Summary

מודל מורנה של גידולים גרורות בכבד בהגדרה של איסכמיה Reperfusion פציעה

Published: August 30, 2019
doi:

Summary

אנו מתארים בפירוט קלינית המעי הגס הרלבנטי סרטן הכבד גרורות (CRLM) הגידול מודל ההשפעה של איסכמיה של הכבד reperfusion (I/R) גידול גרורות. מודל זה יכול לעזור להבין טוב יותר את המנגנונים בבסיס קידום הניתוח המושרה של צמיחה גרורתית הכבד.

Abstract

איסכמיה של הכבד ו reperfusion (I/R) פציעה, אתגר קליני נפוץ, נשאר תהליך פתופסולוגי בלתי נמנע אשר הוכח לגרום לנזק רקמות מרובות איברים. למרות ההתקדמות האחרונה ואת הגישות הטיפוליות, התחלואה הכללית נותרה משביעת רצון במיוחד בחולים עם מומים מסוימים המשמשים כבסיס. בהקשר של גידול סרטן אגרסיבי גרורות, כירורגי I/R הוא חשוד להיות היזם ויסות הישנות הגידול. מאמר זה מטרתו לתאר מודל מורטין רלוונטי קלינית של כבד I/R ו גרורות בכבד המעי הגס. בלעשות זאת, אנו מכוונים לסייע לחוקרים אחרים בהקמה ושיפור מודל זה עבור מחקר שגרתיות שלהם בתחום המחקר כדי להבין טוב יותר את ההשפעות של הכבד I/R על קידום גרורות בכבד.

Introduction

הכבד הוא אחד האתרים הנפוצים ביותר לפיתוח מחלה גרורתית1. התמותה כמעט תמיד המיוחס סיבוכים הקשורים לגידול בכבד. בחולים עם גידולים מוצק גרורתי בכבד, הניתוח נשאר התערבות קריטית לבקרת מחלות וגישה מרפא אפשרי. עם זאת, הרוב המכריע של חולים בסופו של דבר להציג עם מחלה חוזרות, בעיקר בכבד2,3. במהלך ניתוח הכבד, דימום פנימי הוא נפוץ, לעתים קרובות המחייב עירוי דם וגישות טכניות שונות לשליטה על דימום, כולל שיטות לולאה כלי דם. עם זאת, צעדים כאלה לגרום איסכמיה הכבד/reperfusion (I/R) לרקמת הכבד. תופעות לוואי של I/R על הפונקציה hepatocellular תועדו היטב. הכבד I/R העלבון מדליקה מפלים דלקתיים במהלך השיקום של זרימת הדם באמצעות מסלולים דלקתיים4. לא רק הכבד הפציעה I/R לתרום לקריסת הכבד, אבל הראיות הנוכחיות מראה גם כי פציעה I/R מעוררת הדבקה תא הגידול, ומקדמת את השכיחות של היווצרות גרורות ואת הצמיחה של מחלת המיקרוסטטי הקיים5. בעבר דיווחו כי לחץ כירורגי גורם הפעלה של תאים חיסוניים אשר לא רק מסייע בצמיחה של הגידול העיקרי, אלא גם מקלה גרורות על ידי לכידת תאים סרטניים בתוך המחזור6.

כאן אנו מתארים בפרוטרוט טכניקה להקמת מודל הגידול גרורות בכבד העכבר. במודל זה, אנו גם להציג שיטה לגרום איסכמיה הכבד reperfusion פציעה אשר מעשים כתחליף ללחץ כירורגי הנוכחי קלינית במהלך הניתוח. השיטות המשולבות של הזרקת סרטן הכבד I/R יכול לפרש בהצלחה את ההתפתחות של CRLM בחולים שעברו כריתת הגידול העיקרי.

Protocol

כל פרוטוקולי החיות אושרו על ידי הוועדה המוסדית לטיפול בבעלי חיים והשתמש בהנחיות המכון הלאומי לבריאות (NIH). כלים המשמשים עבור כל הליך כירורגי היו מעוקר ביסודיות. 1. הכנה ראשונית לפני הזרקת תאים סרטניים לתוך הטחול העכבר, לחיטוי ולעקר את כל המכשירים כדי לשמש במהלך ההליך….

Representative Results

כל סוג wildtype C57BL6) עכברים (n = 20) היו חשופים המודל גרורות בכבד באמצעות הפרוטוקול המתואר לעיל. כל העכברים המוזרקים עם או ללא פציעה reperfusion איסכמיה שרדו עד לתאריך ההקרבה. התרשים הסכמטי באיור 1A של הכבד מוזרק סרטן ממחיש את הפקקת של שילוש הפורטל (עורק הכבד, וריד הפורטל, וצינור המרה) אשר…

Discussion

המודל החי המתואר בכתב יד זה מתבסס על שתי גישות עיקריות. הראשון הוא להכיר את היכולת של תאים סרטניים לוקליזציה ומתרבים באונות הכבד. השני הוא ללמוד את ההשפעה של איסכמיה הכבד reperfusion פציעה השפעה על צמיחת הגידול גרורות. מודל זה מתיר את המחקר הרלוונטי של גרורות בכבד בהעדר גרורות משניות בעכבר חיסו?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

המחברים מודים לשרה מינמייר ולאלכסנדר קומיצ לתיקון השפה הלשונית.

