Name: construction of a preclinical multimodality phantom using tissue-mimicking materials for quality assurance in tumor size measurement
Uploaded: 2013-07-29T12:00:00
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Os autores agradecem ao Dr. Madsen na Universidade de Wisconsin-Madison e Cristel baiu em Gammex Inc. para fornecer conselhos sobre materiais de TM. Os autores também são gratos ao Dr. Malcolm David Murray para fornecer os métodos para construir o fantasma.

1. Fantasma projeto Um desenho do pré multimodalidade fantasma é mostrado na Figura 1 7, 8. O tamanho do simulador é de 38 mm de diâmetro e 115 mm de comprimento para permitir que o fantasma para ser digitalizado em vários scanners animais. O fantasma contém cinco tumor simulando objetos de teste (diâmetro: 14, 10, 7, 4 e 2 mm) colocados a uma profundidade de 10 mm para dentro da fantasma. 2. Silicone Mold Construção <p class=...

<ol>
	<li>Prasad, S. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=CT+tumor+measurement+for+therapeutic+response+assessment:+Comparison+of+unidimensional,+bidimensional,+and+volumetric+techniques-Initial+observations.">CT tumor measurement for therapeutic response assessment: Comparison of unidimensional, bidimensional, and volumetric techniques-Initial observations.</a> Radiology. 225 (2), 416-419 (2002).</li><li>Cortes, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+unidimensional+and+bidimensional+measurement+in+metastatic+non-small+cell+lung+cancer.">Comparison of unidimensional and bidimensional measurement in metastatic non-small cell lung cancer.</a> Br. J. Cancer. 87 (2), 158-160 (2002).</li><li>Saini, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Radiologic+measurement+of+tumor+size+in+clinical+trials:+past,+present,+and+future.">Radiologic measurement of tumor size in clinical trials: past, present, and future.</a> AJR Am. J. Roentgenol. 176 (2), 333-334 (2001).</li><li>Suzuki, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Radiologic+measurements+of+tumor+response+to+treatment:+practical+approaches+and+limitations.">Radiologic measurements of tumor response to treatment: practical approaches and limitations.</a> Radiographics. 28 (2), 329-344 (2008).</li><li>Therasse, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=RECIST+revisited:+A+review+of+validation+studies+on+tumour+assessment.">RECIST revisited: A review of validation studies on tumour assessment.</a> Eur. J. Cancer. 42 (8), 1031-1039 (2006).</li><li>O'Connor, P. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+imaging+biomarkers+in+the+clinical+development+of+targeted+therapeutics:+current+and+future+perspectives.">Quantitative imaging biomarkers in the clinical development of targeted therapeutics: current and future perspectives.</a> Lancet Oncol. 9 (8), 766-776 (2008).</li><li>Lee, Y. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preclinical+multimodality+phantom+design+for+quality+assurance+of+tumor+size+measurement.">Preclinical multimodality phantom design for quality assurance of tumor size measurement.</a> BMC Med. Phys. 11 (1), (2011).</li><li>Lee, Y. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=QA+procedures+for+multimodality+preclinical+tumor+drug+response+testing.">QA procedures for multimodality preclinical tumor drug response testing.</a> Med. Phys. 37 (9), 4806-4816 (2010).</li><li>Park, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measuring+response+in+solid+tumors:+comparison+of+RECIST+and+WHO+response+criteria.">Measuring response in solid tumors: comparison of RECIST and WHO response criteria.</a> Jpn. J. Clin. Oncol. 33 (10), 533-537 (2003).</li><li>Eisenhauer, E. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=New+response+evaluation+criteria+in+solid+tumors:+revised+RECIST+guideline+(version+1.1).">New response evaluation criteria in solid tumors: revised RECIST guideline (version 1.1).</a> Eur. J. Cancer. 45 (2), 228-247 (2009).</li><li>D'Souza, W. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tissue+mimicking+materials+for+a+multi-imaging+modality+prostate+phantom.">Tissue mimicking materials for a multi-imaging modality prostate phantom.</a> Med. Phys. 28 (4), 688-700 (2001).</li><li>Mitchell, M. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Agarose+as+a+tissue+equivalent+phantom+material+for+NMR+images.">Agarose as a tissue equivalent phantom material for NMR images.</a> Magn. Reson. Imaging. 4 (3), 263-266 (1986).</li></ol>

O objetivo deste artigo foi o de fornecer os métodos para a fabricação de materiais de TM para imagens multimodalidade e construção de um fantasma multimodalidade pré-clínica como uma ferramenta de controle de qualidade para a medição do tamanho do tumor preciso utilizar diferentes modalidades em várias instituições. Como mencionado anteriormente, os materiais de TM foram originalmente desenvolvido no laboratório do Dr. Ernest L. Madsen, da Universidade de Wisconsin, Madison para uma modalidade de imagem mu...

