Name: multi-modal imaging of angiogenesis in a nude rat model of breast cancer bone metastasis using magnetic resonance imaging, volumetric computed tomography and ultrasound
Uploaded: 2012-08-14T12:00:00
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この作品は、ドイツ学術振興（SFB-TR 23およびSFB-TR 79、TBとDK）によってサポートされていました。著者らは、優れた技術支援をLeottaとリサSeylerカリン、レナーテBangertに感謝します。

1。細胞培養<ol><li> 10％FCS（Sigma社、ドイツ）を補充したRPMI-1640培養におけるMDA-MB-231ヒト乳癌細胞（アメリカンタイプカルチャーコレクション）（Invitrogen社製、ドイツ）。すべての標準的な条件下で培養（37℃、加湿雰囲気、5％CO 2）と通路細胞週2-3回は、それら対数増殖に保つために保管してください。以下に説明する動物モデルでは、腫瘍テイク率が90％以上の1であるよ?...

<ol>
	<li>B&#228;uerle, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+a+rat+model+with+site-specific+bone+metastasis+induced+by+MDA-MB-231+breast+cancer+cells+and+its+application+to+the+effects+of+an+antibody+against+bone+sialoprotein.">Characterization of a rat model with site-specific bone metastasis induced by MDA-MB-231 breast cancer cells and its application to the effects of an antibody against bone sialoprotein.</a> Int. J. Cancer. 115, 177-186 (2005).</li><li>Merz, M., Komljenovic, D., Zwick, S., Semmler, W., B&#228;uerle, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sorafenib+tosylate+and+paclitaxel+induce+anti-angiogenic,+anti-tumor+and+anti-resorptive+effects+in+experimental+breast+cancer+bone+metastases.">Sorafenib tosylate and paclitaxel induce anti-angiogenic, anti-tumor and anti-resorptive effects in experimental breast cancer bone metastases.</a> Eur. J. Cancer. 47, 277-286 (2010).</li><li>B&#228;uerle, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cilengitide+inhibits+progression+of+experimental+breast+cancer+bone+metastases+as+imaged+noninvasively+using+VCT,+MRI+and+DCE-MRI+in+a+longitudinal+in+vivo+study.">Cilengitide inhibits progression of experimental breast cancer bone metastases as imaged noninvasively using VCT, MRI and DCE-MRI in a longitudinal in vivo study.</a> Int. J. Cancer. 128, 2453-2462 (2011).</li><li>B&#228;uerle, T., Merz, M., Komljenovic, D., Zwick, S., Semmler, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Drug-induced+vessel+remodeling+in+bone+metastases+as+assessed+by+dynamic+contrast+enhanced+magnetic+resonance+imaging+and+vessel+size+imaging:+a+longitudinal+in+vivo+study.">Drug-induced vessel remodeling in bone metastases as assessed by dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging and vessel size imaging: a longitudinal in vivo study.</a> Clin. Cancer Res. 16, 3215-3225 (2010).</li><li>B&#228;uerle, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Imaging+anti-angiogenic+treatment+response+with+DCE-VCT,+DCE-MRI+and+DWI+in+an+animal+model+of+breast+cancer+bone+metastasis.">Imaging anti-angiogenic treatment response with DCE-VCT, DCE-MRI and DWI in an animal model of breast cancer bone metastasis.</a> Eur. J. Radiol. 73, 280-287 (2010).</li><li>B&#228;uerle, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bevacizumab+inhibits+breast+cancer-induced+osteolysis,+surrounding+soft+tissue+metastasis,+and+angiogenesis+in+rats+as+visualized+by+VCT+and+MRI.">Bevacizumab inhibits breast cancer-induced osteolysis, surrounding soft tissue metastasis, and angiogenesis in rats as visualized by VCT and MRI.</a> Neoplasia. 10, 511-520 (2008).</li><li>Merz, M., Komljenovic, D., Semmler, W., B&#228;uerle, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+contrast-enhanced+ultrasound+for+imaging+anti-angiogenic+treatment+response+in+experimental+osteolytic+breast+cancer+bone+metastases.">Quantitative contrast-enhanced ultrasound for imaging anti-angiogenic treatment response in experimental osteolytic breast cancer bone metastases.</a> , (2012).</li><li>Brix, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pharmacokinetic+parameters+in+CNS+Gd-DTPA+enhanced+MR+imaging.">Pharmacokinetic parameters in CNS Gd-DTPA enhanced MR imaging.</a> J. Comput. Assist. Tomogr. 15, 621-628 (1991).</li><li>Brix, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microcirculation+and+microvasculature+in+breast+tumors:+pharmacokinetic+analysis+of+dynamic+MR+image+series.">Microcirculation and microvasculature in breast tumors: pharmacokinetic analysis of dynamic MR image series.</a> Magn. Reson. Med. 52, 420-429 (2004).</li><li>Tofts, P. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Estimating+kinetic+parameters+from+dynamic+contrast-enhanced+T(1)-weighted+MRI+of+a+diffusable+tracer:+standardized+quantities+and+symbols.">Estimating kinetic parameters from dynamic contrast-enhanced T(1)-weighted MRI of a diffusable tracer: standardized quantities and symbols.</a> J. Magn. Reson. Imaging. 10, 223-232 (1999).</li><li>Arguello, F., Baggs, R. B., Frantz, C. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+murine+model+of+experimental+metastasis+to+bone+and+bone+marrow.">A murine model of experimental metastasis to bone and bone marrow.</a> Cancer Res. 48, 6876-6881 (1988).</li><li>Kjonniksen, I., Winderen, M., Bruland, O., Fodstad, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Validity+and+usefulness+of+human+tumor+models+established+by+intratibial+cell+inoculation+in+nude+rats.">Validity and usefulness of human tumor models established by intratibial cell inoculation in nude rats.</a> Cancer Res. 54, 1715-1719 (1994).</li><li>B&#228;uerle, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Treatment+of+bone+metastasis+induced+by+MDA-MB-231+breast+cancer+cells+with+an+antibody+against+bone+sialoprotein.">Treatment of bone metastasis induced by MDA-MB-231 breast cancer cells with an antibody against bone sialoprotein.</a> Int. J. Oncol. 28, 573-583 (2006).</li><li>Andersen, T. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+physical+mechanism+for+coupling+bone+resorption+and+formation+in+adult+human+bone.">A physical mechanism for coupling bone resorption and formation in adult human bone.</a> Am. J. Pathol. 174, 239-247 (2009).</li><li>Nyangoga, H., Mercier, P., Libouban, H., Basle, M. F., Chappard, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Three-dimensional+characterization+of+the+vascular+bed+in+bone+metastasis+of+the+rat+by+microcomputed+tomography+(MicroCT).">Three-dimensional characterization of the vascular bed in bone metastasis of the rat by microcomputed tomography (MicroCT).</a> PLoS One. 6, e17336 (2011).</li><li>B&#228;uerle, T., Semmler, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Imaging+response+to+systemic+therapy+for+bone+metastases.">Imaging response to systemic therapy for bone metastases.</a> European Radiol. 19, 2495-2507 (2009).</li><li>Bretschi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cilengitide+inhibits+metastastic+bone+colonization+in+a+nude+rat+model.">Cilengitide inhibits metastastic bone colonization in a nude rat model.</a> Oncol. Rep. 26, 843-851 (2001).</li></ol>

撮像法との組み合わせでここで紹介する実験的な骨転移を誘導する方法は、長手方向にヌードラットでは溶骨性病変をフォローアップすることができます。私たちのモデルでは、MDA-MB-231ヒト乳癌細胞は、pudendoepigastricトランクと大腿動脈を経由して腸骨動脈との間の吻合であるSEAに注入される。その結果、膝関節の供給領域に血流は海のライゲーション後も維持されています。に比べて骨転?...

<table border="1"><tbody><tr><td> 試薬の名前 </td><td> 会社 </td><td> カタログ番号 </td></tr><tr><td> MDA-MB-231ヒト乳癌細胞</td><td>アメリカンタイプカルチャーコレクション（ATCC） </td><td> HTB-26 </td></tr><tr><td> RPMI-1640 </td><td>インビトロジェン</td><td> 61870 </td></tr><tr><td> FCS </td><td>インビトロジェン</td><td> 10270 </td></tr><tr><td>トリプシン-EDTA </td><td>インビトロジェン</td><td> 25300 </td></tr><tr><td>カルプロフェンRimadyl </td><td>ファイザー</td><td> PZN 110208 </td></tr><tr><td> Magnevist </td><td>バイエル·シエーリング</td><td> PZN 6961516 </td></tr><tr><td> Imeron 400 MCT </td><td>ブラッコ</td><td> PZN 228654 </td></tr><tr><td> SonoVue </td><td>ブラッコ</td><td> PZN 1567358 </td></tr><tr><td> Papaverin </td><td>アルファAesar社</td><td> L 04152 </td></tr><tr><td> Isofluran </td><td>バクスター</td><td> HDG 9623 </td></tr><tr><td>シンフォニー（磁気共鳴イメージング） </td><td>ジーメンス</td><td></td></tr><tr><td>ボリュームCT（コンピュータ断層撮影容積） </td><td>ジーメンス</td><td></td></tr><tr><td> ACUSON Sequioa 512（超音波） </td><td>シーメンスACUSON </td><td></td></tr></tbody></table>

multi-modal imaging of angiogenesis in a nude rat model of breast cancer bone metastasis using magnetic resonance imaging, volumetric computed tomography and ultrasound

血管新生は癌の増殖と転移形成に不可欠な機能です。骨転移では、血管新生因子は、腫瘍細胞の骨髄腔の増殖だけでなく、地元の骨破壊をもたらす腫瘍や骨細胞の相互作用のために重要である。私たちの目的は、非侵襲的イメージング技術を用いた骨格病変における血管新生の in vivo評価にできます。実験的骨転移のモデルを開発することでした。 この目的のために、我々はそれぞれの後肢1以外の体の部分に転移の成長を妨げ浅腹壁動脈、中に10 5 MDA-MB-231ヒト乳癌細胞を注入した。腫瘍細胞接種後25-30日後に、サイト固有の骨転移は、遠位大腿骨、脛骨近位端および近位腓骨を1に制限され、開発しています。血管新生の形態学的および機能的な側面は、骨メタで長手方向に調べることができます磁気共鳴イメージング（MRI）、体積CT検査（VCT）と超音波（米国）を使用してstasisの複数形。 MRIは、最初に骨髄腔に限局して進行していく中で続いて皮質骨を超えている骨転移の軟組織の一部に形態学的情報が表示されます。使用してダイナミック造影MRI（DCE-MRI）機能地域の血液量などのデータ、血流と血管の透過性が得られ、2-4を定量することができる。骨破壊は、形態学的VCTイメージングを使用して高解像度でキャプチャされます。 MRI所見と相補的な、溶骨性病変は髄内腫瘍の増殖部位に隣接して配置することができます。造影剤を塗布した後、VCT血管造影では、高解像度の骨転移でmacrovesselアーキテクチャを明らかにし、DCE-VCTは、これらの病変5,6の微小循環に洞察することができます。米国による骨病変から形態学的および機能的特徴を評価するために適用されます皮質骨の局所骨溶解。 B-モードおよびドップラー技術を用いて、軟部組織の転移の構造と血流は、それぞれ評価することができます。 DCE-USは、バブル7の注入後の骨転移における血管新生のリアルタイムイメージングを可能にします。 結論としては、サイト固有の乳癌の骨のモデルではMRI、VCTと米国を含むマルチモーダルイメージング技術を転移形態とこれらの骨病変における血管新生の機能的なパラメータの補完的な情報を提供します。

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Multi-modal Imaging of Angiogenesis in a Nude Rat Model of Breast Cancer Bone Metastasis Using Magnetic Resonance Imaging, Volumetric Computed Tomography and Ultrasound

