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Method Article
Este protocolo descreve o valor de energia dual CT e PET/CT imaging métodos em avaliação de eficácia e imagem do tumor. Este artigo demonstra os métodos de pesquisa e os resultados adquiridos por dupla energia CT e PET/CT para avaliar a regulação gênica e alvo tratamento de metástase peritoneal de câncer gástrico.
Câncer gástrico permanece quarto na incidência de câncer em todo o mundo com uma sobrevida de cinco anos de apenas 20% - 30%. Metástase peritoneal é o tipo mais frequente de metástases que acompanha o câncer gástrico irressecável e é um definitivo determinante do prognóstico. Prevenindo e controlando o desenvolvimento de metástase peritoneal poderiam desempenhar um papel em ajudar a prolongar a sobrevida de pacientes de câncer gástrico. Uma técnica de imagem não-invasivos e eficiente nos ajudará a identificar a invasão e o processo de metástase de metástase peritoneal e para monitorar as alterações em nódulos de tumor em resposta aos tratamentos. Isto irá permitir-nos obter uma descrição exata do processo de desenvolvimento e os mecanismos moleculares do câncer gástrico. Recentemente descrevemos experimento usando plataformas de energia dual CT (DECT) e tomografia por emissão de pósitrons/computado tomografia computadorizada (PET/CT) para a deteção e monitoramento de metástases de tumor gástrico em modelos de camundongos. Mostramos que o monitoramento contínuo semanal com DECT e PET/CT pode identificar mudanças dinâmicas em metástase peritoneal. O sFRP1-superexpressão em modelos de ratos câncer gástrico mostrou positivo desempenho radiológico, uma maior captação FDG e crescente aprimoramento e o SUVmáx (valor de absorção padronizado) dos nódulos demonstraram uma tendência óbvia alteração na resposta à terapia-alvo de inibidor de TGF-β1. Neste artigo, nós descrito modalidades de imagem não-invasivos para realizar pesquisas mais complexas em metástase peritoneal de câncer gástrico usando modelos animais e forneceu resultados representativos da imagem latente. O uso de técnicas não-invasivas de imagem deverá permitir-na melhor compreender os mecanismos da tumorigênese, monitorar o crescimento do tumor e avaliar o efeito de intervenções terapêuticas para o câncer gástrico.
Câncer gástrico (GC) continua a ser a quarto mais comum malignidade e a segunda principal causa de mortalidade de câncer em todo o mundo1. Embora a precisão no diagnóstico e tratamento do câncer gástrico foi muito melhorada, metástase peritoneal é o ponto mais chave de prognóstico de câncer gástrico ou recorrência e seja um determinante definitivo da morte no pós-operatório2. É geralmente aceite que disseminação peritoneal é um modo de vida em risco de metástase, em que a doença torna-se incontrolável e o prognóstico do paciente é pobre, uma vez que a disseminação peritoneal é estabelecida. Portanto, a deteção e a avaliação do efeito terapêutico da metástase peritoneal de câncer gástrico é crucial para a prática clínica.
A crescente incidência e mortalidade de câncer gástrico tinham estimulado os pesquisadores a identificar seus mecanismos moleculares. A alta expressão de genes como secretada proteína relacionada ao frisado 1 (sFRP1) pode levar à ativação da via sinal nos estágios iniciais de câncer gástrico, promovendo o processo de tumor de crescimento, proliferação, diferenciação e apoptose3 , 4 , 5 , 6 , 7. as células sFRP1-superexpressão mostraram um aumento na expressão de TGFβ, seus destinos a jusante e mediada por TGFβ EMT8. Estudos anteriores demonstraram que o nível de TGF-β1 é correlacionado com metástase peritoneal e os estágios TNM do câncer gástrico. Descrevemos as alterações na proliferação de célula de câncer regulada pela superexpressão de sFRP1 e inibição do TGF-β1 e animal estabelecido modelos para metástase peritoneal mostrar o desempenho da imagem do tumor sob os efeitos da regulação genética.
Modelos animais para câncer gástrico são ferramentas indispensáveis para pesquisando o desenvolvimento do tumor e experimentando várias estratégias terapêuticas sem ter que sacrificar animais. Modelos animais têm se mostrado útil para estudar os mecanismos de formação de tumores e células de origem, determinando a presença de câncer células-tronco e examinando várias estratégias terapêuticas romance. Portanto, uma técnica não-invasiva em tempo real pode fornecer uma descrição exata do desenvolvimento de tumores gástricos e tumor resposta aos tratamentos, que podem identificar o desenvolvimento de nódulos de metástase peritoneal em camundongos e monitorar as alterações de um tumor em resposta a várias intervenções terapêuticas e experimentais.
