애완 동물 및 MRI 유도 세포종 쥐 모델의 방사선 마이크로 irradiator를 사용 하 여

요약

과거에 작은 동물 조사 대상 잘 delineated 종양 볼륨 수 없이 일반적으로 수행 되었다. 목표는 쥐에서 인간 세포종의 치료를 모방 했다. 작은 동물 조사 플랫폼을 사용 하 여, 우리는 MRI 기반 3D 등각 방사선 조사 전 임상 설정에서 애완 동물 기반 하위 볼륨 증폭을 수행.

초록

수십 년 동안, 작은 동물 방사선 연구 대상 특정 이나 잘 delineated 종양 볼륨을 상당히 조잡 실험 설정 능력 없이 간단한 단일 빔 기술을 적용을 사용 하 여 주로 수행 되었다. 방사선의 납품 고정된 방사선 또는 megavoltage (MV) 엑스레이 생산 하는 선형 가속기를 사용 하 여 달성 되었다. 이 소자는 작은 동물에 필요한 서브 밀리미터 정밀도 달성 하기 위해 수 없습니다. 또한, 높은 복용량은 건강 한 주변 조직 바구니 응답 평가를 전달. 작은 동물 연구와 인간 사이 변환을 증가, 우리의 목표는 쥐 모델에서 인간의 세포종의 치료를 모방 했다. 전 임상 설정에서 더 정확한 조사를 활성화 하려면 최근, 정밀 이미지 유도 작은 동물 방사선 연구 플랫폼은 개발 되었다. 마찬가지로 인간의 계획 시스템, 치료 이러한 마이크로-균 장치에 계획은 컴퓨터 단층 촬영 (CT)에 기반. 그러나 CT에 낮은 소프트-조직 대비 매우 어려운 뇌 등 특정 조직에서 목표를 지역화 하는. 따라서, CT에 비해 소프트-조직 대조는, 자기 공명 영상 (MRI), 통합 것 가능 방사선에 대 한 대상의 더 정확한 묘사 지난에서 10 년간 또한 생물 학적 영상 기법, 양전자 방출 단층 촬영 (PET) 등 방사선 치료 치료 지침에 대 한 관심을 얻었다. 애완 동물 예를 들면, 포도 당 소비, 아미노 산 수송, 또는 저 산소 증, 종양에의 시각화 수 있습니다. 더 높은 복용량으로 종양의 그 높은 증식 또는 라디오 저항 부분을 대상으로 하는 것은 생존 혜택을 줄 수 있습니다. 이 가설 생물 학적 종양 볼륨 (BTV) 외에 기존의 총 대상 볼륨 (GTV), 임상 대상 볼륨 (CTV), 그리고 계획된 대상 볼륨 (PTV)의 소개로 이끌어 냈다.

겐트 대학교의 전 임상 영상 연구소, 마이크로-irradiator, 작은 동물 애완 동물, 그리고 7 T 작은 동물 MRI 사용할 수 있습니다. 목표는 MRI 기반 조사 및 애완 동물 기반 하위 볼륨 증폭 세포종 쥐 모델에 통합 했다.

서문

고급 glioma 성인 현재 치료 modalities에도 불구 하 고 1 년의 메디아 생존에 가장 일반적이 고 가장 공격적인 악성 뇌 종양입니다. 치료의 표준 결합된 외부 빔 방사선 치료 (RT) 뒤 최대한 외과 절제술 및 temozolomide (TMZ), 유지 보수 TMZ^1,,23다음을 포함 합니다. 도입 이후 TMZ의 지금 더 보다 15 년 전, 아니 크게 향상이이 종양의 치료에 되었습니다. 따라서, 새로운 치료 전략의 구현 시급 하지만 작은 동물 암 치료 모델 (주로 쥐 및 쥐)에 먼저 조사 해야 합니다. 새롭고 복잡 한 방사선 프로토콜, 가능 하 게 하거나 라디오-보호 에이전트를 조사 하기 위해 방사선 응답 (새로운) 다른 치료 에이전트와 결합의 효능을 조사 하기 위해 종양 방위 쥐 모델을 사용할 수 있습니다. 전 임상 방사선 연구의 가장 큰 장점은 결과 가속된 데이터 항복 설치류의 짧은 수명 때문에 큰 무리를 사용 하 여 제어 실험 조건 하에서 작동 하는 기능입니다. 전 임상 연구 결과 다음 현재 연습⁴보다 훨씬 빠르고 더 효율적인 방법으로 임상 시험으로 번역 되어야 한다.