骨転移の病態に、血管新生は重要なプロセスであるため、イメージングおよび治療の標的を表しています。ここでは、サイト固有の乳癌骨転移のラットモデルを提示し、非侵襲的に画像の血管新生への戦略を説明<emin vivoでの&gt;</em&gt;磁気共鳴イメージング、体積CT検査と超音波を用いた。

磁気共鳴イメージング、体積CT画像と超音波を用いた乳がんの骨転移のヌードラットモデルにおける血管新生のマルチモーダルイメージング

Angiogenesis is an essential feature of cancer growth and metastasis formation. In bone metastasis, angiogenic factors are pivotal for tumor cell ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Magnetic Resonance Derived Myocardial Strain Assessment Using Feature Tracking

特徴追跡を用いた磁気共鳴が派生心筋ストレインの評価

Purpose: An accurate and practical method to measure parameters like strain in myocardial tissue is of great clinical value, since it has been shown, that ...

In vivo Bioluminescence Imaging of Tumor Hypoxia Dynamics of Breast Cancer Brain Metastasis in a Mouse Model

In vivo Bioluminescence Imaging of Tumor Hypoxia Dynamics of Breast Cancer Brain Metastasis in a Mouse Model

マウスモデルにおける乳がんの脳転移の腫瘍の低酸素動態の in vivo生物発光イメージングに

It is well recognized that tumor hypoxia plays an important role in promoting malignant progression and affecting therapeutic response negatively. There ...

MRI-guided Disruption of the Blood-brain Barrier using Transcranial Focused Ultrasound in a Rat Model

ラットモデルでの経頭蓋集束超音波を用いた血液脳関門のMRI誘導破壊

Focused ultrasound (FUS) disruption of the blood-brain barrier (BBB) is an increasingly investigated technique for circumventing the BBB1-5. The BBB is a ...

Segmentation and Measurement of Fat Volumes in Murine Obesity Models Using X-ray Computed Tomography

X線CTを用いたマウス肥満モデルにおけるセグメンテーションおよびFATボリュームの測定

Obesity is associated with increased morbidity and mortality as well as reduced metrics in quality of life.1 Both environmental and genetic factors are ...

Tracking the Mammary Architectural Features and Detecting Breast Cancer with Magnetic Resonance Diffusion Tensor Imaging

乳腺アーキテクチャの特長を追跡し、磁気共鳴拡散テンソルイメージングと乳がんの検出

Breast cancer is the most common cause of cancer among women worldwide. Early detection of breast cancer has a critical role in improving the quality of ...

Assessment of Viability of Human Fat Injection into Nude Mice with Micro-Computed Tomography

マイクロコンピュータ断層撮影とヌードマウスへのヒト脂肪注入の生存率の評価

Lipotransfer is a vital tool in the surgeon&#8217;s armamentarium for the treatment of soft tissue deficits of throughout the body. Fat is the ideal soft ...

Dynamic Contrast Enhanced Magnetic Resonance Imaging of an Orthotopic Pancreatic Cancer Mouse Model

同所膵臓癌マウスモデルのダイナミックコントラスト強化磁気共鳴画像

Dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging (DCE-MRI) has been limitedly used for orthotopic pancreatic tumor xenografts due to severe ...

An Orthotopic Mouse Model of Spontaneous Breast Cancer Metastasis

自発的乳がん転移の同所性マウスモデル

Metastasis is the primary cause of mortality of breast cancer patients. The mechanism underlying cancer cell metastasis, including breast cancer ...

Combined Near-infrared Fluorescent Imaging and Micro-computed Tomography for Directly Visualizing Cerebral Thromboemboli

直接脳血栓塞栓を可視化するための複合近赤外蛍光イメージングおよびマイクロコンピュータ断層撮影

Direct thrombus imaging visualizes the root cause of thromboembolic infarction. Being able to image thrombus directly allows far better investigation of ...

Cardiac Magnetic Resonance Imaging at 7 Tesla

7 テスラで心臓磁気共鳴イメージング

CMR at an ultra-high field (magnetic field strength B0&#160;&#8805; 7 Tesla) benefits from the signal-to-noise ratio (SNR) advantage inherent at higher ...