Ultrasound Imaging guidée injection intracardiaque de développer un modèle de souris de cancer du sein métastases cérébrales Suivi par IRM longitudinale

Summary

Un modèle murin de cancer du cerveau de métastase est établi par échographie injection intracardiaque guidée par imagerie de cellules MDA-MB231/Br-GFP. Développement des métastases intracrâniennes multifocales a été suivie longitudinalement en utilisant à haute résolution de 9,4 T IRM.

Abstract

cerveau du cancer du sein métastatique, survenant dans 30% des patients atteints de cancer du sein au stade IV, est associée à une mortalité élevée. La médiane de survie est de seulement 6 mois. Il est essentiel d'avoir des modèles animaux appropriés pour imiter la propagation de l'hémodynamique des cellules métastatiques dans le scénario clinique. Ici, nous présentons l'utilisation de l'imagerie du petit animal ultrasons pour guider une injection précise des cellules cancéreuses du sein tropicale du cerveau dans le ventricule gauche de la souris nude athymiques. IRM longitudinal est utilisée pour l'évaluation de l'initiation et de la croissance intra-crânienne de métastases cérébrales. Injection intracardiaque guidée par échographie assure non seulement une injection précise et présente un taux de réussite plus élevé, mais a également diminué de manière significative le taux de mortalité, par rapport à notre manuel de procédure précédente. In vivo IRM à haute résolution permet la visualisation des lésions multifocales hyperintenses, aussi petit que 310 um de diamètre sur T ₂ images pondéré à 3 semaines après l'injection. Follow-up IRM révèle une croissance de tumeur intracrânienne et l'augmentation du nombre de métastases qui distribuent tout au long de l'ensemble du cerveau.

Introduction

métastases du cerveau est la tumeur maligne la plus fréquente intracrânienne chez les adultes. Le pronostic est très mauvais, avec une médiane de survie de 4-6 mois, même avec un traitement agressif. Le cancer du sein est l'un des trois principaux cancers primaires avec une morbidité élevé de métastases cérébrales ^1-3. Plusieurs lignées de cancer du sein cerveau-tropique sont capables de développer des métastases cérébrales après injection intracardiaque ou intracarotidienne ^4. L'injection directe de cellules tumorales dans le ventricule gauche peut contourner le lit capillaire pulmonaire et d'augmenter ainsi l'incidence de la formation de métastases cérébrales, tout en minimisant les métastases viscérales. La ligne MDA-MB231Br est l'une des lignées de cancer du sein le plus largement utilisé droits pour développer des métastases cérébrales dans des modèles rongeurs ^5,6.

Comme de nombreuses autres études ^4,7, nous avons effectué une procédure manuelle de l'injection intra-cardiaque dans nos études précédentes. Cependant, seulement 50% de taux de succès a été obtenu avec l'emploiinjection et une fraction de souris sont mortes des procédures invasives répétées si les essais antérieurs ont échoué. Ici, nous présentons l'utilisation d'une procédure d'imagerie guidée pour garantir l'injection de cellules de cancer du sein cerveau cherchant dans le ventricule gauche de souris athymiques. Longitudinal IRM à haute résolution est appliqué à suivre le développement intracrânienne des métastases cérébrales.

Protocol

Toutes les procédures d'animaux ont été approuvés par le Comité institutionnel de protection et d'utilisation des animaux de l'Université du Texas Southwestern Centre médical. Une. Préparation des cellules MDA-MB231/Br-GFP Récupérer et culture des cellules MDA-MB231/Br-GFP (aimablement fournies par les Drs. Palmieri et Steeg, NCI) dans du milieu DMEM contenant 10% de FBS, 1% de glutamine et 1% de pénicilline / streptomycine. Observer l'état de…

Representative Results

Avec la haute résolution spatiale de l'IRM (78 um dans la résolution de l'avion), les lésions hyperintenses peuvent être identifiés aussi petit que 310 m de diamètre (figure 2). Depuis les métastases dans cette étude sont très faibles et le développement de la nécrose et de l'œdème est minime, la lésion hyperintense en T 2 images pondérées représentait vraiment la masse de la tumeur. Des études longitudinales permettent d'IRM …

Discussion

Dans la présente étude, nous avons démontré que l'injection ventriculaire gauche imagerie guidée ultrasons garantit la précision de sorte que tous les animaux de cette étude développé des métastases cérébrales et aucune mort de l'animal a été observé. La beauté de l'injection guidée par l'image, c'est que le chemin de la pénétration de l'aiguille de la peau et enfin dans le ventricule gauche peut être contrôlé et ajusté sous l'image, qui est distincte de la procédure m…

Materials

DMEM	HyClone	SH30022.01
Trypsin	Mediatech	25-051-C1
Automatic cell counter	Biorad	TC10
Isoflurane	Baxter International Inc.	1001936060
VisualSonics Vevo 770 High-Resolution Imaging System	Visual Sonics Inc.
9.4T horizontal bore magnet with a Varian INOVA Unity system	Agilent
O.C.T Compound	Sakura Finetek USA	4583