작은 동물 방사선 실험 마지막 십 년간에서 일반적으로 달성 되었습니다 고정된 방사선 소스^5,,67, 예를 들면, ¹³⁷Cs, ⁶⁰Co, 동위 원소, 또는 선형 가속기 MV 엑스레이^6,,89,10,11단일 방사선 분야를 적용 하는 인간의 임상 사용을 위한. 그러나, 이러한 장치 서브 밀리미터 정밀도, 작은 동물¹²필요한에 도달 하지 않습니다. 또한, MV 엑스레이 등을 해 작은 목표를 위해 부적 한 특성 동물 순서 범위와 광속의 입구 지역에서 공기-조직 인터페이스에 복용량 구축 크기 자체^{4,6 ,,89,,1011}. 후자 네요 주변 정상 뇌 조직^4,,89,10,11을 살려주는 동안 종양에 일정 한 복용량을 제공 하는 매우 도전. 따라서, 그것은 여전히 어느 정도 현재 동물 연구는 현대 RT 연습¹²관련 분명 하지입니다. 이 점에서 최근에 개발 된 3 차원 (3D) 등각 작은 동물 마이크로-균 장치는 3D 이미지 기반 실시간 같은 고급 기술, 강도 변조 방사선 치료 (IMRT) 간의 기술 격차를 해소를 약속 또는 등각 호 인간과 현재 작은 동물 조사^4,13에 사용. 이러한 플랫폼 만들기와 복용량 형성을 피하기 위해 날카로운 penumbras 얻기 위해 kilovoltage (kV) x 선 소스의 사용. 이러한 플랫폼 포함 위치, kV는 동물에 대 한 컴퓨터 제어 무대 영상 및 방사선 치료, 다양 한 각도 모양 방사선 광속 collimating 시스템에서 방사선 배달 있도록 회전 갠트리 어셈블리에 대 한 x 선 소스 ⁴. 2011 년, 마이크로 irradiator 겐트 대학 (그림 1)의 전 임상 이미징 연구실에 설치 되었다. 이 시스템 현대 인간의 방사선 치료 연습 비슷합니다 이며 전 임상 실험, 다른 치료, 복잡 한 방사선 구성표 및 하위 대상 이미지 기반 부스트 연구와 방사선의 시너지 효과 등의 다양 한 수 있습니다.

이러한 마이크로-균 장치 계획 치료 CT, 인간의 계획 시스템^14,15에 기반으로 합니다. CT 영상, 내장 된 x 선 검출기 처리 동안 사용 되는 동일한 kV x 선 튜브와 함께에서 사용 됩니다. CT 영상 그것 정확한 동물 위치 허용와 세분화를 통해 개인 방사선 복용량 계산에 필요한 정보를 제공 하는 데 사용 됩니다. 그러나, 때문에 코네티컷에 낮은 소프트-조직 대비 고급 glioma 같은 작은 동물의 두뇌에서 이미징, 종양 수 없습니다 수 쉽게 구분 된. 멀티 적임 이미징의 따라서 정확한 대상 볼륨 묘사는 필요 하다. MRI CT에 비해 훨씬 뛰어난 소프트-조직 대비를 제공 합니다. 이것은 병 변의 경계에서 볼 수 있듯이 더 비추는 병 변 조직, 주변을 방지를 돕는 대상 볼륨의 훨씬 더 나은 묘사를 시각화를 훨씬 쉽게 그림 2^{4, 16}. 추가적인 이점은 MRI 비 이온화 방사선, 전리 방사선을 사용 하는 CT와 달리 사용 하는 것입니다. MRI의 주요 단점은 상대적으로 긴 획득 시간과 높은 운영 비용입니다. 그것은 중요 한 MRI 검사 복용량 계산에 사용할 수 없습니다 너무 미스터 LINACS의 최근 개발으로이 분야에서 진행 되 고 있지만 그들은 필요한 전자 밀도 정보를 제공 하지 않습니다. 따라서, 결합 된 CT/MRI 데이터 집합 (MRI 기반 볼륨)를 대상으로 고 선 량 계산 (CT 기반 전자 밀도)에 대 한 필요한 모두 정보가 포함 된 악성 glioma의 조사 계획에 대 한 선택의 방법입니다.

