Krooninen sairaus

tiivistelmä

Tarkoitus

tutkimiseksi hyödyllisyys liposomaalinen-Jodipitoiset nanohiukkasten varjoaine ja lasketaan (TT) kuvantaminen karakterisointiin ensisijaisen kyhmyt geneettisesti hiiri malleja ei-pienisoluinen keuhkosyöpä.

Methods

ensisijainen keuhkosyövässä mutaatioiden kanssa K-ras yksin (Kras

LA1) tai yhdessä p53 (LSL-Kras

G12D; p53

FL /FL) tuli. Liposomaalinen-jodi-varjoaine, joka sisältää 120 mg jodia /ml annettiin systeemisesti annoksella 16 ul /g kehon paino. Pitkittäistutkimuksiin CT kuvantaminen sydän- hengityselinten gating suoritettiin ennalta kontrastin ja 0 h, päivä 3, ja päivä 7 varjoaineen annon. CT-johdettu kyhmyn koot arviointiin käytettiin kasvaimen kasvua. Signaalin vaimeneminen mitattiin yksittäiset kyhmyt tutkia dynaaminen parantamiseen keuhkojen kyhmyt.

Tulokset

Hyvä korreloi tilavuuden ja halkaisijan perustuva arvio kyhmyt (R

2 0,8 ) sekä keuhkosyöpään malleja. LSL-Kras

G12D; p53

FL /FL malli osoitti nopeaa kasvua, mikä ilmenee järjestelmän korkeamman volyymin muutokset verrattuna keuhkojen kyhmyt Kras

LA1 hiiriä (p 0,05). Varhainen vaihe kuvantaminen käyttämällä nanohiukkasten varjoainetta käytössä visualisointi kyhmyn verenkiertoa. Viivästynyt-vaihe kuvantaminen osoitti merkittävää ero signaalin laatua keuhkoissa kyhmyt on LSL-Kras

G12D; p53

FL /FL hiirissä verrattuna kyhmyt Kras

LA1 hiiriä (p 0,05) osoittaa suurempi otto ja kertymistä että nanohiukkasten varjoaineen nopeasti kasvavilla kyhmyt.

Johtopäätökset

nanohiukkasten joditetaan varjoainetta käytössä visualisointi verenkierron kyhmyt aikana varhaisen vaiheen kuvantaminen. Viivästynyt-vaihe kuvantaminen päällä luonnehdinta hidaskasvuisia ja nopeasti kasvavat kyhmyt perustuen signaalin laatua. Käyttämällä tätä ainetta voitaisiin helpottaa varhaista havaitsemista ja diagnosointia keuhkojen vaurioiden sekä olla vaikutuksia hoitovasteen ja seurantaan.

Citation: Badea CT, Athreya KK, Espinosa G, Clark D, Ghafoori AP, Li Y , et ai. (2012) tietokonetomografia kuvantaminen Ensisijainen keuhkosyövän hiirissä käyttäminen liposomimuoto-jodivarjoaineiden Agent. PLoS ONE 7 (4): e34496. doi: 10,1371 /journal.pone.0034496

Editor: Juri G. Gelovani, University of Texas, M. D. Anderson Cancer Center, Yhdysvallat

vastaanotettu: 10 marraskuu 2011; Hyväksytty: 01 maaliskuu 2012; Julkaistu: 02 huhtikuu 2012

Copyright: © 2012 Badea et al. Tämä on avoin pääsy artikkeli jaettu ehdoilla Creative Commons Nimeä lisenssi, joka sallii rajoittamattoman käytön, jakelun ja lisääntymiselle millä tahansa välineellä edellyttäen, että alkuperäinen kirjoittaja ja lähde hyvitetään.

Rahoitus: Tämä työ tuettiin osittain NIH /NCRR National Biomedical Technology Resource Center avustuksia (P41 RR005959, NCI U24 CA092656) (CTB, GAJ). Osa tästä työstä tukivat rahoituksella Marval Biosciences Inc. (AA, KBG), American Society of Clinical Oncology, Young Investigator Award (APG) ja NCI K08 CA 114176 (DGK). Ei ylimääräistä ulkoista rahoitusta saatiin tätä tutkimusta varten. Rahoittajat ollut mitään roolia tutkimuksen suunnittelu, tiedonkeruu ja analyysi, päätös julkaista tai valmistamista käsikirjoituksen.

