Retroductal ghiandola sottomandibolare instillazione e localizzati frazionato irradiazione in un modello murino di salivare Ipofunzione
Summary
Salivary gland hypofunction, a major adverse effect of head and neck radiotherapy diminishes a patient’s quality of life. The demonstration of efficacy of new therapies in animal models is a prerequisite before clinical transition. This protocol describes retroductal administration and local irradiation of rat submandibular glands.
Abstract
Normal tissues that lie within the portals of radiation are inadvertently damaged. Salivary glands are often injured during head and neck radiotherapy. Irreparable cell damage results in a chronic loss of salivary function that impairs basic oral activities, and increases the risk of oral infections and dental caries. Salivary hypofunction and its complications gravely impact a patient’s comfort. Current symptomatic management of the condition is ineffective, and newer therapies to assuage the condition are needed.
Salivary glands are exocrine glands, which expel their secretions into the mouth via excretory ducts. Cannulation of these ducts provides direct access to the glands. Retroductal delivery of a contrast agent to major salivary glands is a routine out-patient procedure for diagnostic imaging. Using a similar procedure, localized treatment of the glands is feasible. However, performing this technique in preclinical studies with small animals poses unique challenges. In this study we describe the technique of retroductal administration in rat submandibular glands, a procedure that was refined in Dr. Bruce Baum’s laboratory (NIH)1, and lay out a procedure for local gland irradiation.
Introduction
la distruzione collaterale dei tessuti sani rappresenta un certo numero di deleteri effetti collaterali dei trattamenti contro il cancro. Una parte o la totalità di ghiandole salivari maggiori che si trovano con i campi di radiazione sono inevitabilmente distrutti. Pertanto, la maggior parte dei pazienti sottoposti a radioterapia per cancro della testa e del collo, linfoma cervicale, o radiazioni su tutto il corpo prima del trapianto di midollo osseo subiscono uno degli effetti collaterali più comuni e persistenti delle radiazioni, delle ghiandole salivari ipofunzione 2-6.
Le cellule acinari fluido-produzione delle ghiandole salivari sono molto sensibile alle radiazioni. Danni alle ghiandole salivari provoca una drastica diminuzione del flusso salivare, una condizione di cui ipofunzione come salivare. La riduzione cronica del flusso salivare compromette attività chiave orali come la masticazione, deglutizione, della parola e il gusto, ma la sequele morbosa di intenso dolore, le lacrime delle mucose, disfagia, infezioni opportunistiche, e la carie dentale peggiora unpaziente di benessere e la funzione 2,3.
Dal momento che la perdita di cellule salivari radioterapia associata è irreversibile, non esiste alcun trattamento correttivo di xerostomia. Attuale trattamento che si concentra su assuaging sintomi con sostituti salivari artificiali e farmaci prosecretory è inefficace per il sollievo a lungo termine 6. Sebbene tecniche perfezionate di consegna radiazioni hanno contribuito diminuire la gravità della condizione, normale tossicità per i tessuti e le sue complicazioni rimangono un fattore limitante nel trattamento del cancro 6,7. misure preventive per prevenire le complicanze radioterapia associate sono, di conseguenza, diventando la norma. Agenti radio-protettiva che eliminano specie di ossigeno dei radicali liberi, ripopolamento cellulare adottiva, o migliorano la riparazione del DNA sono in fase di studio per evitare ipofunzione salivare 8-11.
Secrezioni delle ghiandole salivari esocrine scarico nella bocca attraverso le principali dotti escretori. incannulamento intraorale di The dotti escretori per l'iniezione di mezzi di contrasto è fatto di routine in regime ambulatoriale. Utilizzando un approccio simile, ghiandole salivari possono essere mirati direttamente per il trattamento localizzato 12. Oltre a ridurre il rischio di effetti collaterali sistemici, retroductal instillazione ghiandola ha aggiunto benefici. La disposizione monostrato di cellule salivari intorno all'albero duttale permette di mira di tutte le cellule epiteliali salivari, e l'incapsulamento fibroso degli atti ghiandola come una barriera per ridurre la diffusione terapeutico indesiderati. In sostanza, le ghiandole salivari sono perfettamente adatti per il trattamento mirato di afflizioni ghiandole come la radiazione indotta salivare ipofunzione.
radioterapia convenzionale per il trattamento del cancro è consegnato in piccole dosi (1,8-2,5 Gy / frazione / giorno, cinque giorni alla settimana) per un periodo di settimane. Pertanto, una terapia radio-protettiva che mostra efficacia contro uno schema radiazioni protratta in modelli sperimentali ha maggior cuscinetto clinica. comprofunzione salivare neralmente eseguita dopo la radiazione frazionato è stato registrato nei piccoli animali, ma sorgente di radiazione, frazione della dose, e protocolli utilizzati sono molteplici 9,10,13.
Questa relazione stabilisce i metodi per la consegna retroductal da e per la radiazione localizzata di ratto ghiandole sottomandibolari che utilizzano sorgenti di radiazioni sul paziente in questione e frazione della dose.
Protocol
Representative Results
Discussion
ghiandole salivari spesso ricevono dosi di radiazioni oltre la soglia di recupero dei tessuti in pazienti sottoposti a radioterapia per il cancro della testa del collo, l'ablazione elettiva di linfonodi del collo, o neoplasie ematologiche regionali. Anche se le cellule acinari liquido che secernono della ghiandola sono terminalmente differenziate, sono paradossalmente sensibili alle radiazioni. La funzione secretoria cade entro le prime settimane di radiazioni, e ne risultano danni irreversibili ghiandola in un usci…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
We thank Dr. John Chang (Radiation Oncology, LSU Health Science Center) for assistance with radiation dose measurements. The study was supported by the American Cancer Society (Grant number: 116945-RSG-09-038-01-CCE), National Institute of Health (Grant number: R21CA173162) and the Feist-Weiller Cancer Center.
Materials
| Intramedic Polyethylene tubing (PE10) | Becton Dickson | 427401 | |
| 1/2 cc Insulin Syringe U-100 | Becton Dickson | 309306 | |
| Artificial Tears | Miller Vet Supply | 5098-9840-64 | |
| Hot Bead Sterilizer | Fine Science Tools | 18000-45 | |
| Perma-Hand silk suture | Ethicon | K833H | |
| Graefe forcep | Fine Science Tools | 11051-10 | |
| Olympus SZX16 Stereo Microscope | Hunt Optics and Imaging | ||
| 6MV Linear Accelerator | Elekta | ||
| Bolus – Skinless | Civco | MTCB410 | |
| Heat Lamp | Braintree Scientific | HL-1 110V |
References
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