작은 동물 방사선 및 임상 일과 사이의 격차를 줄이려면 MRI 명확 하 게 해야 마이크로 irradiator의 작업 흐름에 통합 될 MRI와 CT, 사소한 멀리 사이 정확한 등록을 요구 합니다. 이 논문에서는, MRI 기반 3D 등각 방사선 F98 쥐에서 세포종, 토론에 대 한 우리의 프로토콜 이었던¹⁷최근 출판.

마이크로-irradiator의 워크플로에서 CT 및 MRI를 통합 하는 것은 작은 동물 조사 연구에 명확한 단계 앞으로, 비록 이러한 해부학 이미징 기술을 대상 볼륨의 전체 정의 항상 허용 하지 않습니다. CT 및 MRI에 두뇌에 있는 병리학 변화 증가 물 콘텐츠 (부 종), 혈액-뇌 장벽 또는 대비 향상의 누설에 의해 특징. 그러나, 콘트라스트 향상 및 MRI T2가 중에 하이퍼 강렬한 지역 되지 않습니다 항상 종양 넓이의 정확한 측정.종양 세포 대비 향상¹²의 마진 보다 훨씬 발견 되었습니다. 또한, 이러한 기술의 없음 치료 저항 및 종양 재발에 대 한 책임 수 있습니다 종양 내에서 가장 적극적인 부분을 식별할 수 있습니다. 따라서, 분자 이미징 기술 같은 애완 동물 수 있습니다 부가 가치 RT에 대 한 추가 정보 이러한 기술은 생물 학적 경로 vivo에서^{12,18, 시각화를 사용 하기 때문에 볼륨 정의 대상 19}.

2000 년에, 링 외. 로 방사선 치료, 그들은 다차원 등각 방사선 치료²⁰이라고에 지도 해 부와 기능적인 이미지를 통합 하 여 생물 학적 대상 볼륨 (BTV)의 개념을 소개 했다. 이 복용량 예 애완 동물 이미지를 사용 하 여 대상 영역을 비균일 복용량을 제공 하 여 타겟팅을 개선 하는 가능성을 만듭니다. 가장 널리 사용 되는 애완 동물 추적기 종양 준비에 대 한 이며 치료 모니터링 하 응답 fluor-18 (¹⁸F) fluorodeoxyglucose (FDG), 포도 당 물질 대사²¹시각화를 표시 합니다. 머리와 목 암, 이전 연구 나타났습니다 ¹⁸F FDG 애완 동물의 사용 실제 종양 볼륨의 더 나은 견적을 주도 pathologic 표본, CT 및 MRI²²와 비교 하 여 정의 된 대로. 기본 뇌에서 종양, 어디 FDG (FET) 정상적인 두뇌, 최근에 ¹⁸F-fluoroetthyltyrosine ¹¹C-메티오닌 등 아미노산에서에서 매우 강한 배경 신호 때문에 유용 하지 않습니다, GTV에 대 한 조사 되었습니다. 종종 표시 차이점 아미노 산 애완 동물 및 MRI 기반 GTVs²³으로 묘사. 그러나,이 발견의 의미를 조사 하 고 잠재 재판 아직 수행 되었습니다. 이 연구에서 우리는 아미노 산 추적 ¹⁸F-FET와 hypoxia 추적 ¹⁸F-fluoroazomycin-arabinoside (¹⁸F-아무도) 선택. ¹⁸ F-FET와 ¹⁸F-아무도 선정 됐다 증가 산 성 아미노산 통풍 관은 GB 종양의 확산 속도와 강한 상관 관계가 있기 때문에 반면 hypoxia 애완 동물 추적기의 통풍 관은 저항 (화학) 방사선 치료¹⁸ 을 연관 ^{, 23}. 쥐에서 F98 기가바이트 종양의 애완 동물 정의 부분에 추가 방사선 복용량을 제공 하 여 최적화 되었다 서브 볼륨 증폭 마이크로-irradiator를 사용 하 여.