Materials

Dulbecco's Modified Eagle Medium Lonza 12-614F
Fetal Bovine Serum Lonza 900-108
L-Glutamin Gibco 25030-081
Penicilin Fisher scientific 15-140-122
Stretomysin Fisher scientific 15-140-122
HEPES Fisher Scientific SH3023701
Trypsin Hyclone sh30042.02
Cell culture Flask 75cm 5 Cells Star 658170
15ml PP Conical Tubes BioExcell 41021037
Trypan Blue Stain Giibco 15250-061
Gauze Fisherbrand 1376152
Cautry Bovie AA01
Microvascular clamp Finescience tools 18055-03
Micro-Serrefine clamp applicator with lock Fine science toosl FST-18056-14
Spring scissor Fine science toosl FST-15021-15
Vessel Dilator Fine science toosl FST-00276-13
Magnetic fixator Retraction system Fine science toosl FST-18200020
Micro-Adson Forceps Fine science toosl FST-11019-12
Micro-Adson Forceps Fine science toosl FST-11018-12
4-0 polypropylene suture Ethicon K881H
Needle holder Harvard Apparatus 72-8826
Heating Pad Fisher scientific 1443915
Clipper Oster 559A
Povidone-Iodine solution Medline MDS093945
Syringe 1ml 25G BD safety Glide 305903
Insulin syringe 0.5 ml BD insulin Syringes 32946
Cotton -Tipped Applicator Fisher Scientific 23-400-101
Surgical Microscope Leica LR92240
Mycoplasma Elisa Kit Roche 11663925910
Ketamine Putney #056344
Xylazine NADA #139-236
ALT strip Heska 15809554
AST strip Heska 15809542
LDH strip Heska 15809607

References

  1. Riihimäki, M., Hemminki, A., Sundquist, J., Hemminki, K. Patterns of metastasis in colon and rectal cancer. Scientific Reports. 6 (1), 29765 (2016).
  2. Oki, E., et al. Recent advances in treatment for colorectal liver metastasis. Annals of gastroenterological surgery. 2 (3), 167-175 (2018).
  3. Wolpin, B. M., Mayer, R. J. Systemic treatment of colorectal cancer. Gastroenterology. 134 (5), 1296-1310 (2008).
  4. van Golen, R. F., Reiniers, M. J., Olthof, P. B., van Gulik, T. M., Heger, M. Sterile inflammation in hepatic ischemia/reperfusion injury: present concepts and potential therapeutics. Journal of Gastroenterology and Hepatology. 28 (3), 394-400 (2013).
  5. Demicheli, R., Retsky, M. W., Hrushesky, W. J. M., Baum, M., Gukas, I. D. The effects of surgery on tumor growth: a century of investigations. Annals of Oncology. 19 (11), 1821-1828 (2008).
  6. Tohme, S., et al. Neutrophil Extracellular Traps Promote the Development and Progression of Liver Metastases after Surgical Stress. Cancer Research. 76 (6), 1367-1380 (2016).
  7. Tseng, W., Leong, X., Engleman, E. Orthotopic mouse model of colorectal cancer. Journal of Visualized Experiments. (10), 484 (2007).
  8. Elkin, M., Vlodavsky, I. Tail vein assay of cancer metastasis. Current Protocols in Cell Biology. 19 (19.2), (2001).
  9. Thalheimer, A., et al. The intraportal injection model: A practical animal model for hepatic metastases and tumor cell dissemination in human colon cancer. BMC Cancer. 9 (1), 29 (2009).
  10. Frampas, E., Maurel, C., Thedrez, P., Le Saëc, P. R. e. m. a. u. d. -., Faivre-Chauvet, A., Barbet, J. The intraportal injection model for liver metastasis: Advantages of associated bioluminescence to assess tumor growth and influences on tumor uptake of radiolabeled anti-carcinoembryonic antigen antibody. Nuclear Medicine Communications. 32 (2), 147-154 (2011).
  11. Goddard, E. T., Fischer, J., Schedin, P. A Portal Vein Injection Model to Study Liver Metastasis of Breast Cancer. Journal of Visualized Experiments. (118), (2016).
  12. Limani, P., et al. Selective portal vein injection for the design of syngeneic models of liver malignancy. American Journal of Physiology-Gastrointestinal and Liver Physiology. 310 (9), G682-G688 (2016).

Play Video

Cite This Article
Yazdani, H. O., Tohme, S. Murine Model of Metastatic Liver Tumors in the Setting of Ischemia Reperfusion Injury. J. Vis. Exp. (150), e59748, doi:10.3791/59748 (2019).

View Video