Kilpailevat edut: AA on perustaja ja osakas Marval. CTB on konsultti Marval ja pitää optio. Ei ole mitään julistaa työllisyydessä, neuvonta, patentit, tuotteiden kehittämiseen tai kaupan tuotteita. Tämä ei muuta tekijöiden noudattaminen kaikki PLoS ONE politiikan tietojen jakamista ja materiaaleja.

Johdanto

Keuhkosyöpä on johtava syy syövän kuolema (noin 28%) sekä miehillä ja naisten ja kuolemien määrä odotetaan kasvavan 50% vuoteen 2020 mennessä maailmanlaajuisesti [1]. Jotta voitaisiin vähentää kuolleisuutta, keskittyä keuhkosyövän johto on siirtynyt varhainen havaitseminen ja yksilöllinen syövän hoitoon [2]. Tuoreessa tutkimuksessa, tietokonetomografia (CT) seulonta potilaista on suuri riski vähennetään keuhkosyöpäkuolemista 20% [3] osoittaa, että mahdollinen hyöty seulomiseksi alkuvaiheen keuhkosyöpään. Kuitenkin valvonta epäillään keuhkojen kyhmyt usein vaatii pitkittäinen seurantaa muutosten arvioimiseksi kyhmy kokoa ja kasvuvauhtia. Suurin osa näistä tapauksista vaativat useita seurantaa TT, jotka vaihtelevat jopa kaksi vuotta, ennen kuin diagnoosi maligniteetin tehdään [4]. Edistysaskeleet kuvantamismenetelmät, jotka parantavat luonnehdinta keuhkonoduluksia voisi olla huomattava vaikutus potilaan hoitoon ja taloudellinen taakka keuhkosyöpään.

Novel kuvantamismenetelmiä, jotka voivat hyödyntää eroja kasvaimen morfologia välillä pahanlaatuisia ja hyvänlaatuisia kyhmyjä ollaan arvioidaan. Dynaaminen varjoainetehosteisiin (DCE) -CT kuvantaminen on arvioitu erilaistumiseen hyvän- ja pahanlaatuisten kasvainten perustuvat kyhmyn perfuusion ja kasvaimen alus läpäisevyyttä [5], [6]. Vaikka lupaavia, tavanomaisten varjoaine haasteita määrällisiä Perfuusioanalyysi pikaisen vuoto suonten ulkopuoliseen tilaan, jopa ensikierron kuvantaminen. Lisäksi molekyyli luonne jodia sisältävä varjoaine, samankokoinen Magnetic Resonance (MR) varjoaineita, tekee niistä vähemmän herkkiä muutoksille verisuonten morfologiassa, jotka tapahtuvat nano ja pienten määrien [7], [8], [9] . Makromolekulaariset ja nanohiukkasten kuvantaminen aineita voisi mahdollisesti saadaan tarkempi mittaus kyhmyn perfuusion ja alusten läpäisevyyttä. Tuoreessa pre-kliinisessä tutkimuksessa, käyttö nanohiukkasten-pohjainen, liposomaalinen-Jodipitoiset CT varjoaine erilaistumiseen kasvainten perustuu niiden kasvua rate osoitettiin 2D kliinisen mammografian rottamallissa on nisärauhassyöpä [10]. Tutkimus osoitti, että nopeasti kasvavat tuumorit osoittivat lisääntynyttä verisuonten läpäisevyyttä nanohiukkasten varjoaineet verrattuna hitaasti kasvavia kasvaimia. Tässä tutkimuksessa olemme siis pyrkineet arvioimaan hyödyllisyyttä liposomaalisen-Jodipitoiset CT varjoaine ominaispiirteiden hidaskasvuisia ja nopeasti kasvava keuhkonoduluksia geenimuunnelluissa hiirimalleissa ensisijainen ei-pienisoluinen keuhkosyöpä.

Materiaalit ja menetelmät

1. Etiikka selvitys

Kaikki eläimet käsiteltiin mukaisesti eläinten hyvä käytäntö määrittelemät asianomaisten kansallisten ja /tai paikallisten eläinten hyvinvoinnin elimet, ja kaikki eläinten työ hyväksyi Institutional Animal Care ja Käytä komitea (IACUC) ja Duke University Medical Center. Duke University Medical Center eläinten hoito-ohjelma on akkreditoitu American Association for Accreditation of Laboratory Animal Care ja täyttää National Institute of Health standardien esitetty ”Guide for Care ja käyttö Laboratory Animals” (DHHS-julkaisu nro ( NIH) 85-23, tarkistettu 1985). Toimielin hyväksyy myös pakollisina PHS ”valiokunnalle inhimillinen hoito ja käyttö Laboratory Eläimet awardee toimielimet” ja ”NIH periaatteet hyödyntäminen ja hoidon käytettäviä selkärankaisia ​​Testaus, tutkimus ja koulutus”.

2 . Valmistus liposomaalisen CT varjoainetta

Liposomaalisen-jodia sisältävät CT varjoaine valmistettiin käyttäen aikaisemmin kuvattuja menetelmiä [7]. Lyhyesti, lipidiseos (150 mmol /l), joka koostuu 1,2-dipalmitoyyli-sn-glysero-3-fosfokoliinia (DPPC), kolesterolia ja 1,2-distearoyyli-sn-glysero-3-fosfoetanoliamiini-N- [ ,,,0],metoksi (polyetyleeniglykoli) -2000] (DSPE-MPEG 2000) on 55:40:5 moolisuhteessa liuotettiin etanoliin. Etanoliliuos hydratoitiin jodiksanoli liuoksen (550 mg I /ml) ja sen jälkeen peräkkäin suulakepuristettiin Lipex Thermoline suulakepuristimessa (Northern Lipids, Vancouver, Brittiläinen Kolumbia, Kanada) koon liposomien on -100 nm. Saatu liuos diasuodatettiin käyttäen MicroKros® moduuli (Spectrum Laboratories, CA) poistamiseksi un-kapseloitu jodiksanoli. Kokojakauman liposomien lopullisessa formulaatiossa on määritetty dynaamisella valon sironta (DLS) käyttäen Malvern Zetasizer Nanoseries (Malvern Instruments, Worcestershire, UK) 25 ° C: ssa. Jodi pitoisuus lopullisessa liposomaalisen liuos kvantifioitiin spektrofotometrillä (Abs 245 nm). Lopullinen jodi pitoisuus PEGyloitu liposomaalinen-jodi-formulaatio oli 120 mg /ml. Liposomien keskimääräinen koko oli 118 ± 20 nm ja poly-dispersiivisyys indeksi oli pienempi kuin 0,15.

3. In vivo tutkimuksissa

i. Ensisijainen keuhkosyöpää malleja ja kudosten käsittelyyn.

Ensisijainen keuhkokasvaimet kehitettiin edellä kuvatulla [11], [12], [13]. Kaksi ensisijaista keuhkosyövän kehitettiin tässä tutkimuksessa: LSL-Kras

G12D; p53

FL /FL hiirten ilmaus onkogeenisten Kras

G12D ja poistaminen p53 nenään infektion adeno-Cre; ja Kras

LA1 hiiriä ilmaus vain onkogeenisten Kras

G12D seuraava spontaani sisäistä kromosomi rekombinaatio piilevä Kras alleeli. LSL-Kras

G12D; p53

FL /FL eläimistä käytettiin kuvantamisen tutkimuksessa 12 viikon kuluttua adeno-Cre-infektion. Kaikki eläimet kuvattiin 24-30 viikon iässä. Yhteensä kymmenen eläintä (viisi per ryhmä) käytettiin kuvantamistutkimukseen.

Viimeisen kuvantamisen aikana, eläimet tapettiin ja perfusoitiin fosfaattipuskuroidulla suolaliuoksella. Keuhkot uutettiin, jäädytettiin nestemäisessä typessä ja säilytettiin sitten -80 ° C: ssa. Hematoksyliinillä ja eosiinilla (H x≤1.5), ryhmä 2 (1,5 x≤2.5) ja ryhmä 3 (2,5 x≤3.5). Kyhmyt pienempi kuin 1 mm, ei analysoitu, koska ne edustivat hyvin suuren määrän kyhmyjä erittäin nopeita tilavuuden muutokset konvoloitiin eläin- paikannus ja jotka estivät kasvaimen sovitus kuvantamisen sarjaa eri ajankohtina.

suhteelliset muutokset kyhmyjen kokoa laskettiin seuraavasti: Vol

Day0 on keskiarvo ennalta kontrastin ja 0 tunnin kohdalla kontrasti kyhmy tilavuus; Vol

päivä7 on kyhmy tilavuus päivänä 7 seuraava kontrasti injektion.

verestä varjoainetta määritettiin mittaamalla signaalin vaimeneminen on suuri alus, laskeutuva aortta. Sillä kyhmyt, keskimääräinen signaalin vaimeneminen laskettiin koko tilavuudesta. ROI vedettiin kolmessa eri paikoissa laskeva aortta. Signaalin vaimeneminen esitettiin keskiarvot ja keskihajonnat raportoitu Hounsfield yksikköä (HU).

ero signaalin laatua kussakin kyhmy laskettiin kaavalla: missä, HU

POST on keskimääräinen kyhmy signaalin vuonna Hounsfield yksikköä (HU), heti jälkeinen kontrasti (0 h) tai päivä 3 tai päivänä 7 ja HU

pRE on keskimääräinen kyhmy signaali, vuonna Hounsfield yksikköä (HU), pre-kontrasti scan.

murto verimäärä (FBV) ilmaistuna prosentteina kussakin kyhmy määritettiin käyttämällä ennalta kontrastin ja post-kontrasti 0 tunnin aineistoja yhtälön [17]: koska jäljellä veri-allas signaali havaittiin 7. päivänä , differentiaalisignaalille lisälaitteen kyhmy korjattiin eliminoida veren määrä osa koko kyhmyn signaali käyttäen seuraavaa yhtälöä: OsiriX (v-3,6, 64-bittinen) ja ImageJ (v-1.41o) käytettiin visuaalisesti.

tulokset

korkea veren signaalin laatua saatiin heti annon liposomaalisen varjoainetta (kuva 1a). Signaali rapistunut asteittain ajan mittaan ja päivällä 7, suurin osa liposomaalisen varjoainetta oli puhdistuu verenkierrosta kuin ilmeistä väheneminen veressä vaimennussignaali. Edellinen kuvantamisen tutkimukset käyttäen liposomaalinen varjoainetta hiirillä ovat raportoineet puoliintumisaika veressä on noin 41 tuntia [7]. Dynaaminen analyysi keuhkojen kyhmyjä osoitti signaalin laatua välittömästi post-kontrasti (0 h) osoittaa korkea veren volyymin kyhmyt (kuva 1b). Kras

LA1 malli osoitti vähentää asteittain signaalin laatua ajan, samanlainen havaittiin suuntaus puhdistumaan varjoaineen systeemisestä verenkierrosta. Päivänä 3 ja päivänä 7 kyhmyt LSL-Kras

G12D; p53

FL /FL malli osoitti merkittävästi korkeampi signaalin laatua (p 0,05) verrattuna kyhmyjä Kras

LA1 malli. Histologinen analyysi sekä ensiö- keuhkosyöpä mallit osoittivat, on samanlaiset ominaisuudet kuin aiemmin on kuvattu (kuvio 2) [11], [12], [13].

Kuvat otettiin 10 x (a, c) ja 40-kertaisella suurennuksella (c, d). Mittaviivat: 200 um in a ja c; 100 um in b ja d.

analyysi keuhkonoduluksia osoitti hyvää korrelaatiota halkaisija-pohjainen ja määrään perustuvia mittauksia sekä keuhkosyöpä mallit (r

2 0,8) (kuva 3a) . Kyhmy tilavuudet mitattiin käyttämällä mikro-CT päivänä 0 ja päivänä 7 annon jälkeen varjoaineen. Aikana kuvantamisen aikana kyhmyt LSL-Kras

G12D; p53

FL /FL hiiret osoittivat merkittävää kasvua (p 0,05) tilavuus verrattuna kyhmyt Kras

LA1 hiirillä, mikä osoittaa korkeampi kasvu ( kuvio 3b). Kras

LA1 hiiret eivät osoittaneet kyhmyt suurempi kuin 2,5 mm, todennäköisimmin johtuen hitaasti kasvava luonne tämän mallin. Veri-allas omaisuutta liposomaalisen varjoainetta mahdollisti myös määrittämiseen murto veren määrää. Ei ole merkitystä eroja murto veren määrä havaittiin kahden keuhkosyövän mallia (p 0,05) (kuvio 3c).

(a). Kiinteät viivat osoittavat kuutiometriä sovitus dataan pistettä. R

2-arvo 0,93 ja 0,81 saatiin LSL-Kras

G12D; p53

FL /FL ja Kras

LA1 malleja, vastaavasti. Prosentuaalinen muutos kyhmy tilavuuden kahden keuhkosyöpä mallia funktiona kyhmyn halkaisija (* osoittaa p 0,05) (b). CT-johdettu murto veren tilavuuden funktiona kyhmyn halkaisija (c).

Sekä tyypin keuhkojen kyhmyt osoitti suurempi vaimennus heti liposomaalisen varjoainetta, mikä osoittaa korkea kudosperfuusiota. Korkea veren allas vaimennus käytössä visualisointi verisuoniverkosto liittyvän keuhkojen kyhmyt (kuva 4). Suuret verisuonet pinnalla kyhmyjä havaittiin molemmissa malleissa. Pieni piirrekoko vaikeutti koetin verisuonten rakenteet kyhmy.

Kuvat hankittiin heti liposomaalisen varjoainetta.

Keskimäärin kyhmy signaalivaimennuksen mitattiin Aloitusvaiheessa ja 7 annostelun jälkeen liposomaalisen varjoainetta. Signaalin parannusta kyhmyt määritettiin suhteessa lähtötilanteeseen (kuva 5). Keuhkojen kyhmyt LSL-Kras

G12D; p53

FL /FL hiiret osoittivat merkittävästi korkeampi signaalin laatua verrattuna kyhmyt Kras

LA1 hiiriä (p 0,05). Pitkittäiset näkökohta Tämän tutkimuksen mahdollisti myös helpon kuvantaminen viivästynyt kasvaimen parannusta LSL-Kras

G12D; p53

FL /FL hiirillä (kuva 6).

(* osoittaa p 0,05 ).

Huomaa ero parantamisen kasvaimia päivä 7 varjoaineen ajanhetkellä LSL-Kras

G12D; p53

FL /FL vaurioita vain.

keskustelu

varhainen havaitseminen ensisijainen keuhkosyöpä voi johtaa parempaan potilaan selviytymistä. Angiogeneesi, yksi tunnusmerkkejä kiinteiden kasvainten, liittyy uusien verisuonten. Toisin kuin tavalliset alukset, kasvaimeen liittyvät aluksilla on epänormaali, ja ”vuotavat” arkkitehtuuri, esimerkkinä on suuria aukkoja, sisällä endoteelikerroksen, jotka mahdollistavat ei ainoastaan ​​pieniä molekyylejä ja hiukkasia ekstravasoitumaan interstitiaalinen alueella, mutta myös helpottaa kasvainsolujen paeta verenkierrosta [18]. Noninvasiiviset valokuvaamisen tekniikoita, jotka voivat hyödyntää eroja kasvaimen mikro-ympäristössä voi olla tärkeä rooli syövän varhainen havaitseminen.

Useat säännöt on käytetty prekliinisen kuvantamisen hiirimalleissa keuhkosyövän [11 ], [19]. Näistä CT ja MRI, joita käytetään rutiininomaisesti klinikalla, tarjoavat korkean spatiaalinen resoluutio arvioimiseksi verisuonten ja morfologisia muutoksia. Nuclear kuvantamismenetelmät kuten positroniemissiotomografia (PET) ja yhden positron Tietokonetomografia (SPECT), käytetään myös kliinisesti diagnoosiin ja hoidon seurantaa keuhkosyöpään, tarjoavat korkean kontrastin herkkyys mutta suhteellisen alhaisen spatiaalinen resoluutio. Optisen kuvantamisen tekniikoita, kuten fluoresenssi tomografia ja bioluminesenssi, joka myös korkea herkkyys, on pääosin valmiiksi kliinisesti tutkimaan keuhkosyöpä kasvua sekä seurata hoitovastetta [20], [21]. Kuitenkin valo-pohjainen säännöt vaivaavat alhainen spatiaalinen resoluutio ja rajoitettu kudostunkeutuminen. Ne suoritetaan yhdessä mikro-CT tarjota paitsi anatominen viite mutta myös parantaa kuvan muodostamiseen. Ensisijainen keuhkosyövässä hiirillä, toisin kuin monet muissa elimissä, ovat haastavia kuvan korkean resoluution ansiosta sydämen ja hengityselinten häiriötön ja pienten kasvainten koot. Tässä työssä olemme tutkineet käyttö liposomaalinen-jodivarjoaineiden ainetta ja mikro-CT luonnehdinta ensisijaisen keuhkosyövässä hiirillä. Käyttö mahdollisille sydän- ja hengityselinten gating käytössä hankinta laadukkaita tomografiseen ja isotrooppinen kuvia vokselifantomeita ulottuvuus 88 um. Motion asettamiin haasteisiin keuhkojen kuvantamisen jyrsijöillä voitettiin vähän invasiivisia menettelyjä eli ne eivät vaatineet intubaation ja koneellinen ilmanvaihto. Siihen liittyvä säteilyannos 0,24 Gy kertynyt kolme kuvantamisen ajankohtina oli tyypillinen alue raportoitu kirjallisuudessa [22] ja siksi ei odoteta osansa tuloksesta tulosten meidän kuvantamistutkimukseen. Toteamme kuitenkin, että säteilyannos prekliinisissä tutkimuksissa mikro-CT on paljon suurempi kuin kliinisissä tutkimuksissa. Tämä johtuu siitä, että suurempi tarkkuus on tarpeen, mikro-CT ja tämä voi olla ainoastaan ​​saavuttaa käyttämällä enemmän säteilyä.