프로토콜

연구 (ECD 09/23 및 ECD 12/28) 동물 실험 윤리 위원회에 의해 승인 되었다. 모든 상업 정보 테이블의 자료에서 찾을 수 있습니다.

1. F98 기가바이트 쥐 세포 모델

1. Monolayers Dulbecco의 수정된이 글 매체, 10% 송아지 혈 청, 1% 페니실린, 1% 스, 1 %L-글루타민, 그리고 0.1% 암포 b를 사용 하 여, ATCC에서 얻은 F98 기가바이트 셀 문화 그리고 CO₂ 인큐베이터 (5% CO₂ 와 37 ° C)에.
2. Glioma 셀 여성 피셔 F344 쥐 (몸 무게 170 g)의 뇌에 접종
   1. 불 임 악기를 사용 하 고 항상 멸 균 장갑 착용.
   2. 인슐린 주사기 (1 mL, 29 G) 74 mg/kg 케 타 민 및 11 mg/kg xylazine intrapertioneally (IP)의 혼합물을 주입 하 여 쥐를 anesthetize. 다리의 철수 반사 반응의 부재는 anesthetization를 확인 합니다. 쥐 코와 귀에 대 한 고정 포인트를 사용 하 여 정위 적 장치에 고정 장소 carbomer 눈 마 취에서 눈의 건조를 방지 하기 위해 젤.
   3. 두개골의 뒤에 눈 수준에서 쥐를 면도 하 고 povidone-요오드와 함께 피부를 소독.
   4. 2 cm의 중간 선 두 피 절 개를 통해 두개골 고 게 2.5 m m를 1 m m 구멍 (다이아몬드 드릴) 2mm 후부 측면 bregma 바로 정면에서.
   5. Stereotactically 가이드 인슐린 바늘 (29 G)를 삽입 하 고 삽입 5 µ L 세포 현 탁 액 (20000 F98 기가바이트 셀) 3 m m microsyringe 펌프 컨트롤러를 사용 하 여 깊은 (설정: (I50) 주사, 1 nL/s (001 SDN) 비율).
   6. 주사기를 천천히 철회 하 고 뼈 왁 스로 절 개를 닫습니다. 피부를 봉합 하 고 povidone-요오드 소독.
   7. 빨간 램프를 사용 하 여 수술 후 동물의 체온을 안정. Sternal recumbency를 유지 하기 위해 충분 한 의식 회복 될 때까지 쥐의 각을 모니터링 합니다. 완전히 복구 될 때까지 다른 동물의 회사에는 동물을 반환 하지 않습니다. 음식과 물 광고 libitum(정상 명암 주기 12 h, 20-24 ° C, 및 40-70% 상대 습도) 환경 제어 조건 하에서 모든 동물 유지. 자신의 몸 무게, 음식, 물 섭취 량, 그리고 그들의 활동 및 정상적인 동작을 모니터링 하 여 동물을 밀접 하 게 수행 되었는지 확인 합니다. Pentobarbital 나트륨의 치명적인 복용량을 사용 하 여 20% 체중의 감소를 관찰 하는 경우 또는 정상 동작 (예를 들어, 손질의 부족) 심각 하 게 악화 하는 때 (160 mg/kg) 동물을 안락사.

2. 종양의 성장 확인

참고: 종양 성장 8 일 후 접종 MRI T2-가중치, 동적 대비 강화 된 MRI (DCE-MRI) 대비 향상 된 T1 가중치 MRI를 사용 하 여 평가 합니다. 종양에는 2.5 x 2.5 x 2.5 m m³의 크기에 도달 하면, 치료에 대 한 쥐를 선택 합니다.

