משלוח Intraductal אל ארנב חלב בלוט
Summary
Here, we describe a technique for the localized delivery of reagents to the rabbit mammary gland via an intraductal injection. In addition, we describe a protocol for visualization and the confirmation of delivery by high-resolution ultrasound imaging of contrast agents.
Abstract
טיפולי intraductal המרוכזות לסרטן השד להציע יתרונות פוטנציאליים, כולל אספקה יעילה אל הגידול רעיל סיסטמית מופחתים ותופעות לוואי 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7. עם זאת, מספר אתגרים להישאר לפני טיפולים אלו יכולים להיות מיושמים באופן נרחב יותר. פיתוח ואימות של הרפוי intraductal במודל חיה מתאים להקל על פיתוח של אסטרטגיות טיפוליות intraductal לחולים. בעוד בלוטת חלב עכבר כבר בשימוש נרחב כמערכת מודל של פיתוח חלב tumorigenesis, האנטומיה היא נבדל בלוטת האדם. במודל חי גדול יותר, כמו הארנב, עשוי לשמש מודל טוב יותר עבור מבנה בלוטת חלב ופיתוח טיפולי intraductal. ב- Contrast לעכברים, שבה עשרה עצים ductal מופצים מרחבית לאורך ציר הגוף, כל שמסתיים בבית פטמה נפרדת, בלוטת חלב ארנב יותר דומה בלוטת האדם, עם מערכות ductal חופף מרובות כי יציאה דרך פתחים נפרדים פטמה אחת. כאן, אנו מציגים שיטות זעירות-פולשנית המסירה של ריאגנטים ישירות לתוך צינור חלב הארנב להדמיה של המשלוח עצם עם הדמיה אולטרסאונד ברזולוציה גבוהה.
Introduction
משלוח intraductal ממוקד של תרופות נחקר במודלים של מכרסמים ו בניסויים בבני אדם בשלב מוקדם 3, 4, 5, 6, 11, 12. שלב א אחרון אני לומד הדגים את הבטיחות והיתכנות של קרבופלטין intraductal או דוקסורוביצין liposomal pegylated intraductal בנשים ממתינות כריתת שד לטיפול סרטן פולשני 2.
פרוטוקולים קודמים למסירה intraductal פותחו עבור בלוטות עכבר וחולדה החלב 6, 7, 8, 9. למטרות מחקר, זריקות תאים סרטניים intraductal ואת משלוח וקטור lentiviral של אונקוגנים גם בוצעו במודלים של מכרסמיםנ"צ "> 13, 14, 15, 16. עם זאת, אידאל במודל vivo של תהליך מסירת intraductal צריך לאפשר הפיתוח של כיתות רומן של תרכובות טיפוליות ולהקל הערכה פרה-קלינית. הבדלים אנטומיים בין מכרסמים ובני האדם יש מסובך התרגום של אלה לימודים.
בניגוד עכברים, שבו כל צינור מסתיים פטמה נפרדת, השד האנושי מורכב 5 עד 9 מערכות ductal עצמאיות, כל אחד עם פתיחה נפרדת ומסתיימת הפטמה. בלוטות חלב ארנב נמל ארבע מערכות ductal עצמאיות, כל אחד בנפרד, נגישה באמצעות אחד מארבעה פתחים בבית פטמה אחת. דגם ארנב יותר תואם במידה רבה את האנטומיה של גוף האדם, ומרשה המחקר של אספקת סמים intraductal בהקשר רלוונטי יותר.
כאן, אנו משתמשים בשתי טכניקות כדי להעריך משלוח intraductal. שיתוף הממשל שלחיוני לצבוע היתרים להדמיה דרך העור ומספק אישור פשוט ומהיר של השיטה. עבור יישומים מסוימים, מיפוי ברזולוציה גבוהה של צינוריות עשוי להיות מועדף. אנו מציגים כאן פרוטוקול הדמיה אולטרסאונד של צינוריות דרך משלוח intraductal של ריאגנט בניגוד הלא ממוקד.
Protocol
Representative Results
Discussion
שיטה זו של מסירת intraductal אל בלוטת חלב הארנב עשויה לשמש ריאגנטים בניגוד אולטרסאונד ותמיסות מימיות רבות אחרות, כוללים הצבעים ותרופות חיוניים. מחקרים קודמים הדגימו את משלוח intraductal של הורמונים 17, 18, 19. במודלים של מכרסמים, ?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
The authors acknowledge support from a Translational Breast Cancer Research Grant (14-60-26-BROC to AB) from the Breast Cancer Research Foundation and the American Association for Cancer Research.
Materials
| MicroMarker non-targeted contrast reagent | VisualSonics | VS-11694 | |
| Luer Lock 1mL Syringes | BD | 309628 | |
| Glycopyrrolate 0.2mg/mL | Wedgewood Compounding Pharmacy | GLYCOP-INJ013VC | 6 month shelf life, supply may be limited. |
| Atropine Sulfate 0.5 mg/mL | Animal Health International | 15320764 | If glycopyrrolate is unavailable. Not to be combined with glycopyrrolate. |
| Ketamine HCL 100mg/mL | Animal Health International | 21250699 | http://www.animalhealthinternational.com/ |
| Acepromazine 10mg/mL | Animal Health International | 17640541 | |
| Xylazine 20mg/mL | Animal Health International | 20101547 | |
| Yohimbine 0.2mg/mL | Animal Health International | 14588965 | |
| Hair Removing Cream | Veet | Sensitive skin solution. Available through local retailers. | |
| Blunt tip infusion needles | Sai Infusion Technology | B14-50 | http://www.sai-infusion.com/collections/blunt-needles |
| Veterinary Pulse Oximeter | EdanUSA | VE-H100B | http://www.edanusa.com/Product/VE-H100B-Veterinary-Pulse-Oximeter.html |
| Warm Water Pump | Gaymar | TP700 | |
| Warm Water Blanket | Animal Health International | 21232696 | Maxi-Therm Lite Warming Pads |
| Ultrasound system | VisualSonics | Vevo 2100 |
References
- Flanagan, M., Love, S., Hwang, E. S. Status of Intraductal Therapy for Ductal Carcinoma in Situ. Curr Breast Cancer Rep. 2 (2), 75-82 (2010).
