我们的研究重点是成人脑肿瘤。这包括胶质母细胞瘤、原发性胶质瘤以及脑转移。我们开发了脑肿瘤小鼠模型,以确定针对这些致命疾病患者的更有效治疗方法。
胶质母细胞瘤是最严重和最常见的原发性脑肿瘤。在超过 20% 的胶质母细胞瘤患者中,这种脑肿瘤无法通过手术切除。在这些情况下,激光间质热疗,简称 LITT,在临床上用于针对这些侵袭性脑肿瘤。
LITT 是一种热组织消融技术,临床上应用于手术无法进入的脑肿瘤。我们使用 LITT 小鼠模型的研究将提供有关肿瘤和周围脑组织中组织和细胞对热处理反应的重要信息。更好地了解 LITT 在大脑中引起的分子和细胞变化将使我们能够更有效地使用 LITT 来改善脑肿瘤患者的预后。
最关键的实验挑战是准确靶向和治疗肿瘤。与临床上用于人类患者的 LITT 手术不同,大多数模型没有实时 MRI 成像,因此在没有任何视觉辅助的情况下很难瞄准肿瘤。首先,记录麻醉小鼠的体重以计算正确的药物剂量。
小心剃除手术区域,避开眼睛、耳朵和胡须。将鼠标的门牙放入咬杆的孔中,调整立体定位框架的鼻锥,直到它紧贴,然后拧紧固定螺钉以将其固定到位。通过进行双侧后肢脚趾捏合来检查麻醉深度。
正确麻醉鼠标后,使用耳针固定颅骨并将头部调整到中性水平平面位置。将眼药膏大量涂抹于双眼,以防止干燥。使用 28 号半英寸注射器,皮下注射美洛昔康作为止痛药。
降低麻醉速率以维持目标呼吸速率。接下来,在无菌情况下覆盖鼠标。使用无菌棉签,从内侧开始涂抹洗必泰消毒液,然后向外涂抹。
然后使用新鲜的无菌棉签,以相同的方式涂抹 70% 乙醇。通过监测呼吸频率重新检查麻醉深度。然后使用 15 号刀片手术刀,从眼睛稍后方开始,沿 coddle 方向做一个 1.0 至 1.5 厘米的矢状中切口。
现在,使用无菌棉签反射伤口边缘以观察颅骨。轻轻擦去该区域的任何结缔组织。如有必要,使用浸泡在过氧化氢中的无菌棉签露出颅骨表面并观察 lambda 缝合线。
找到左右角膜缝合线与矢状缝线交汇处的前囟。或者,为了在 LITT 手术期间更容易重新定位前囟,请使用无毒的彩色丙烯酸树脂和无菌木制牙签,并在前囟上做一个小标记。将微升注射器放入框架中,将尖端接触前囟的立体定向坐标归零。
X 坐标是指内侧外侧平面的运动,Y 坐标表示前后运动,Z 坐标表示背腹平面。确保 lambda 与前囟位于同一背腹平面,其中 Z 在两个标志处均等于零。如果需要调整,请用无菌棉签轻轻按压,确保颅骨仍然牢固固定。
将针尖定位在目标区域上,坐标加 2.0 毫米介质外侧和距前囟前后 0.5 毫米。小心地降低钻头的尖端,直到它接触到头骨。稍微抬起针尖,并使用无菌手术记号笔在毛刺孔的位置画一个小点。
接下来,稍微抬起针头,使其不碍事,并在您标记的位置钻一个孔,注意只穿过颅骨,不要损坏下面的脑膜。在内侧外侧加 3.0 毫米和前后加 0.5 毫米处创建第二个毛刺孔,或将原始孔延伸到此坐标,以便在 LITT 过程中容纳热电偶。接下来,从冰中取出含有 CT2A 小鼠神经胶质瘤细胞的微量离心管,然后用指尖轻轻弹动试管以重悬细胞。
使用 5 或 10 μL 注射器,轻轻吸取大约 2 μL 的细胞悬液。从注射器中挤出 0.5 μL 以去除任何空气。用酒精棉签擦拭针杆,以去除任何残留的液体或细胞。
慢慢将针头降低至等于负 3 毫米的深度,然后暂停 1 分钟。然后缓慢缩回针头 0.5 毫米,并以每分钟 0.5 微升的速度注射细胞。注射完成后,等待 2 分钟,然后在 3 到 4 分钟内慢慢缩回注射器。
在 100 至 250 微米的前几个间隔后暂停最多一分钟将有助于防止细胞移位。要闭合伤口切口,请重新接近切口的边缘。使用 50 缝合线的 3 针间断缝合,闭合伤口,同时略微外翻伤口边缘,以确保下面的真皮接触。
将聚维酮碘溶液涂抹在闭合的伤口上,然后将鼠标转移到加热垫上衬有纸的恢复笼中,加热垫设置为 37 摄氏度。一旦动物恢复了胸骨卧位,它就可以被转移回它的家笼。注射 CT2A 小鼠神经胶质瘤细胞悬液 9 天后,将麻醉的小鼠固定在立体定向框架中。
重新创建一个中线切口,并使用无菌棉签清洁颅骨,以去除任何遮盖前囟的组织。在立体定向框架上放置激光间质热疗或 LITT 附件后,将激光光纤尖端的前囟坐标归零。接下来,稍微抬起激光光纤尖端并移动到所需的内侧和前后坐标。
然后慢慢地将探针降低到目标背腹坐标以到达目标。将 LITT 治疗参数设置为模式连续和功率一个什么。接下来,将激光机从待机切换到活动状态,并使用脚踏板接合激光机 60 秒。
如果温度上升到 46 摄氏度以上,请短暂暂停,然后重新启用,目标是将温度保持在接近 46 摄氏度。最后,慢慢缩回激光组件。用酒精棉签轻轻擦拭激光光纤和热电偶。
将组件旋转到一边,确保探针不接触框架。T2 加权玉米磁共振图像显示肿瘤植入成功,取病率接近 100%,球形肿瘤形成一致。LITT 治疗导致一致的消融和明确的高信号黑色区域,表明中央核心组织坏死,周围高信号白色区域显示围手术期水肿。