A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Method Article
The goal of this protocol is to apply dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging (DCE-MRI) for orthotopic pancreatic tumor xenografts in mice. DCE-MRI is a non-invasive method to analyze microvasculature in a target tissue, and useful to assess vascular response in a tumor following a novel therapy.
Dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging (DCE-MRI) has been limitedly used for orthotopic pancreatic tumor xenografts due to severe respiratory motion artifact in the abdominal area. Orthotopic tumor models offer advantages over subcutaneous ones, because those can reflect the primary tumor microenvironment affecting blood supply, neovascularization, and tumor cell invasion. We have recently established a protocol of DCE-MRI of orthotopic pancreatic tumor xenografts in mouse models by securing tumors with an orthogonally bent plastic board to prevent motion transfer from the chest region during imaging. The pressure by this board was localized on the abdominal area, and has not resulted in respiratory difficulty of the animals. This article demonstrates the detailed procedure of orthotopic pancreatic tumor modeling using small animals and DCE-MRI of the tumor xenografts. Quantification method of pharmacokinetic parameters in DCE-MRI is also introduced. The procedure described in this article will assist investigators to apply DCE-MRI for orthotopic gastrointestinal cancer mouse models.
ويتمثل الهدف العام من هذه الطريقة هو تطبيق ديناميكي النقيض تعزيز التصوير بالرنين المغناطيسي (DCE-MRI) لمثلي xenografts ورم البنكرياس في الفئران. DCE-MRI هو أسلوب غير الغازية لتقييم الأوعية الدموية الدقيقة في النسيج المستهدف من خلال رصد تغير MR المقابل على مدى فترة معينة من الزمن بعد الحقن. وقد استخدمت DCE-MRI لتشخيص الأورام الخبيثة وتقييم استجابة الورم لمختلف العلاجات 1-4. وقد قدمت الكمي DCE-MRI استنساخ عالية 5. ل quantitate المعلمات الدوائية وكيل النقيض MR في الأنسجة المستهدفة، وجميع الصور DCE-MR المكتسبة في نقاط زمنية مختلفة وخريطة T1 التي تم الحصول عليها قبل الحقن النقيض من ذلك يجب أن coregistered 6. ولكن نظرا لحركات التنفس وتحوي في منطقة البطن، تمت زيارتها الكمي DCE-MRI التطبيق المحدود للأورام الجهاز الهضمي.
وقد استخدمت مثلي نماذج ورم البنكرياس لتقييماستجابة للورم البنكرياس التالية العلاجات البيولوجية والكيميائي 7،8. تعتبر نماذج ورم مثلي متفوقة على نماذج تحت الجلد التقليدية، منذ ينعكس المكروية في موقع الورم الأصلي واستجابة الورم للعلاج وبالتالي الإنسان يمكن التنبؤ بشكل أكثر دقة. ومع ذلك، يقع البنكرياس الماوس في الربع العلوي الأيسر من البطن، الكمي حتى DCE-MRI من مثلي xenografts ورم البنكرياس في الفئران لم ينفذ بسهولة.
لقد وضعنا بروتوكولا للDCE-MRI للأورام البطن في الفئران عن طريق تحديد الأورام باستخدام لوحة من البلاستيك عازمة متعامد لمنع نقل الحركة من منطقة الصدر 9. كان مترجم الضغوط التي مورست من قبل هذا المجلس على منطقة البطن، ولم يؤد إلى صعوبة في التنفس. تم التحقق من صحة تقنية الصورة coregistration الآلي لDCE-MRI من أعضاء البطن في وضع خالية من التنفس، ولكنه يؤدي بفعاليهذ فقط عندما تتحرك المناطق المستهدفة ببطء وبشكل منتظم 10. معدل التنفس من الحيوانات متغيرة أثناء التصوير، وضبط النفس الجسدي وذلك في منطقة البطن تكون ضرورية لاسترداد معلمات الدوائية يمكن الاعتماد عليها في مثلي نماذج ورم البنكرياس الماوس. لقد quantitated بنجاح المعلمات الدوائية وكيل النقيض MR مثلي في xenografts ورم البنكرياس باستخدام لوحة من البلاستيك عازمة متعامد في DCE-MRI 11-13. هنا نقدم الإجراء مفصل لمثلي النمذجة ورم البنكرياس، DCE-MRI من xenografts الورم في الفئران، وتقدير حجم المعلمات الدوائية.
تمت الموافقة على جميع الإجراءات من قبل لجنة رعاية واستخدام الحيوان المؤسسية في جامعة ألاباما في برمنغهام.
النمذجة 1. مثلي البنكرياس ورم ماوس
2. التصوير بالرنين المغناطيسي
3. معالجة الصور وتحليل
الخلايا السرطانية في البنكرياس الإنسان تنمو بنجاح في الماوس البنكرياس خلق الأورام الصلبة الشكل 1 يظهر صورا ل(A) والبنكرياس العادية حيث يتم حقن محلول الخلايا السرطانية، و (ب) ماوس تمثيلي تحمل على مثلي البنكرياس طعم أجنبي الورم (MIA باكا-2 ). يقع ورم في الربع العلو...
وأدخلنا أساليب مفصلة من مثلي النمذجة ورم البنكرياس باستخدام الفئران العوز المناعي، DCE-MRI للأورام البطن في الفئران، وتقدير المعلمات الحركية. في مثلي النمذجة ورم البنكرياس، يجب توخي الحذر عند إدخال إبرة في ذيل البنكرياس. في حال نجاحها، وسيتم نقل الخلايا إلى رأس البنكر...
Authors do not have any conflicts of interest to declare.
Authors thank Jeffrey Sellers to assist orthotopic pancreatic cancer mouse modeling. This work was supported by Research Initiative Pilot Awards from the Department of Radiology at UAB and NIH grants 2P30CA013148 and P50CA101955.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Name of Material/ Equipment | Company | Catalog Number | Comments/Description |
DMEM | Invitrogen | 11965-118 | |
Fetal bovine serum | Harlan Laboratories | BT-9501 | |
Betadine | Purdue products | 67618-153-01 | |
5-0 Prolene sutures | Ethicon | 8720H | |
9.4T MR scanner | Bruker Biospin Corporation | BioSpec 94/20 USR | |
Gadoteridol | Bracco Diagnostics Inc | NDC 0270-1111-03 | |
Micro-polyethelene tube | Strategic Applications, Inc | #PE-10-25 | |
30G blunt tip needle | Strategic Applications, Inc | 89134-194 | |
Monitoring and gating system | SA instruments, Inc | Model 1030 | This is an MR compatiable system to measure resiratory rating and body temperature of small animals at the same time. |
Syringe pump | New Era Pump Systems, Inc. | NE-1600 |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved