Oturum Aç

Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.

Bu Makalede

  • Özet
  • Özet
  • Giriş
  • Protokol
  • Sonuçlar
  • Tartışmalar
  • Açıklamalar
  • Teşekkürler
  • Malzemeler
  • Referanslar
  • Yeniden Basımlar ve İzinler

Özet

Here, we describe a technique for the localized delivery of reagents to the rabbit mammary gland via an intraductal injection. In addition, we describe a protocol for visualization and the confirmation of delivery by high-resolution ultrasound imaging of contrast agents.

Özet

Göğüs kanseri için lokalize intraduktal tedavi tümör verimli verme ve düşük sistemik toksisite ve yan etkileri, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 de dahil olmak üzere, potansiyel avantajlar sunar. Bu tedavilerin daha yaygın olarak uygulanabilir önce Ancak, bazı zorluklar devam etmektedir. Uygun bir hayvan modelinde geliştirilmesi ve intraduktal tedavilerin doğrulama hastalar için intraduktal tedavi stratejilerinin geliştirilmesini kolaylaştırır. fare meme bezi geniş meme gelişimi ve kanser oluşumunda bir model sistem olarak kullanılmış olsa da, anatomi insan bezi ayrıdır. Daha büyük bir hayvan modeli, örneğin tavşan gibi, meme bezi yapısı ve intraduktal terapötik gelişim için iyi bir model olarak hizmet edebilir. c'defarelere ontrast, hangi on duktal ağaçları uzamsal ayrı bir meme her sonlandırıcı, tavşan meme bezi daha yakından bir emzik ayrı deliklerden bu çıkış Birden fazla örtüşen duktal sistemi ile, insan bezi benzer, vücut ekseni boyunca dağıtılır. Burada, doğrudan tavşan meme kanala ve yüksek çözünürlüklü ultrason görüntüleme ile teslimat kendisi görselleştirme için reaktiflerin teslimat için minimal invaziv yöntemler sunuyoruz.

Giriş

Terapötik maddelerin intraduktal dağıtım kemirgen modellerinde ve erken evre insan denemelerinde 3, 4, 5, 6, 11, 12 olarak ele alınmıştır. Eğitim Bir son Faz intraduktal karboplatin veya invaziv kanser 2 tedavisi için mastektomi bekleyen kadınların intraduktal pegile lipozomal doksorubisin güvenliğini ve uygulanabilirliğini göstermiştir.

Intraduktal teslimat için mi protokoller, fare ve sıçan meme bezleri 6, 7, 8, 9 için geliştirilmiştir. araştırma amaçlı, intraduktal tümör hücre enjeksiyonları ve onkogenler lentiviral vektör dağıtımı için de kemirgen modellerinde yapılmıştırref "> 13, 14, 15, 16. Bununla birlikte, intraduktal dağıtım işleminin in vivo model bir yere tedavi bileşiklerin yeni sınıfları gelişimine olanak ve klinik öncesi değerlendirilmesini kolaylaştıracaktır. Kemirgenlerde ve insanlardaki arasındaki anatomik farklılıklara bu çeviri karmaşık bir hale getirmiştir çalışmaları.

Farelerde farklı olarak, her kanalı ayrı bir memesinden sona erer, insan meme 5 ila 9, bağımsız duktal sistemleri, meme sonlanan ayrı açıklık ile, her oluşur. Tavşan meme bezleri dört bağımsız duktal sistemleri, tek bir meme dört menfez biri aracılığıyla ayrı ayrı erişilebilir liman. Bir tavşan modeli daha yakından insan anatomisi ile eşleşir ve daha alakalı bir bağlamda intraduktal ilaç dağıtım çalışmasına izin verir.

Burada, intraduktal teslim değerlendirmek için iki tekniklerini kullanın. Bir eş zamanlı uygulanmasıvital boya deri yoluyla görselleştirme izin verir ve yöntemin basit ve hızlı onay sağlar. Bazı uygulamalar için, kanalların yüksek çözünürlük eşleme tercih edilebilir. Biz olmayan bir hedefli kontrast reaktif intraduktal teslim yoluyla burada kanalların ultrason görüntüleme için bir protokol mevcut.

Protokol

hayvan denekleri kullanarak Prosedürleri Texas at Austin Üniversitesi Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Kurulu tarafından onaylanmıştır.

1. Ameliyat öncesi hazırlık

  1. Her tavşan vücut ağırlığını kaydedin. tüm preklinik çalışmalarda olduğu gibi, potansiyel toksisite değerlendirmek için düzenli olarak hayvan ağırlıkları izlemek.
  2. Önce tavşan anestezi için, piyasada mevcut ultrason jeli ve 30 saniye süreyle 500 xg'de spin ile 50 ml konik tüp doldurmak; Santrifüj işlemi tamamlandıktan sonra jeli içinde hiçbir görünür kabarcıklar olmalıdır.
  3. 0.75 mg / kg bir dozda asepromazin kas içine 0.1 mg / kg'lık bir dozda subkutan olarak glikopirolat yönetme ve. vital bulguları ve davranışlarını izlerken etkili olması sedatif için 15-20 dakika bekleyin.
    NOT: Glikopirolat bradikardi önler ve solunum ve sindirim salgıları azaltan bir anti-kolinerjik ajandır. Acepromazine bir premedicati olarak hizmet veren bir yatıştırıcıanestezi için üzerinde.
  4. ketamin 35 mg / kg ve kg xylazine deri altından bir anestezik olarak 5 mg / yönetmek. Bununla birlikte, operatör daha deneyimli hale gelir ve ketamin ve 3 mg / kg, 15 mg ilaç dozajları azaltmak daha hızlı intraduktal teslim yerine gibi / ksilazin subkutan kg; Bu anestezi süresini ve anestezi kurtarmak için hayvan için gereken süreyi kısaltır.
  5. Kontrol ve kalp hızı, DPT 2, sıcaklık, solunum hızı ve mukus zarının rengi her 15 dk belgelemek. her iki gözde göz yağ sürün.
    NOT: Uygun eğitim geçirmiş ve yönetmek veya anestezi takip etmelidir onların kurumun IACUC tarafından onaylanmıştır Sadece personel. Bir veteriner anestezi monitör kullanımı vital bulguları elde etmek ve tavsiye edilir yardımcı olabilir. veteriner anestezi monitör, ancak, elle hayvana her 15 dk kontrol etme ihtiyacı yerine geçmez. f üreticinin talimatlarına bakınveya bir veteriner monitörün doğru kullanımı.
  6. hafif bir ayak tutam anestezi başlangıcını doğrulama; Tavşan devam etmeden önce olmayan duyarlı olmalıdır.
  7. Dikkatle kasık emzikleri üçüncü ve dördüncü çiftler etrafındaki alanda tavşan kaudal karın tıraş.
  8. kaldırıldı saç çoğunluğu ile, traş alana bir over-the-counter epilasyon kremi uygulayın. Ilık su ile ıslatılmış nemli kağıt havlu kullanarak uygulamadan sonra krem ​​10 dakika çıkarın.
    NOT: Tavşan cilt hassas / çok kırılgan olduğunu. tüy dökücü krem ​​en fazla 10 dakika süreyle kullanılmalıdır. Aslında, 5 dakika bir "test nokta" denemek ve test nokta süresi gereklidir uzun bir zamanı gösterir eğer sadece uzun bırakmak için güvenlidir.
  9. enjeksiyon bölgesini temizlemek için alkol emdirilmiş gazlı bez ile bölgeyi silin.
  10. Bir çevrimli ılık su örtüsü ve emici bir ped ile kaplı bir V-şekilli oluğu içinde de sırtlarında tavşan yerleştirin.

2. PrKontrast maddenin Ayırma

  1. üreticinin talimatlarına göre hedeflenmemiş kontrast reaktif sulandırın. yukarı pipet ve aşağı hafifçe karıştırın.
    NOT: Bu protokolde kullanılan kontrast maddesi 4, oda sıcaklığında stabil olan - sulandırıldıktan sonra 6 saat. Yavaşça her alma arasındaki flakon sallayın.
    Not: kanallarının sayısına bağlıdır gereken solüsyon hacmi enjekte edilecek. Çözelti bir yetişkin Yeni Zelanda Beyaz tavşan (Oryctolaguscuniculus) bir duktal ağacı doldurmaya yetecek kadar, tavşan meme başına 4 duktal açıklıklar ve 0.2 mL vardır. Bu nedenle, 0.8 mL bir toplam hacim, bir meme bezi ile verilebilir.

3. İntraduktal Teslimat

  1. enjekte edilecek, uygun emzikleri yerini; hayvanın sırtında konumlandırılmış zaman kolayca görülebilir şekilde kasık başlıkları 3. ve 4. çifti, tavsiye edilir.
  2. steril% 0.9 tuzlu su yük 0.2 mL22 G iğne ile 1 ml Luer-lock tüberkülin şırınga. Düzgün tuzlu şırınga bir kez 22 G iğne imha ve steril bir 25-gauge iğne ile değiştirin. Yavaşça bir gazlı bez üzerinde% 85 izopropil alkol ile silin.
  3. İğne yukarı ve hayvan vücuduna şırınga paralel eğim ile, meme tarafına iğne konik yerleştirin ve yavaş tuz 0.1-0.2 mL enjekte; Bu duktal açıklıkların daha iyi görünüm için izin verecektir.
  4. Yük 1 ml Luer-kilit tüberkülin şırıngaya enjeksiyon solüsyonu 0.2 mL.
  5. başparmak ve işaret parmağı ile hafifçe emzik tutun ve intraduktal enjeksiyon için konumlandırmak için hafifçe kaldırın; Bir giyilebilir göz büyüteç duktal açıklıklar görselleştirmek yardımcı olabilir.
  6. meme kaldırdı konumunu korurken, dikkatli bir 25 G ucu künt iğne kullanarak ilgi kanalı kanüle.
  7. kanülasyon sonra, yavaşça künt-t hub Luer-lock şırınga bükümyerine oturana kadar ip infüzyon iğne.
  8. emzik kaldırın ve hızla kanal içinde sıvı hareket ettirerek kaynaklanan potansiyel zararı en aza indirmek için yavaş yavaş çözüm enjekte; solüsyon enjekte zaman hiçbir zaman direnç olmalıdır.

4. Ultrasonik Görüntüleme

  1. ilgi alanı cilde santrifüj ultrason jeli bol miktarda uygulayın. Bu görüntü kalitesini tehlikeye gibi, jel hiçbir baloncuklar olmadığından emin olun.
  2. 6 mm görüntüleme derinliğini ayarlayın. jeli ile temas halinde 21 MHz transdüser yerleştirin ve B-mod ilgi alanı tarayın. duktal açma ve kanal boyunca da dahil olmak üzere, taranan bölgede kontrast madde gözlemleyin.
    NOT: Bu ayarlar, belirli bir foto akustik ultrason makinesi ile kullanılmak üzere geliştirilmiştir. Daha fazla bilgi için Malzeme Tablo bakın. Meme optimize etmek için iletim gücü ve diğer görüntüleme sistemlerinin görüntüleme derinliğini ayarlamak için gerekli olabilirbezi görselleştirme.
  3. Bir gazlı bezle hayvanın derisinden ultrason jeli çıkarın.

5. Ameliyat Sonrası Bakım

  1. meme bölgeye veya çevredeki dokuya travma izi yok olmalı, ve emzik çevredeki şişlik olasılıkla meme yağ pedi enjeksiyon yerine başarılı bir intraduktal enjeksiyon gösterir: enjeksiyon bölgesini gözlemlemek.
  2. Bir sternum konumda tavşan yerleştirin. Gerekirse, intravenöz marjinal kulak damarına yohimbin 0.2 mg / kg verilmesi; Bu ksilizin etkisini tersine çevirmek ve hayvan anestezi daha hızlı kurtarmak için izin verecek.
  3. hayvan duyarlı, uyanık olduğunu ve sternum konumunu korumaktadır kadar tavşan iyileşme süresi boyunca her 15 dakikada izleyin.
    Not: Bu yordam doku hasarı ya da şişlik neden olmamalıdır. kızarıklık veya şişme gözlenir Eğer hayvan uyarı ve güçlü bir kez, meloksikam 0.1-0.2 mg / kg PO bir doz yönetmekağızdan ilaç almak. Daha fazla yardım için kurumun veteriner ekibine başvurun.

Sonuçlar

Burada, bir tavşanın meme kanallara kontrast reaktifler intraduktal dağıtım doku (Şekil 2) bir travma olmaksızın elde edilebileceğini göstermektedir. tavşanlarda, dört ayrı duktal sistemleri bir meme yakınsama ve böylece ulaşılabilir ve bu yöntemi kullanarak bireysel olarak görüntülenmiş. Bireysel duktal açıklıklar kolayca görülebilir; Şekil 2B'de kanül kanalına bitişik olan bir ikinci duktal açıklığı markalama ok ...

Tartışmalar

Tavşan meme bezi ile intraduktal verme metodu, vital boyaların ve terapötik içeren ultrason kontrast reaktifler ve diğer sulu çözeltiler için kullanılabilir. Daha önceki çalışmalar, hormonlar 17, 18, 19 intraduktal teslim göstermiştir. Kemirgen modellerinde, nükleik asitler, 8 intraduktal teslimat, kemoterapötikler 6, 7, ve nanop...

Açıklamalar

The authors have nothing to disclose.

Teşekkürler

The authors acknowledge support from a Translational Breast Cancer Research Grant (14-60-26-BROC to AB) from the Breast Cancer Research Foundation and the American Association for Cancer Research.

Malzemeler

NameCompanyCatalog NumberComments
MicroMarker non-targeted contrast reagentVisualSonicsVS-11694
Luer Lock 1mL SyringesBD309628
Glycopyrrolate 0.2mg/mLWedgewood Compounding PharmacyGLYCOP-INJ013VC6 month shelf life, supply may be limited. 
Atropine Sulfate 0.5 mg/mLAnimal Health International15320764If glycopyrrolate is unavailable. Not to be combined with glycopyrrolate.
Ketamine HCL 100mg/mLAnimal Health International21250699http://www.animalhealthinternational.com/
Acepromazine 10mg/mLAnimal Health International17640541
Xylazine 20mg/mLAnimal Health International20101547
Yohimbine 0.2mg/mLAnimal Health International14588965
Hair Removing CreamVeetSensitive skin solution. Available through local retailers.
Blunt tip infusion needlesSai Infusion TechnologyB14-50http://www.sai-infusion.com/collections/blunt-needles
Veterinary Pulse OximeterEdanUSAVE-H100Bhttp://www.edanusa.com/Product/VE-H100B-Veterinary-Pulse-Oximeter.html
Warm Water PumpGaymarTP700
Warm Water BlanketAnimal Health International21232696Maxi-Therm Lite Warming Pads
Ultrasound systemVisualSonicsVevo 2100

Referanslar

  1. Flanagan, M., Love, S., Hwang, E. S. Status of Intraductal Therapy for Ductal Carcinoma in Situ. Curr Breast Cancer Rep. 2 (2), 75-82 (2010).
  2. Love, S. M., et al. A Feasibility Study of the Intraductal Administration of Chemotherapy. Cancer Prevention Research. 6 (1), 51-58 (2013).
  3. Stearns, V., et al. Preclinical and Clinical Evaluation of Intraductally Administered Agents in Early Breast Cancer. Sci Transl Med. 3 (106), 106ra108 (2011).
  4. Zhang, B., et al. The Safety Parameters of the Study on Intraductal Cytotoxic Agent Delivery to the Breast before Mastectomy. Chin J Cancer Res. 26 (5), 579-587 (2014).
  5. Mahoney, M. E., Gordon, E. J., Rao, J. Y., Jin, Y., Hylton, N., Love, S. M. Intraductal Therapy of Ductal Carcinoma In Situ: a Presurgery Study. Clin Breast Cancer. 13 (4), 280-286 (2013).
  6. Murata, S., et al. Ductal Access for Prevention and Therapy of Mammary Tumors. Cancer Res. 66 (2), 638-645 (2006).
  7. Chun, Y. S., et al. Intraductally Administered Pegylated Liposomal Doxorubicin Reduces Mammary Stem Cell Function In the Mammary Gland but in the Long Term, Induces Malignant Tumors. Breast Cancer Res Treat. 135 (1), 201-208 (2012).
  8. Brock, A., et al. Silencing HoxA1 by Intraductal Injection of siRNA Lipidoid Nanoparticles Prevents Mammary Tumor Progression in Mice. Sci Trans Med. 6 (217), 2172a2 (2014).
  9. Krause, S., Brock, A., Ingber, D. E. Intraductal Injection For Localized Drug Delivery To The Mouse Mammary Epithelium. J Vis Exp. (80), e50692 (2013).
  10. Brock, A., Goh, H. T., Yang, B., Yu, L., Li, H., Loh, Y. H. Cellular Reprogramming: A New Technology Frontier In Pharmaceutical Research. Pharm Res. 29 (1), 35-52 (2012).
  11. Silverstein, M. J., et al. Ductal Carcinoma In Situ of the Breast. Annu. Rev Med. 51, 17-32 (2000).
  12. Love, S. M., Barsky, S. H. Anatomy of the Nipple And Breast Ducts Revisited. Cancer. 101 (9), 1947-1957 (2004).
  13. Virnig, B. A., Shamliyan, T., Tuttle, T. M., Kane, R. L., Wilt, W. J. Diagnosis and Management of Ductal Carcinoma In Situ (DCIS). Evidence Report/Technology Assessment. , 185 (2009).
  14. Mills, D., et al. Examination of Duct Physiology in the Human Mammary Gland. PLoS One. 11 (4), e0150653 (2016).
  15. King, B. L., Love, S. M. The Intraductal Approach to the Breast: Raison d'Etre. Breast Cancer Res. 8 (2), 206 (2006).
  16. Bu, W., Xin, L., Toneff, M., Li, L., Li, Y. Lentivirus vectors for stably introducing genes into mammary epithelial cells in vivo . J Mammary Gland Biol Neoplasia. 14, 401-404 (2009).
  17. Lyons, W. R. The Direct Mammotrophic Action of Lactogenic Hormone. Proc. Soc. Exp. Bio. Med. 51 (2), 308-311 (1942).
  18. Fiddler, T. J., Birkinshaw, M., Falconer, I. R. Effects Of Intraductal Prolactin On Some Aspects of the Ultrastructure and Biochemistry of Mammary Tissue in the Pseudopregnant Rabbit. J Endocrinol. 49 (3), 459-469 (1971).
  19. Falconer, I. R., Fiddler, T. J. Effects of Intraductal Administration Of Prolactin, Actinomycin D and Cycloheximide on Lipoprotein Lipase Activity in the Mammary Glands of Pseudopregnant Rabbits. Biochim Biophys Acta. 218 (3), 508-514 (1970).
  20. Singh, Y. Influence of Molecular Size on the Retention of Polymeric Nanocarrier Diagnostic Agents in Breast Ducts. Pharm Res. 29 (9), 2377-2388 (2012).
  21. Jain, R., et al. Atypical Ductal Hyperplasia: Interobserver and Intraobserver Variability. Mod Pathol. 24 (7), 917-923 (2011).
  22. Betsill, W. L., Rosen, P. P., Lieberman, P. H., Robbins, G. F. Intraductal Carcinoma. Long-term Follow-up After Treatment by Biopsy Alone. JAMA. 239 (18), 1863-1867 (1978).
  23. Eusebi, V., et al. Long-term Follow-up of In Situ Carcinoma of the Breast. Semin Diagn Pathol. 11 (3), 223-235 (1994).
  24. Sanders, M., et al. The Natural History Of Low-Grade Ductal Carcinoma In Situ Of The Breast In Women Treated By Biopsy Only Revealed Over 30 Years Of Long-Term Follow-Up. Cancer. 103 (12), 2481-2484 (2005).
  25. Esserman, L. J., et al. Addressing Overdiagnosis and Overtreatment in Cancer: A Prescription For Change. Lancet Oncol. 15 (6), e234-e242 (2014).

Yeniden Basımlar ve İzinler

Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi

Izin talebi

Daha Fazla Makale Keşfet

Biyom hendislikSay 121Tav anintraduktal teslimatmeme beziultrasonlokalize teslimatgeli im biyolojisiila uygulama

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Gizlilik

Kullanım Şartları

İlkeler

Araştırma

Eğitim

JoVE Hakkında

Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır