Name: utilizing high resolution ultrasound to monitor tumor onset and growth in genetically engineered pancreatic cancer models
Uploaded: 2018-04-07T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Utilizing High Resolution Ultrasound to Monitor Tumor Onset and Growth in Genetically Engineered Pancreatic Cancer Models at JoVE.com

Bu araştırma Deutsche Krebshilfe tarafından desteklenmiştir (Max Eder grup AN için: 110972), bir DGVS doktora tezi Bursu (SMB) ve bir Else-Kröner-Fresenius-Vakfı burs (RGG) Üniversitesi Tıp Merkezi Goettingen. Jutta Blumberg ve Ulrike Wegner uzman teknik destek için teşekkür ederiz. Biz de tüm hayvan teknisyenleri Üniversitesi Tıp Merkezi Goettingen fare tutmak için hayvan tesisinde teşekkür ederiz. Tüm deneyler Alman hayvan refahı düzenlemelere göre yapıldı.

Üniversitesi Tıp Merkezi Goettingen, Almanya (33.9-42502-04-15/2056) hayvan bakımı yönergeleri uyarınca protokolüdür. Panoları bireysel hayvan belirli gereksinimlerine bağlı olarak gözden geçirin, bazı iletişim kuralı adımlar buna göre değiştirilmiş olabilir.
1. abdominal palpasyonla KPC farelerin
<ol><li>Gereksiz ultrason taramaları önlemek için muhtemelen intraabdominal bir lezyon ayı olabilir ve daha sonra abdominal ultrason geçmesi fareler tanımlamak için fare...

<ol>
	<li>Kersten, K., de Visser, K. E., van Miltenburg, M. H., Jonkers, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetically+engineered+mouse+models+in+oncology+research+and+cancer+medicine.">Genetically engineered mouse models in oncology research and cancer medicine.</a> EMBO Molecular Medicine. 9 (2), 137-153 (2017).</li><li>Olive, K. P., Politi, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Translational therapeutics in genetically engineered mouse models of cancer. (2), 131-143 (2014).</li><li>Westphalen, C. B., Olive, K. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetically+engineered+mouse+models+of+pancreatic+cancer.">Genetically engineered mouse models of pancreatic cancer.</a> The Cancer Journal. 18 (6), 502-510 (2012).</li><li>Hingorani, 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=Trp53R172H+and+KrasG12D+cooperate+to+promote+chromosomal+instability+and+widely+metastatic+pancreatic+ductal+adenocarcinoma+in+mice.">Trp53R172H and KrasG12D cooperate to promote chromosomal instability and widely metastatic pancreatic ductal adenocarcinoma in mice.</a> Cancer Cell. 7 (5), 469-483 (2005).</li><li>Frese, K. K., 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=nab-Paclitaxel+potentiates+gemcitabine+activity+by+reducing+cytidine+deaminase+levels+in+a+mouse+model+of+pancreatic+cancer.">nab-Paclitaxel potentiates gemcitabine activity by reducing cytidine deaminase levels in a mouse model of pancreatic cancer.</a> Cancer Discovery. 2 (3), 260-269 (2012).</li><li>Paredes, J. L., 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=A+non-invasive+method+of+quantifying+pancreatic+volume+in+mice+using+micro-MRI.">A non-invasive method of quantifying pancreatic volume in mice using micro-MRI.</a> PLoS One. 9 (3), e92263 (2014).</li><li>Boj, S. F., 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=Organoid+models+of+human+and+mouse+ductal+pancreatic+cancer.">Organoid models of human and mouse ductal pancreatic cancer.</a> Cell. 160 (1-2), 324-338 (2015).</li><li>Aung, W., 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=Immunotargeting+of+Integrin+alpha6beta4+for+Single-Photon+Emission+Computed+Tomography+and+Near-Infrared+Fluorescence+Imaging+in+a+Pancreatic+Cancer+Model.">Immunotargeting of Integrin alpha6beta4 for Single-Photon Emission Computed Tomography and Near-Infrared Fluorescence Imaging in a Pancreatic Cancer Model.</a> Molecular Imaging. 15, (2016).</li><li>Akladios, C. Y., 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=Contribution+of+microCT+structural+imaging+to+preclinical+evaluation+of+hepatocellular+carcinoma+chemotherapeutics+on+orthotopic+graft+in+ACI+rats.">Contribution of microCT structural imaging to preclinical evaluation of hepatocellular carcinoma chemotherapeutics on orthotopic graft in ACI rats.</a> Bulletin du Cancer. 98 (2), 120-132 (2011).</li><li>Neesse, 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=CTGF+antagonism+with+mAb+FG-3019+enhances+chemotherapy+response+without+increasing+drug+delivery+in+murine+ductal+pancreas+cancer.">CTGF antagonism with mAb FG-3019 enhances chemotherapy response without increasing drug delivery in murine ductal pancreas cancer.</a> Proceedings of the National Academy of Science USA. 110 (30), 12325-12330 (2013).</li><li>Sastra, S. A., Olive, K. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantification+of+murine+pancreatic+tumors+by+high-resolution+ultrasound.">Quantification of murine pancreatic tumors by high-resolution ultrasound.</a> Methods in Molecular Biology. 980, 249-266 (2013).</li></ol>

Bu iletişim kuralı ile pankreas tümörleri genetiği fare modellerinde yüksek çözünürlüklü abdominal ultrason Imaging'i kullanma miktarının için ayrıntılı bir açıklama sağlanmıştır. Son zamanlarda, Sastra ve ark. nasıl fare modelleri, ancak hazırlık ve tüm diğer adımları için önkoşul gösterildiği gibi11işleme hakkında görüntülenmeyecektir talimat pankreas tümörleri ölçmek için ayrıntılı bir açıklama yayınladı. Bu makale genel amacı farel...

Genetiği fare modelleri kanser araştırma yeteneklerini yakından insan karsinojenezis1,2,3karmaşık doğası özetlemek için nedeniyle artan bir önem kazanmıştır. En sık kullanılan modelleri pankreas kanseri geliştirme eğitim için ilerleme ve terapötik yanıt bir Tümör baskılayıcı p534inactivation ile kombine Kras onkogen etkinleştiren bir mutasyon karakterize. Bu LSI-KrasG12D / +; LSI-Trp53R172H / +; PDX-1-Cre (KPC) fare modeli taklit eden invaziv Karsinomu için önceden invazif pankreas İntraepitelyal Neoplazi (PanIN) lezyon üzerinden ilerleme step-wise. Phenotypically, neredeyse tüm fareler doğumdan sonra ilk altı ay içinde PDAC geliştirmek. Ancak, transplante modellerle karşılaştırıldığında, KPC modeli 8 hafta son derece değişken tümör başlangıcından birkaç ay4ortaya koymaktadır. Pankreas Tümörleri (5-9 mm çapında) belirli bir boyutu ulaştığınızda, hızla tümör büyümesini hızlandırır ve fareler preklinik denemeler5' te kayıtlı gerekir. Bu nedenle, tümör başlangıçlı ve tümör boyutu tam algılama preklinik çalışma lojistik ve tedavi takibi için gerekli bir önkoşuldur. Genel olarak, çeşitli yaklaşımlar gibi manyetik rezonans görüntüleme (MRG)6,7,8,9 veya yüksek çözünürlüklü ultrason tarama bilgisayarlı tomografi tümör tarama yapmak için istihdam ve Terapi10. Her teknik avantajları ve dezavantajları vardır. Her ne kadar MRI- veya bilgisayarlı tomografi (CT)-görüntüleme sağlar yüksek çözünürlüklü veri toplama yanı sıra doğru hacim hesaplama, uzun süreli sınav zamanı genel sedasyon altında olarak ve çok pahalı ekipman gereklidir ve sık izin vermez uzun bir süre boyunca tarama. Buna ek olarak, küçük hayvan Ultrasonografi fareler11karın patolojiler için ekran için istihdam kurulan bir yöntemidir. Görüntüleme bu yöntemin avantajları, kez, yüksek çözünürlükte tarama kısa ve doppler ultrason veya kontrast kullanma imkanı perfüzyon organların paralel görselleştirmek için ultrason (CEUS) gelişmiş. Ancak, anatomik bilgi, 3D hayal gücü ve tam pratik eğitimden gerçek görüntü yorumu için gereklidir.
Aşağıdaki makalede, yüksek çözünürlüklü ultrason KPC modeli kullanmak için detaylı bir protokol sağlanır. Ayrıca, standart ultrason görüntüleri tasvir ve araştırmacı için yönlendirme kolaylaştırmak için organ yapıları ile Etiketlenmiş.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Visual Sonics Vevo2100 High Resolution Ultrasound System, including imaging stage and anesthesia line</td>
			<td>FUJIFILM VisualSonics Inc, Canada</td>
			<td>VS-11945</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vevo 2100 MicroScan Transducer MS-550-D (22-55MHz)</td>
			<td>FUJIFILM VisualSonics Inc, Canada</td>
			<td>VS-11874</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vevo Anesthesia System (anesthesia induction chamber with fresh and waste gas inlet)</td>
			<td>FUJIFILM VisualSonics Inc, Canada</td>
			<td>SA-12055</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vevo Imaging Station (working stage with nose cone for anesthesia supply)</td>
			<td>FUJIFILM VisualSonics Inc, Canada</td>
			<td>SA-11982</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>&#160;electronic pet clippers</td>
			<td>Panasonic Marketing Europe, Germany</td>
			<td>5025232484324</td>
			<td>Panasonic ER-PA10-s</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Labotect Hot plate</td>
			<td>Labor tech G&#246;ttingen, Germany</td>
			<td>13854</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>eye cream (ophthalmic ointment)</td>
			<td>Sch&#252;lke&#38;Mayr, Germany</td>
			<td>9080249</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>veterinary isoflurane</td>
			<td>Abbvie, Germany</td>
			<td>4831867</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>depilatory cream</td>
			<td>RB healthcare UK, United Kingdom</td>
			<td>8218535</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>70% ethanol (v/v) in distilled water</td>
			<td>TH. Geyer, Germany</td>
			<td>22941000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ultrasound gel</td>
			<td>Asmuth, Germany</td>
			<td>13477</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>tissue wipes</td>
			<td>Kimberly-Clark Germany, Germany</td>
			<td>7558</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>cotton tips</td>
			<td>Meditrade, Germany</td>
			<td>75481116</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>glass bowl for ultrasound gel</td>
			<td>ARC France, France</td>
			<td>H1149</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>water bowl</td>
			<td>W &#38; P Trading Co., USA</td>
			<td>B00K2P6PLQ</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>gauze sponges</td>
			<td>Fuhrmann, Germany</td>
			<td>960504</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

utilizing high resolution ultrasound to monitor tumor onset and growth in genetically engineered pancreatic cancer models

LSI-KrasG12D / +; LSI-Trp53R172H / +; PDX-1-Cre (KPC) fare modeli pankreas kanseri yeni tedaviler değerlendirmek için bir kurulmuş ve sık kullanılan transgenik modeli temsil eder. Tümör başlangıçlı 8 hafta ile birkaç ay arasında KPC modelindeki değişkendir. Bu nedenle, non-invaziv görüntüleme aygıtlarının ekran için tümör başlangıçlı ve tedaviye yanıt için izlemek için gereklidir. Bu sorunu gidermek için farklı yaklaşımlar son yıl içinde ortaya çıkmıştır. Yüksek çözünürlüklü ultrason invasiveness sigara, hızlı oturum süreleri ve yüksek görüntü çözünürlüğü olmadan radyasyona maruz kalma gibi büyük avantajları vardır. Ancak, ultrason farelerde önemsiz ve yeterli anatomik bilgi değildir ve pratik becerileri yüksek çözünürlüklü ultrason preklinik pankreas kanseri modellerinde başarıyla gerçekleştirmek için gereklidir. Aşağıdaki makale ile endojen pankreas kanseri modelleri belirli bir odak ile fare modellerinde abdominal ultrason için ayrıntılı bir uygulamalı rehber sunulur. Ayrıca, ortak hatalar ve nasıl önlenebileceği bir özetini sağlar.

Ultrason görüntüleme insan hastalıkları fare modelleri birkaç önemli sorunu gidermek için kullanılan çok yönlü ve non-invaziv bir tekniktir. Tüm diğer görüntüleme yaklaşımlar büyük avantaj için yüksek üretilen iş, maliyet verimliliği, kısa edinme zaman ve gerçek zamanlı görüntüleme karşılaştırılır. Ancak, bu araç uzmanlık doğru yüksek kaliteli görüntüler oluşturmak için gerekir. Özellikle istenmeyen eserler olması durumunda genel olarak ult...

Watch this Scientific Journal Video about Utilizing High Resolution Ultrasound to Monitor Tumor Onset and Growth in Genetically Engineered Pancreatic Cancer Models at JoVE.com

Utilizing High Resolution Ultrasound to Monitor Tumor Onset and Growth in Genetically Engineered Pancreatic Cancer Models

Bu makalede genetiği pankreas kanseri farelerde yüksek çözünürlüklü ultrason kullanımı. Birincil amaç algılama ve endojen pankreas tümörleri değerlendirilmesi için ayrıntılı bir talimat sağlamaktır.

Yüksek çözünürlüklü ultrason monitör tümör başlangıçlı ve büyüme genetiği pankreas kanseri modellerinde kullanmak

The LSL-KrasG12D/+; LSL-Trp53R172H/+; Pdx-1-Cre (KPC) mouse model represents an established and frequently used transgenic model to evaluate novel ...

There are various genetically engineered mouse models to study pancreatic cancer. The most commonly used model is the Kras, p53 mouse model that harbors an activating mutation in the Kras oncogene, and an inactivating mutation in the p53 tumor suppressor gene. Both mutations are conditionally activated by the Pdx-Cre promoter.This Kras, p53, Pdx-Cre mouse model, in short KPC model, develops endogenous pancreatic tumors between the age of two to six month. In preparation of your ultrasound procedure, the following equipment should be prepared and ready to use. For high resolution ultrasound, a stationary ultrasound device is used.The ultrasound procedure is conducted in general anesthesia using isoflurane evaporation. Once the mouse is under deep sedation, it is transferred to the green working stage. After the ultrasound procedure, the mouse should be placed in a pre-heated cage to accelerate recovery.Tumor development is highly variable in the KPC mouse model. To avoid unnecessary ultrasound screening procedures, we usually perform abdominal palpation weekly starting from the age of two months. Gently, palpate the mouse abdomen up and down to detect any pancreatic tumors.Keep in mind that hard feces may mimic abdominal tumor masses. After initiation of general anesthesia, in a separate induction chamber, the mouse is carefully placed onto the green and pre-heated working stage. During the ultrasound procedure, isoflurane is continuously supplied via the nose cone.Fix the trandsucer head at the top of your working stage by using the mounting system. Perform the foot-pinch test to make sure the mouse is under deep anesthesia. Afterwards, the mouse is fixed onto the working platform using medical strips.It is crucial to completely remove the abdominal fur prior to the ultrasound procedure, to avoid any artifacts. First, carefully shave off the mouse fur. Great care should be taken to avoid any superficial skin lacerations using the pet clipper.Second, apply a thin layer of the depilatory cream onto the shaved area. Completely remove the cream using moist tissues. Apply abundant ultrasound gel onto the mouse abdomen, and a thin layer of gel directly onto the ultrasound probe.Adjust the transducer onto the abdomen using soft pressure. Heavy compression of the mouse abdomen may lead to respiratory or circulatory impairment, and should be avoided. Scan up and down and adjust the frame of the working platform and the wheels for the x and y axis.Some tumors may only be visible by changing the initial position of the mouse. To correctly interpret B-mode ultrasound images, basic anatomical knowledge is required. In the KPC mouse model, pancreatic tumors can be detected in the head, body, or tail of the pancreas.The tumors usually demarcate as hypoechoic masses. Due to their desmoplastic features, these tumors are usually hard to compress by the ultrasound probe. Following the ultrasound, completely remove the ultrasound gel and gently place the mouse in the pre-heated recovery cage.Once you identified a tumor, scan up and down to get an impression of the total size, and measure the largest diameter by using the ultrasound caliper. For the exact volume calculation, we use the formula of an ellipsoid. After finishing the measurement of the first plane, either rotate the scan-head by 90 degree, in a longitudinal position, or turn the mouse to its side, to detect the tumor's longitudinal expansion.For the evaluation of novel therapeutic approaches, it is important to determine the initial tumor volume and the tumor growth kinetics during treatment. During pre-clinical trials, abdominal ultrasound can be repeated every three to four days to monitor tumor growth.

Research

JoVE Journal

Cancer Research

A Genetically Engineered Mouse Model of Sporadic Colorectal Cancer

Sporadik Kolorektal Kanserin Genetik Olarak Geliştirilmiş Fare Modeli

Despite the advantages of easy applicability and cost-effectiveness, colorectal cancer mouse models based on tumor cell injection have severe limitations ...

Kanser Araştırmaları

Radionuclide-fluorescence Reporter Gene Imaging to Track Tumor Progression in Rodent Tumor Models

Kemirgen tümör modelleri ilerlemesinde tümör izlemek için Imaging radyonüklid Floresans muhabir gen

Metastasis is responsible for most cancer deaths. Despite extensive research, the mechanistic understanding of the complex processes governing metastasis ...

In Vivo Inhibition of MicroRNA to Decrease Tumor Growth in Mice

Farelerde Tümör Büyümesini Azaltmak için MikroRNA'nın Vivo İnhibisyonu

MicroRNAs (miRNAs) are important regulators of gene expression through their ability to destabilize mRNA and inhibit translation of target mRNAs. An ...

Ultrasound-Guided Orthotopic Implantation of Murine Pancreatic Ductal Adenocarcinoma

Murine Pankreatik Duktal Adenokarsinomun Ultrason Eşliğinde Ortotopik İmplantasyonu

The recent success of immune checkpoint blockade in melanoma and lung adenocarcinoma has galvanized the field of immuno-oncology as well as revealed the ...

Isolation of Proximal Fluids to Investigate the Tumor Microenvironment of Pancreatic Adenocarcinoma

Pankreatik adenokarsinomun tümör mikroçevresini araştırmak için proksimal sıvıların izolasyonu

Pancreatic adenocarcinoma (PDAC) is the fourth leading cause of cancer-related death, and soon to become the second. There is an urgent need of variables ...

Analysis of Lymph Node Volume by Ultra-High-Frequency Ultrasound Imaging in the Braf/Pten Genetically Engineered Mouse Model of Melanoma

Braf/Pten Genetiği Mühendisliğiyle Tasarlanmış Melanom Fare Modelinde Ultra Yüksek Frekanslı Ultrason Görüntüleme ile Lenf Düğümü Hacminin Analizi

Tyr::CreER+,BrafCA/+,Ptenlox/lox&#160;genetically engineered mice (Braf/Pten mice) are widely used as an in vivo model of metastatic melanoma. Once a ...

Molecular and Immunologic Techniques in a Genetically Engineered Mouse Model of Gastrointestinal Stromal Tumor

Gastrointestinal Stromal Tümörün Genetiği Değiştirilmiş Bir Fare Modelinde Moleküler ve İmmünolojik Teknikler

Gastrointestinal stromal tumor (GIST) is the most common human sarcoma and is typically driven by a single mutation in the KIT receptor. Across tumor ...

Zebrafish Larvae as a Model to Evaluate Potential Radiosensitizers or Protectors

Potansiyel Radyosensitizörleri veya Koruyucuları Değerlendirmek için Bir Model Olarak Zebra Balığı Larvaları

Zebrafish are extensively used in several kinds of research because they are one of the easily maintained vertebrate models and exhibit several features ...

High-Resolution Ultrasonography for the Analysis of Orthotopic ATC Tumors in a Genetically Engineered Mouse Model

Genetiği Değiştirilmiş Bir Fare Modelinde Ortotopik ATC Tümörlerinin Analizi için Yüksek Çözünürlüklü Ultrasonografi

Anaplastic thyroid carcinoma (ATC) is associated with a poor prognosis and short median survival time, but no effective treatment improves the outcomes ...

Somatic Genome-Engineered Mouse Models Using In Vivo Microinjection and Electroporation

Somatic Genome-Engineered Mouse Models Using In Vivo Microinjection and Electroporation

In Vivo Mikroenjeksiyon ve Elektroporasyon Kullanan Somatik Genom Mühendisliği Fare Modelleri

Germline genetically engineered mouse models (G-GEMMs) have provided valuable insight into in vivo gene function in development, homeostasis, and disease. ...