<html> Avaliação da alteração do tamanho do tumor é um parâmetro importante para avaliar a actividade de fármacos anti-tumorais, tanto o encolhimento do tumor e a progressão da doença 9, 10. Organização Mundial de Saúde (OMS) e Critérios de Avaliação de resposta em tumores sólidos (RECIST) são os métodos codificados para a avaliação anatômica das lesões tumorais nas modalidades de imagem, como ultra-som (EUA), tomografia computadorizada (TC) ou ressonância magnética (MRI). Para os critérios da OMS, o produto do diâmetro máximo do tumor e o seu maior diâmetro perpendicular no plano transversal para as regiões alvo é calculado 4. Em contraste, por RECIST, a soma dos diâmetros maior no plano transversal para um número limitado de lesões alvo é calculado 4. Apesar continuamente crescente interesse na avaliação da resposta terapêutica do tumor, não houve nenhuma garantia de qualidade pré-clínica (QA) fantasma / QA procedimentos para o biomarcador imagiologia. conteúdo &quot;&gt; Considerando-se que a medição do tamanho do tumor com base em critérios da OMS e / ou RECIST é o único biomarcador de imagem aprovados pela United States Food and Drug Administration (FDA), como ponto de partida de QA para quaisquer outros biomarcadores de imagem, Lee et al. projetado e construído UTHSCSA / Gammex Mark 1 e Mark 2 fantasmas para QA de medição do tamanho do tumor, em colaboração com Gammex Inc 7. a marca de 1 fantasma era uma versão revisada de um Gammex comercial EUA fantasma e, portanto, o tamanho era muito grande para caber em animais CT e MR scanners. Além disso, algumas ferramentas na marca um fantasma eram desnecessários para a medição do tamanho do tumor. The Mark 2 phantom foi projetado com base no RECIST que é o mais recente biomarcador de imagem FDA-approved. No entanto, o tamanho do Mark 2 phantom ainda era muito grande para MR scanners e TC e RM qualidade de imagem do fantasma não era aceitável para a medição do tamanho do tumor precisa 7. A QA fantasma descrito elerédea foi re-projetado para superar deficiências dos fantasmas anteriores e construído usando tecidos que imitam (TM) de materiais e protocolos modificados desenvolvidos em nosso laboratório. Este artigo descreve os detalhes dos protocolos para a construção phantom: Primeiro, os métodos são introduzidas para a preparação de moldes de silicone necessários para a fundição de tumor que simulam a objectos de teste e para a montagem de um rotor para rodar um fantasma para evitar a sedimentação gravitacional. Em segundo lugar, os protocolos para a preparação de materiais de TM modificados de D&#39;Souza et al. &#39;S para os EUA, tomografia computadorizada e ressonância magnética são descritos 11. As propriedades físicas dos materiais de TM foram testados em cada modalidade para garantir que os materiais TM representada tecidos moles humanos como observado nas imagens obtidas com as várias modalidades, mas os resultados não são mostradas aqui. Em terceiro lugar, o protocolo de construção é descrito fantasma. Por último, US, TC e RM imagens do phantom são apresentados como resultados.

<table border="1">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Reagent/Material</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PVC pipe</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Home Depot</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bolt, nut, washer and metal plates</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Home Depot</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acrylic plates and rods</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Plastic supply in San Antonio, TX</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Steel balls</td>
			<td>Nordex, Inc.</td>
			<td>AEC-M2-2, -4, -7, -10 and -14</td>
			<td>2, 4, 7, 10 and 14 mm diameter</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>C-clamps</td>
			<td>Adjustable Clamp</td>
			<td>1420-C</td>
			<td>2 inch length</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Masking tape</td>
			<td>3M Industrial Adhesives and Tapes</td>
			<td>2600</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Duct tape</td>
			<td>3M Industrial Adhesives and Tapes</td>
			<td>S-3763SIL</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>J-B KWIK</td>
			<td>J-B WELD Co.</td>
			<td>380238</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3M Scotch-Weld Epoxy Adhesive</td>
			<td>3M Industrial Adhesives and Tapes</td>
			<td>DP-100</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silicone grease</td>
			<td>Permatex, Inc.</td>
			<td>22058</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silicone glue</td>
			<td>DAP, Inc.</td>
			<td>688</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silicone rubber compound</td>
			<td>Smooth-ON, Inc.</td>
			<td>Smooth-SilTM950 Part A and B</td>
			<td>A:B mix ratio = 10:1 by weight</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Brush</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Hobby Lobby</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe</td>
			<td>Becton Dickinson</td>
			<td>309604</td>
			<td>10 ml</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Needle</td>
			<td>Becton Dickinson</td>
			<td>305156</td>
			<td>22-gauge 1.5 inch length</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Funnel</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mesh filters</td>
			<td>Small parts, Inc.</td>
			<td>CMN-0010-C and CMN-0020-C</td>
			<td>10 and 20 &mu;m</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Whole milk</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
			<td>HEB in San Antonio, TX</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Thimerosal</td>
			<td>Sigma-Aldrich Co.</td>
			<td>T5125</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Propanol</td>
			<td>Sigma-Aldrich Co.</td>
			<td>33538</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EDTA</td>
			<td>Sigma-Aldrich Co.</td>
			<td>431788</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CuCl2</td>
			<td>Sigma-Aldrich Co.</td>
			<td>459097</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Agarose</td>
			<td>Sigma-Aldrich Co.</td>
			<td>A0169</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BaSO4</td>
			<td>Sigma-Aldrich Co.</td>
			<td>B8675</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass beads</td>
			<td>Potters Industries, Inc.</td>
			<td>3000E</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PET/AL/LLDPE*</td>
			<td>Pechiney Plastic Packaging, Inc.</td>
			<td>Pechiney Spec 151</td>
			<td>Phantom cover material</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>*Polyethylene terephthalate/aluminum/linear low density polyethylene</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Equipment</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rotisserie motor</td>
			<td>Brinkmann</td>
			<td>812-7103-S</td>
			<td>Home Depot</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Water bath 1</td>
			<td>Precision, Inc.</td>
			<td>Model: 282, Serial #: 601091552</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Water bath 2</td>
			<td>VWR, Inc.</td>
			<td>Model: 1212, Serial #: 08119606</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultrasound</td>
			<td>Visualsonics</td>
			<td>Serial #: 770/120-259</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CT</td>
			<td>Gamma Medica-Ideas</td>
			<td>Serial #: GR 0050</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MRI</td>
			<td>Bruker</td>
			<td>Part #: W3301390, Serial #: 0030</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

construction of a preclinical multimodality phantom using tissue-mimicking materials for quality assurance in tumor size measurement

Organização Mundial de Saúde (OMS) e os critérios de avaliação de resposta em tumores sólidos (RECIST) grupos de trabalho defendido critérios padronizados para a avaliação radiológica de tumores sólidos em resposta à terapia medicamentosa anti-tumor na década de 1980 e 1990, respectivamente. Critérios da OMS medir tumores sólidos em duas dimensões, enquanto que as medições RECIST utilizar apenas uma dimensão que é considerado ser mais reprodutível 1, 2, 3,4,5. Estes critérios têm sido amplamente utilizados como o único biomarcador imagiologia aprovado pela United States Food and Drug Administration (FDA), 6. A fim de medir a resposta do tumor às drogas anti-tumorais em imagens com precisão, por isso, são necessárias uma garantia robustos (QA) procedimentos de qualidade e correspondente QA fantasmas. Para atender a essa necessidade, os autores construíram uma multimodalidade pré-clínico (por ultra-som (EUA), tomografia computadorizada (TC) e ressonância magnética (MRI)) fantasma usando tecido imitando (TM)materiais em função do número limitado de lesões-alvo exigidos pela RECIST revisando um Gammex EUA comercial fantasma 7. O apêndice em Lee et al. Demonstra os procedimentos do fantasma fabricação 7. Neste artigo, os protocolos são introduzidas de uma forma início passo-a-passo com os procedimentos para preparar os moldes para o vazamento de silicone tumor simulando objectos de ensaio no simulador, seguido de preparação de materiais de TM para imagiologia multimodalidade, e, finalmente, a construção do pré multimodalidade QA fantasma. O objetivo principal deste artigo é fornecer os protocolos para permitir que qualquer pessoa interessada em construir de forma independente um fantasma para seus próprios projetos. Procedimentos de controle de qualidade para a medição do tamanho do tumor, e RECIST, a OMS e os resultados dos objetos de teste feitas em várias instituições que utilizam este QA fantasma de medição de volume são mostrados em detalhes no Lee et al. 8.

Figura 3 B e Figura 5 mostram dois moldes de silicone para fundição de objetos de teste, ea multimodalidade fantasma, respectivamente. O comprimento x largura x profundidade de cada molde é de 109 mm x 37 milímetros x 21 mm e dois moldes são idênticos imagens especulares. Um molde tem um milímetro buracos onde o material TM podem ser inseridos usando uma agulha fina. Cada molde possui um adicional de cinco furos para as hastes de alinhamento. O comprimento x largura x profundidad...

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Construction of a Preclinical Multimodality Phantom Using Tissue-mimicking Materials for Quality Assurance in Tumor Size Measurement

Este artigo descreve os procedimentos internos de construção de uma multimodalidade pré fantasma feito de tecido imitando (TM) materiais para garantia de qualidade (QA) de medição de tamanho de tumor em modalidades de imagem animal, tais como ultra-som (EUA), tomografia computadorizada (TC) e magnético resonance imaging (MRI).

Construção de um fantasma Multimodalidade pré-clínicos com materiais que imitam tecido para a Garantia da Qualidade no Size Measurement Tumor

World Health Organization (WHO) and the Response Evaluation Criteria in Solid Tumors (RECIST) working groups advocated standardized criteria for ...

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