- Love, S. M., et al. A Feasibility Study of the Intraductal Administration of Chemotherapy. Cancer Prevention Research. 6 (1), 51-58 (2013).
- Stearns, V., et al. Preclinical and Clinical Evaluation of Intraductally Administered Agents in Early Breast Cancer. Sci Transl Med. 3 (106), 106ra108 (2011).
- Zhang, B., et al. The Safety Parameters of the Study on Intraductal Cytotoxic Agent Delivery to the Breast before Mastectomy. Chin J Cancer Res. 26 (5), 579-587 (2014).
- Mahoney, M. E., Gordon, E. J., Rao, J. Y., Jin, Y., Hylton, N., Love, S. M. Intraductal Therapy of Ductal Carcinoma In Situ: a Presurgery Study. Clin Breast Cancer. 13 (4), 280-286 (2013).
- Murata, S., et al. Ductal Access for Prevention and Therapy of Mammary Tumors. Cancer Res. 66 (2), 638-645 (2006).
- Chun, Y. S., et al. Intraductally Administered Pegylated Liposomal Doxorubicin Reduces Mammary Stem Cell Function In the Mammary Gland but in the Long Term, Induces Malignant Tumors. Breast Cancer Res Treat. 135 (1), 201-208 (2012).
- Brock, A., et al. Silencing HoxA1 by Intraductal Injection of siRNA Lipidoid Nanoparticles Prevents Mammary Tumor Progression in Mice. Sci Trans Med. 6 (217), 2172a2 (2014).
- Krause, S., Brock, A., Ingber, D. E. Intraductal Injection For Localized Drug Delivery To The Mouse Mammary Epithelium. J Vis Exp. (80), e50692 (2013).
- Brock, A., Goh, H. T., Yang, B., Yu, L., Li, H., Loh, Y. H. Cellular Reprogramming: A New Technology Frontier In Pharmaceutical Research. Pharm Res. 29 (1), 35-52 (2012).
- Silverstein, M. J., et al. Ductal Carcinoma In Situ of the Breast. Annu. Rev Med. 51, 17-32 (2000).
- Love, S. M., Barsky, S. H. Anatomy of the Nipple And Breast Ducts Revisited. Cancer. 101 (9), 1947-1957 (2004).
- Virnig, B. A., Shamliyan, T., Tuttle, T. M., Kane, R. L., Wilt, W. J. Diagnosis and Management of Ductal Carcinoma In Situ (DCIS). Evidence Report/Technology Assessment. , 185 (2009).
- Mills, D., et al. Examination of Duct Physiology in the Human Mammary Gland. PLoS One. 11 (4), e0150653 (2016).
- King, B. L., Love, S. M. The Intraductal Approach to the Breast: Raison d’Etre. Breast Cancer Res. 8 (2), 206 (2006).
- Bu, W., Xin, L., Toneff, M., Li, L., Li, Y. Lentivirus vectors for stably introducing genes into mammary epithelial cells in vivo . J Mammary Gland Biol Neoplasia. 14, 401-404 (2009).
- Lyons, W. R. The Direct Mammotrophic Action of Lactogenic Hormone. Proc. Soc. Exp. Bio. Med. 51 (2), 308-311 (1942).
- Fiddler, T. J., Birkinshaw, M., Falconer, I. R. Effects Of Intraductal Prolactin On Some Aspects of the Ultrastructure and Biochemistry of Mammary Tissue in the Pseudopregnant Rabbit. J Endocrinol. 49 (3), 459-469 (1971).
- Falconer, I. R., Fiddler, T. J. Effects of Intraductal Administration Of Prolactin, Actinomycin D and Cycloheximide on Lipoprotein Lipase Activity in the Mammary Glands of Pseudopregnant Rabbits. Biochim Biophys Acta. 218 (3), 508-514 (1970).
- Singh, Y. Influence of Molecular Size on the Retention of Polymeric Nanocarrier Diagnostic Agents in Breast Ducts. Pharm Res. 29 (9), 2377-2388 (2012).
- Jain, R., et al. Atypical Ductal Hyperplasia: Interobserver and Intraobserver Variability. Mod Pathol. 24 (7), 917-923 (2011).
- Betsill, W. L., Rosen, P. P., Lieberman, P. H., Robbins, G. F. Intraductal Carcinoma. Long-term Follow-up After Treatment by Biopsy Alone. JAMA. 239 (18), 1863-1867 (1978).
- Eusebi, V., et al. Long-term Follow-up of In Situ Carcinoma of the Breast. Semin Diagn Pathol. 11 (3), 223-235 (1994).
- Sanders, M., et al. The Natural History Of Low-Grade Ductal Carcinoma In Situ Of The Breast In Women Treated By Biopsy Only Revealed Over 30 Years Of Long-Term Follow-Up. Cancer. 103 (12), 2481-2484 (2005).
- Esserman, L. J., et al. Addressing Overdiagnosis and Overtreatment in Cancer: A Prescription For Change. Lancet Oncol. 15 (6), e234-e242 (2014).