1. 첫째, 측면 꼬리 정 맥에 정 맥 배치는 60 cm 긴 관에 30g 바늘을 연결 합니다. 2 %isoflurane 산소 (0.3 L/min)와 혼합을 통해 코 쥐를 anesthetize. 쥐 철수 반사는 사지의에 응답 하지 않는 때 anesthetization를 확인 합니다. 열띤된 담요로 쥐를 커버 하 고 MRI 침대에 그들을 배치. 건조를 방지 하기 위해 carbomer 아이 젤을 사용 합니다.
2. 고정된 쥐 뇌 표면 코일 홀더에 침대를 놓고 침대 72 m m 쥐 전신 송신기 코일에 위치.
3. 로컬라이저 스캔 뒤에 종양의 성장을 평가 하 스핀 에코 T2 가중치 검색을 수행 합니다. T2-MRI 순서 세부 사항: TR/테 3661/37.1 ms, 109 µ m 등방성에 평면 해상도, 슬라이스 두께 600 µ m, 4 평균, TA 9 분 45 s.
4. T 2가 중 수집에 종양을 확인 하는 경우 정 맥 배치 튜브 (MRI 대비 에이전트, 0.4 mL/kg)에 가돌리늄 포함 된 대조 대리인 주사 30 DCE MRI 수집의 시작 s. 총 (플래시) 시퀀스는 단일 슬라이스 (슬라이스 두께 1 m m)에 빠른 낮은 각도 사용 하 여 12 분 동안 DCE MRI를 취득 합니다. (312 µ m²)의 평면에 공간 해상도 1.34의 시간적 해상도 사용 하 여 s.
5. 이미지 시퀀스 분석 도구를 사용 하 여 시간이 지남에 따라 신호 강도 의심된 종양 지역 내 관심 (ROI)의 영역을 선택 합니다. 그 후, 세포종 (그림 3)의 존재를 확인 결과 DCE 곡선의 모양을 분석 합니다.
6. 마지막으로, 인수 대비 향상 된 T1 가중치 스핀-에코 시퀀스. T1-MRI 순서 세부 사항: TR/테 1539/9.7 ms, 117 µ m 등방성에 평면 해상도, 슬라이스 두께 600 µ m, 3 평균, TA 4 분 15 s. 전형적인 대비 향상 된 T1 가중치 미스터 이미지 그림 2에 표시 됩니다.
7. T1-가중치 시퀀스 마무리 후 동물 수 일어나 지속적인 감독 하에 전체 의식 회복 될 때까지.

3. 대상 볼륨 선택 multimodality 이미징

참고: MRI 기반 3D를 수행 수 F98 기가바이트 쥐의 등각 방사선 애완 동물 기반 하위 볼륨 증폭, 이미징 형식 수행할 필요가 3와 모델입니다. 첫째, radiotracer, 주입 후 MRI를 수행할 추적 통풍 관 동안 수행 이후 정적 애완 동물 수집 및 치료 계획 ct.

1. 코 콘을 사용 하 여 2 %isoflurane 산소 (0.3 L/min)와 혼합 된 동물 anesthetize 쥐 철수 반사는 사지의에 응답 하지 않는 때 anesthetization를 확인 합니다. 마 취에서 건조를 방지 하기 위해 carbomer 아이 젤을 사용 합니다.
2. 꼬리 정 맥에 카 테 터 (26 G)를 삽입, 200 µ L 염 분에 녹아 37 애완 동물 MBq 방사성 추적 프로그램의 주입을 사용 합니다. 각각 ¹⁸F-FET 또는 ¹⁸F-아무도, 30 분 또는 2 h 애완 동물 수집, 하기 전에 주사.
3. 애완 동물 수집 하기 전에 15 분 카 테 터를 사용 하 여 꼬리 정 맥에 MRI 대비 에이전트 (0.4 mL/kg)를 정 맥 주사.
4. 쥐에는 사내 multimodality 침대를 만들어 놓고 이미징 및 마이크로 조사 (그림 1) 동안 고정된 위치를 유지 하는 후크 및 루프 패스너를 사용 하 여 보안.
5. 아래, 위, 및 두개골의 오른쪽에 3 개의 multimodality 마커 (물으로 채워진 모 세관)을 수정 합니다. 쥐, 여전히 MRI 스캐너의 동물 소유자에서 multimodality 침대에 고정 배치, 쥐 뇌 표면 코일을 해결 하 고 72 m m 쥐 전신 송신기 코일에서이 설정의 위치. 대비 향상 된 T1 가중치 스핀-에코 시퀀스 다음 지역화 스캔을 수행 합니다.
6. ¹⁸F-FET 또는 ¹⁸F-아무도 애완 동물 수집을 수행 하기 위해 동물을 전송 합니다. 목록 모드에서 30 분 정적 애완 동물 검사 취득. 스캔 해야 ¹⁸F-아무도 주입 후 ¹⁸F-FET 주입 후 또는 2 시간 중 30 분을 인수.

60 반복 및 0.5 × 0.5 × 1.157 m m의 복 셀 크기를 사용 하 여 2D 최대 가능성 기대 극대화 (MLEM) 알고리즘에 의해 모든 애완 동물 검사는 200 × 200 × 64 매트릭스로 재구성 합니다.

장소는 동물 아직도 플라스틱 홀더 마이크로 irradiator의 4 축 로봇 위치 테이블에 보안에 multimodality 침대에 고정. 1 m m와 20 x 20 cm (1024 x 1024 픽셀) 비정 질 Si 평면 패널 감지기의 알루미늄 필터를 사용 하 여 고해상도 치료 계획 CT 스캔을 수행 합니다. 등방성 복 크기의 0.2 m m. CT 이미지 튜브 전압을 수정 하 고 현재 70 튜브 재구성 kV 및 0.4 mA, 각각. 360 예측 이상 360 °의 총 취득.

4. 실시간 치료 계획

1. 전 임상 치료 계획 치료 계획 시스템 (PCTPS)를 사용 합니다. PCTPS로 계획 CT를 가져오고 3 개의 다른 조직 클래스로이 CT 이미지를 수동으로 세그먼트: 뼈, 부드러운 조직, 그리고 공기. 이 수동 구분 계획 중부에 3 개의 다른 회색 값 임계값을 정의 기반 뇌에 공기는 결 석 하 고 두개골의 그 뼈 두께 0이 아닌 이러한 수동으로 선택한 회색 값 임계값을 선택 합니다. 일단이 임계값을 정의 하면 재료 밀도 뼈, 부드러운 조직, 그리고 공기 (그림 4)에 대 한 PCTPS에 의해 할당 됩니다.
2. MRI 지도 필요 하는 경우에 MRI 스캔을 로드 하 고 공동 계획 CT는 PCTPS를 사용 하 여 등록.
   1. (3 개의 번역 및 3 개의 회전) 강 체 변환을, multimodality 마커 및 두개골을 사용 합니다. 정확한 fusion 오버레이하여 두개골의 증가 신호 강도 CT, MRI에 검은 신호, 수 달성 (그림 5).
   2. T1-가중치 MRI에 대비 향상 종양의 센터에서 방사선에 대 한 대상 선택 그림 6 과 그림 7을 참조 하십시오.
3. 애완 동물 정보를 추가 포함 되어야 합니다, 생물 의학 이미지 정량화 소프트웨어 (BIQS)를 사용 하 여 CT/MRI/애완 동물 공동 등록을 포함 합니다.
   1. 애완 동물/MRI 이미지 퓨전 (그림 8)을 달성 하는 BIQS에서 컨투어링 도구를 사용 합니다. 공동 등록 후 BIQS (그림 9)에서 증가 애완 동물 추적기 통풍 관의 센터에서 대상을 선택 하 고 다음 변환을 사용 하 여 PCTPS에 좌표를 수동으로 입력 하는 방법: X → X, Y → Z, 그리고 Z → Y.
   2. 소정의 복용량, 호, 호 위치, 회전 범위 호와 겨냥 틀 크기 (그림 10)의 수를 선택 합니다.
   3. MRI 기반 실시간에 대 한 다음 설정을 사용 하 여: 20 Gy, 120 °의 아크 회전-45 °, 0 °, 45 °의 각 소파와 5 x 5 mm의 겨냥 틀 크기에 위치 3 호 소정의 복용량.
   4. 애완 동물 MRI 유도 하는 RT에 대 한 다음 설정을 사용 하 여: 3 호와 5 x 5 mm 겨냥 틀 및 여분의 5 Gy를 사용 하 여 하위 볼륨 증폭 3 비 동일 평면 호 및 1 x 1 m m 겨냥 틀을 사용 하 여 20 Gy의 소정의 복용량. 소파 (-45 °, 0 °, 45 °)의 위치를 변경 하는 동안 모든 호에 대 한 120 °의 회전을 선택 합니다.
4. 동물과 PCTPS를 사용 하 여 대상에 소정의 복용량을 전달 하기 위해 빔 배달 매개 변수 내에서 복용량 분산을 계산 합니다. 실제 조사 하기 전에 조사 하는 동안 어떤 충돌을 방지 하기 위해 다른 소파 위치에서 원호 회전 테스트.
5. 실제 조사에 대 한 0.15 m m 구리 필터 선택, 220 x 선 전압 설정 kV, x-선 설정 13 엄마, 그리고 위치는 미사일 구조물에 오른쪽 겨냥 틀을 현재. 마이크로-irradiator에는 PCTPS에서 적절 한 빔 배달 매개 변수를 전송 하 여 RT를 실행 합니다.
6. 이 절차 동안, 쥐 연속 isoflurane 마 취 유지 (산소와 혼합 2% isoflurane 0.3 L/min). 지난 호 실행 동물 수 일어나 지속적인 감독 하에 완전 한 의식 회복 될 때까지.

5. 복용량 볼륨 히스토그램 (DVHs)

참고: 종양 대상 볼륨와 주변 정상 뇌 조직에 전달 하는 실제 복용량을 비교 하려면 DVHs 계산 합니다.

1. T1-가중치 대비 강화 된 씨 이미지에 평균, 최대 및 최소 복용량 (그림 11)을 계산 하는 볼륨의-관심 (목소리 야) 종양과 정상 뇌 주위를 그립니다.
2. 최대한, 의미 및 종양 볼륨 및 정상 뇌 조직 볼륨에 최소한의 복용량에 대 한 대리로 서 D₂와 D₅₀, D₉₀을 계산 합니다. D x 받은 복용량에 대 한 의미는 볼륨의 %는 첨자로 표시 및 결과 DVH에서 파생 될 수 있다.

6. TMZ와 가짜 화학 요법

1. 세포종 환자에서의 치료, 모방을 수 반하는 화학 요법 방사선^24, 의 일에 시작 하는 5 일 동안 하루에 한 번 25 %dimethylsulfoxide (DMSO)와 식 염 수에 용 해 TMZ 29 mg/kg의 IP 주사를 사용 하 여 관리 ²⁵. 사용 1 mL, 29 G 인슐린 주사기 주입을 관리.
2. 컨트롤 그룹에 대 한 단계의 6.1 TMZ 없이 주입을 관리 합니다.

결과

전 임상 모델에서 세포종의 방사선에 대 한 인간의 치료 방법론을 모방, MRI 유도 방사선 치료의 포함이 필요 했다. 사용 하는 PCTPS 마이크로 irradiator 인터페이스 여러 멀 비 같은 호 T1 가중치 MRI¹⁷에 대비 강화 지역 타겟팅과 쥐에서 F98 세포종을 비추는 수 있었습니다. 멀티 모달 침대와 함께에서 고정-바디 변환 MRI 및 ct. 계획 사이 이미지 등록을 위해 사용...

토론

쥐 두뇌에서 세포종 종양 대상의 정확한 조사를 위해 마이크로-irradiator의 내장 된 CT 지도 충분 하지 않았다. 대비 향상을 사용 하는 경우에 뇌종양 때문에 부족 한 연 조직 대비 거의 볼 수 있습니다. 이와 같이, MRI 보다 정확한 조사를 허용 하도록 포함 될 필요가 있다. 두뇌에 대비 향상 종양 조직에 복용량을 대상 7 T 시스템 순차적 미스터 수집 수 있었습니다 마이크로 irradiator에 코네티컷 인수를...

자료

Name	Company	Catalog Number	Comments
GB RAT model
F98 Glioblastoma cell line	ATCC	CRL-2397
Fischer F344/Ico crl Rats	Charles River	N/A	http://www.criver.com/products-services/basic-research/find-a-model/fischer-344-rat
Micropump system	World Precision Instruments	UMP3	Micro 4: https://www.wpiinc.com/products/top-products/make-selection-ump3-ultramicropump/#tabs-1
Stereotactic frame	Kopf	902	Model 902 Dual Small Animal Stereotaxic frame
diamant drill	Velleman	VTHD02	https://www.velleman.eu/products/view/?id=370450
Bone wax	Aesculap	1029754	https://www.aesculapusa.com/products/wound-closure/hemostatic-bone-wax
Insulin syringe Microfine	Beckton-Dickinson	320924	1 mL, 29G
InfraPhil IR lamp	Philips	HP3616/01
Ethilon	Ethicon	662G/662H	FS-2, 4-0, 3/8, 19 mm
Name	Company	Catalog Number	Comments
Cell culture
DMEM	Invitrogen	14040-091
Penicilline-streptomycine	Invitrogen	15140-148
L-glutamine	Invitrogen	25030-032
Fungizone	Invitrogen	15290-018
Trypsin-EDTA	Invitrogen	25300-062
PBS	Invitrogen	14040-224
Falcons	Thermo Scientific	178883	175 cm2 nunclon surface, disposables for cell culture with filter caps
Cell freezing medium	Sigma-aldrich	C6164	Cell Freezing Medium-DMSO, sterile-filtered, suitable for cell culture, endotoxin tested
Name	Company	Catalog Number	Comments
Animal irradiation
Micro-irradiator	X-strahl	SARRP
software for irradiation	X-strahl	MuriPlan	pre-clinical treatment planning system (PCTPS), version 2.0.5.
Name	Company	Catalog Number	Comments
Small animal PET
microPET system possibility 1	Molecubes	B-Cube	http://www.molecubes.com/b-cube/
microPET system possibility 2	TriFoil Imaging, Northridge CA	FLEX Triumph II	http://www.trifoilimaging.com
PET tracers	In-house made		18F-FDG, 18F-FET, 18F-FAZA, 18F-Choline
Name	Company	Catalog Number	Comments
Small animal MRI
microMRI system	Bruker Biospin	Pharmascan 70/16	https://www.bruker.com/products/mr/preclinical-mri/pharmascan/overview.html
Dotarem contrast agent	Guerbet		MRI contrast agent, Dotarem 0,5 mmol/ml
rat whole body transmitter coil	Rapid Biomedical	V-HLS-070
rat brain surface coil	Rapid Biomedical	P-H02LE-070
Water-based heating unit	Bruker Biospin	MT0125
30 G Needle for IV injection	Beckton-Dickinson	305128	30 G
PE 10 tubing (60 cm/injection)	Instech laboratories, Inc	BTPE-10	BTPE-10, polyethylene tubing 0.011 x .024 in (0.28 x 60 mm), non sterile, 30 m (98 ft) spool, Instech laboratories, Inc Plymouth meeting PA USA- (800) 443-4227- http://www.instechlabs.com
non-heparinised micro haematocrit capillaries	GMBH	7493 21	these capillaries are filled with water to create markers visible on MRI and CT
Name	Company	Catalog Number	Comments
Consumables
isoflurane: Isoflo	Zoetis	B506	Anaesthesia
ketamine: Ketamidor	Ecuphar		Anaesthesia
xylazine: Sedaxyl	Codifar NV		Anaesthesia
catheter	Terumo	Versatus-W	26G
Temozolomide	Sigma-aldrich	T2577-100MG	chemotherapy
DMSO	Sigma-aldrich	276855-100ML
Insulin syringe Microfine	Beckton-Dickinson	320924	1 mL, 29G
Name	Company	Catalog Number	Comments
Image analysis
PMOD software	PMOD technologies LLC	PFUS (fusion tool)	biomedical image quantification software (BIQS), version 3.405, https://www.pmod.com/web/?portfolio=22-image-processing-pfus
Name	Company	Catalog Number	Comments
Anesthesia-equipment
Anesthetic movabe unit	ASA LTD	ASA 0039	ASA LTD, 5 valley road, Keighley, BD21 4LZ
Oxygen generator	Veterinary technics Int.	7F-3	BDO-Medipass, Ijmuiden