Atualmente, o detector multi CT (TCMD) desempenha um papel importante no estadiamento TNM do câncer gástrico e é útil para prever resectability de tumor no pré-operatório9. No entanto, estudos radiológicos de pacientes com carcinoma gástrico histologicamente comprovado principalmente tem sido baseados na morfologia. DECT imaging estende os parâmetros para refletir informações funcionais, fornecendo imagens monocromáticas e pode ser útil para melhorar o N estadiamento precisão para câncer gástrico. Além disso, esta técnica permitirá a aquisição de material-decomposição imagens, que podem ser úteis para diferenciar entre diferenciadas e indiferenciada carcinoma gástrico e entre metastáticos e não-metastático linfonodos10 . Com a introdução do DECT, o aspecto funcional da imagem latente de CT também foi adicionado para aplicações clínicas, contribuindo para avaliações de eficácia terapêutica e prever prognósticos paciente11,12,13. PET/CT é uma técnica de imagem útil para a detecção e estadiamento do câncer gástrico e pode avaliam a recorrência do tumor efetivamente14. Proliferação de células de tumor e angiogênese eram ambos considerados necessários no desenvolvimento de um tumor detectável15, nódulos de tumor mostraram um desempenho positivo com maior SUVmáx no PET/CT. com base na sua preferência por aeróbio glicólise, 18F-FDG, um análogo da glicose, tem sido explorada como um marcador promissor no diagnóstico de malignidades, combinado com PET/CT16. Este método baseia-se no consumo de glicose rápida do tecido do tumor e tem amplas aplicações clínicas, incluindo auxiliando na detecção, encenação e avaliação do prognóstico dos tumores, bem como a monitorização de resposta dos tumores à terapia17 , 18. como métodos não-invasivos, DECT e PET/CT têm sido utilizados para diagnosticar tumores malignos e para avaliar a resposta do tumor a várias terapias.
Nosso grupo vem utilizando este método de imagem não-invasivos com scanners DECT e PET/CT para detectar e monitorar o processo de crescimento do tumor e metástases em vida ratos19. Nós exploramos os achados de imagem induzidos pelo sFRP1-superexpressão em câncer gástrico células na vivo usando camundongos, com DECT e PET/CT e descreveu a terapia de alterações do SUVmax valor seguindo direcionadas pelo inibidor de TGF-β1 para confirmar o desenvolvimento de nódulos de tumor no peritônio após indução do gene e também estudou as alterações em nódulos de tumor em resposta aos tratamentos experimentais. Neste trabalho, apresentamos os procedimentos detalhados para modelagem metástase peritoneal do tumor gástrico nos ratos e a sua detecção e monitoramento com DECT e PET/CT.
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Este trabalho foi realizado em estrita conformidade com os padrões estabelecidos pelas orientações para o cuidado e o uso do laboratório de animais de Shanghai Jiao Tong University e foi aprovado pelo laboratório de ética Comissão de Ruijin Hospital de animais.
1. modelo Animal de câncer gástrico metástase Peritoneal
2. DECT para metástase Peritoneal modelo Animal
Nota: O animal da imagem latente do experimento foi alcançado sobre a energia dual CT scanner (ver Tabela de materiais). Criamos o protocolo de imagem de DECT relacionado de acordo com os estudos anteriores.
3. PET/CT para metástase Peritoneal modelo Animal
Nota: Consulte a tabela de materiais para o gerador de imagens de PET/CT usado. Criamos o PET/CT relacionado imagem protocolo de acordo com o artigo21.
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DECT e PET/CT varredura foram realizados em camundongos, após duas semanas de injeções de linha celular. Imagens GSI renderam excelentes resultados para exibir subcutâneo metástase além do contorno do abdômen para o grupo de superexpressão de sFRP1, e metástase com realce periférico foi confirmado pela imagem de escala de cores (Figura 1a-c). Imagens de PET/CT retratado captação FDG focally anormal de metástase, incluindo as met?...
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Modelos animais têm sido utilizados amplamente no estudo dos mecanismos moleculares subjacentes câncer gástrico e fazer experiências com várias estratégias terapêuticas23,24,25. Neste estudo, descrevemos um protocolo detalhado para câncer gástrico metástase peritoneal camundongos modelagem, usando DECT e PET/CT para tumores gástricos de imagem para identificação de proliferação de célula de tumor em metástase pe...
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Os autores têm sem conflitos de interesse para declarar.
Este trabalho foi apoiado pela NSFC (n. º U1532107) e a engenharia biomédica Shanghai Jiao Tong University project (n. º YG2014MS53). Os autores gostaria de reconhecer Jianying Li e Yan Shen para seus comentários úteis e os esforços de apoio técnico no desenvolvimento do DECT e PET/CT, método de imagem.
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Name | Company | Catalog Number | Comments |
Iohexol | BEJING BEILU PHARMACEUTICAL CO,LTD | NMPN:H20053800 | non-ionic contrast medium for DECT scan |
normal saline | HUNAN KELUN PHARMACEUTICAL CO,LTD | NMPN:H43020455 | placebo of control group |
BALB/c nude mice | SLAC LABORATORY ANIMAL | BALB/cASlac-nu | animal model |
SGC-7901 cells | Library of typical culture of Chinese academy of sciences | TCHu 46 | gastric cancer cell |
SB431542 | Selleck | No.S1067 | TGF-β1 inhibitor |
GE Discovery CT750 HD | GE Healthcare | dual-energy spectral CT scanner | |
AW Volumeshare5 | GE Healthcare | dual-energy spectral CT workstation | |
Siemens Inveon micro-PET/CT | Siemens Preclinical Solution | positron emission tomography/ computed tomography scanner | |
Inveon Acquisition Workplace | Siemens Preclinical Solution | PET-CT workstation |
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