Den nåværende protokollen etablerer en glioblastom (GBM) tilbakefallsmodell etter reseksjon ved bruk av mikroskopi for å undersøke den terapeutiske effekten av en injiserbar, bioresponsiv hydrogel in vivo.
Tumorresidiv er en viktig faktor som indikerer dårlig prognose ved glioblastom (GBM). Mange studier forsøker å identifisere effektive terapeutiske strategier for å forhindre gjentakelse av GBM etter operasjonen. Bioresponsive terapeutiske hydrogeler som er i stand til å opprettholde lokalt frigjorte legemidler, brukes ofte til lokal behandling av GBM etter operasjonen. Forskningen er imidlertid begrenset på grunn av mangelen på en egnet GBM-modell for tilbakefall etter reseksjon. Her ble en GBM tilbakefall etter reseksjonsmodell utviklet og anvendt i terapeutiske hydrogelundersøkelser. Denne modellen ble konstruert basert på den ortotopiske intrakranielle GBM-modellen, som er mye brukt i studier på GBM. Subtotal reseksjon ble utført på ortotopisk intrakraniell GBM-modellmus for å etterligne den kliniske behandlingen. Restsvulsten ble brukt til å indikere størrelsen på tumorveksten. Denne modellen er enkel å bygge, kan bedre etterligne situasjonen for GBM kirurgisk reseksjon, og kan brukes i ulike studier på lokal behandling av GBM tilbakefall etter reseksjon. Som et resultat gir GBM-modellen for tilbakefall etter reseksjon en unik GBM-residivmodell for effektive lokale behandlingsstudier av tilbakefall etter reseksjon.
Glioblastom (GBM) er den vanligste ondartede svulsten blant alle kreftformeri sentralnervesystemet 1,2. Kirurgi er førstelinjebehandling for pasienter med GBM, og kjemostråling er den viktigste adjuvante behandlingen etter operasjonen. Imidlertid utvikler tumorresidiv ofte innen 3-6 måneder hos de fleste GBM-pasienter med ulike behandlinger 3,4,5. Derfor er det et presserende behov for å utvikle mer effektive behandlingsstrategier for å forhindre GBM-tilbakefall.
Nylige studier på GBM har hovedsakelig fokusert på primære svulster i stedet for tilbakevendende svulster6. Imidlertid er det vanligste problemet som må løses i klinikken hvordan man hemmer tilbakefall av GBM etter operasjonen. Derfor trenger forskning på tilbakefall av GBM etter operasjonen mer oppmerksomhet. Bioresponsive terapeutiske hydrogeler er den vanligste vektoren som brukes i studier på tumorresidiv etter operasjon 7,8. På grunn av den spesielle strukturen i sentralnervesystemet er det imidlertid vanskelig å utvikle en egnet GBM-tilbakefall etter reseksjonsmodell9, som er kritisk for studiet av GBM-residiv.
Denne studien har generert en forbedret GBM-tilbakefall etter reseksjonsmodell basert på den ortotopiske intrakranielle GBM-modellen som brukes i forskning på primær GBM. I denne modellen fjernes de fleste svulstene ved kirurgi med mikroskopi, og restsvulsten påvises ved in vivo bioluminescerende avbildning og hematoksylin- og eosinfarging (H&E). Denne modellen etterligner reseksjonstilstanden til hjernesvulstpasienter og kan brukes i ulike studier på GBM-tilbakefall.
Kirurgi er fortsatt førstevalget for de fleste GBM-pasienter11. På grunn av karakteristikken for invasiv vekst av GBM, forblir et lite antall tumorceller fortsatt etter mikronevrokirurgiske teknikker, noe som resulterer i eventuell tumorresidiv12. Hvordan hemme tilbakefall av GBM etter operasjonen har blitt fokus for GBM-relatert forskning. På grunn av den komplekse anatomiske strukturen i hjernevev har konstruksjonen av en egnet postoperativ GBM-modell imidlertid blitt det primære problemet som skal løses på dette feltet.
Denne studien utviklet en GBM-modell for tilbakefall etter reseksjon. I prosessen med å konstruere denne modellen er konstruksjonen av den ortotopiske intrakranielle GBM-modellen kritisk. Etter at denne modellen er utviklet vellykket, må reseksjonen utføres til rett tid. Den anbefalte tiden er når fluorescensverdien av tumorstørrelsen er ca. 6,5 × 105. For å redusere mortaliteten hos musene ble reseksjon under anestesi utført med 40 mg/kg 1% pentobarbitalnatrium ved intraperitoneal injeksjon. Reseksjonen var imidlertid vanskelig å utføre, og musene flyttet ofte på grunn av den lille dosen av bedøvelsen. På denne bakgrunn ble anestesidosen økt til 50 mg/kg. Etter å ha økt bedøvelsesdosen forsvant musens intraoperative respons, og reseksjonen ble utført vellykket. Isofluran gass kan også brukes i denne protokollen.
I denne studien ble GL261-Luci-celler brukt til å utvikle modellen; Derfor må flere GBM-cellelinjer brukes til å validere protokollen i fremtiden. For å gjøre protokollen mer overbevisende, må forskjellige GBM-musemodeller, for eksempel genetisk konstruerte GBM-musemodeller, brukes. I tillegg kan MR være den beste måten å oppdage tilbakefall av svulster etter operasjonen.
Oppsummert er det i dette arbeidet utviklet en GBM-modell for tilbakefall etter reseksjon. I denne modellen overvåkes tumorresidiv ved å vurdere resttumorens vekst etter reseksjon. Selv om denne modellen ikke kan anses å fullstendig etterligne tumorresidiv, er reseksjonsstilen i denne modellen lik standarden for maksimalt sikker kirurgi i klinisk behandling av GBM-pasienter. Dette arbeidet gir en praktisk og gjennomførbar metode for å konstruere GBM-tilbakefallsmodellen etter reseksjon og representerer et fremskritt innen forskning på GBM-tilbakefall etter reseksjon.
The authors have nothing to disclose.
Dette arbeidet ble støttet av prosjekttilskudd fra The National Natural Science Foundation of China (82071767 og 82171781).
Gentian violet | Sigma | C6158 | |
GL261-Luci | Shanghai Zhong Qiao Xin Zhou Biotechnology Co.,Ltd. | ZQ0932 | |
In vivo bioluminescent imaging system | Tanon | Tanon ABL X6 | |
Laboratory animal shaver | Beyotime Biotechnology | FS600 | |
Mice | Beijing Vital River Laboratory Animal Technology Co., Ltd. | ||
Micro curette | Belevor Medical Co.,Ltd. | ||
Micro scalpel | Belevor Medical Co.,Ltd. | ||
Microscope | Shanghai Xiangfan Instrument Co., Ltd | JSZ5A/B | |
Microsyringe | Hamilton | 87943 | |
Mini cranial drill | RWD | 78001 | |
Nonabsorbable surgical suture | Shanghai Yuyan Instruments Co.,Ltd. | ||
Pentobarbital sodium | ChemSrc | 57-33-0 | |
PVA-TSPBA hydrogel | Aladdin | 9002-89-5 | |
Stereotaxic apparatus | RWD | 68043 |