geneettisesti hiirimalleissa ensisijainen keuhkosyövän Tässä tutkimuksessa käytetyt, on aikaisemmin tunnettu ja testattu arvioimiseksi kemoterapian ja sädehoidon [11], [23]. LSL-Kras

G12D; p53

FL /FL malli, joka on mutaatiot Kras ja p53, johtaa sukupolven aggressiivinen ensisijainen adenokarsinoomien. Kras

LA1 malli, joka on mutaatiot Kras vain, tulokset kehittämisessä ensisijainen adenoomia, jotka voivat edetä huono laatu adenokarsinooman. LSL-Kras

G12D; p53

FL /FL malli osoitti ominaisuudet eli nopea kasvu sopusoinnussa korkealuokkaisesta adenokarsinooman jotka olivat yhdenmukaisia ​​aiempien tutkimusten [11], [23]. Vahva korrelaatio (R

2 0,8) välillä havaittiin kyhmyn halkaisijan ja tilavuus sekä syövän, malleissa. Huolta on herättänyt Response arviointiperusteet kiinteitä kasvaimia (ts RECIST) -pohjaisen vasteen arviointiin osittain koska kasvaimet eivät aina laajenee tai supistuu tasaisesti; muutokset pituudet ovat vain murto-osa käytettävissä tietoja kuvien [24]. Kuitenkin, koska kaksi toimenpiteet korreloivat hyvin tässä tutkimuksessa ja kokoon perustuva analyysi on yleisesti käytetty tekniikka klinikalla, myöhempi analysointi kyhmyn kasvun ja signaalin laatua tutkittiin luokittelemalla kyhmyjä kokonsa.

kuten osoitettu tässä tutkimuksessa liposomaalinen-jodivarjoaineiden agentti kahdella tavalla luonteenomaiset kiinteitä kasvaimia. Aikana varhaisen vaiheen kuvantamisen, joka tapahtuu muutaman tunnin kuluttua annon varjoainetta, agentti elää pääasiassa verisuonistosta kanssa vähäinen ekstravasaatio kasvainkudokseen. Tämän seurauksena, visualisointi kasvaimen verisuonistoon ja verenkierto on saavutettu, jolloin arviointi suhteessa veren määrä tuumoreissa. Ajan edetessä, liposomaalinen-jodatut nanohiukkasten ekstravasoitumaan kasvainkudoksen kautta tehostetun läpäisyä ja säilyttäminen vaikutus, tuloksena kasvaimen signaalin laatua. Niinpä aikana viivästyneen vaiheen kuvantamisen, joka tapahtuu usean päivän, liposomaalinen varjoainetta mahdollistaa kuvantaminen ja erilaistumista kasvainkudoksen.

Mitä korkeampi signaalin laatua havaittu LSL-Kras

G12D; p53

FL /FL malli ehdottaa lisääntynyt keskittymisen ja siksi parannettu verisuonten läpäisevyyttä nanohiukkasten varjoainetta. Samanlaisia ​​ilmiö verisuonten läpäisevyyttä lisäävän nanohiukkasten on havaittu myös muissa erittäin aggressiivinen kasvain malleja [10]. Lisäksi viimeaikainen tutkimus osoitti myös, erittäin tyylikkäästi, muutokset kasvaimen verisuonten läpäisevyyttä nanopartikkeleita kasvain siirtymistä premaligneja tila on pahanlaatuinen tila [25]. Yhdessä nämä havainnot viittaavat siihen, että nopeasti kasvavat kasvaimet vievät enemmän liposomaalinen varjoaine kuin hitaasti kasvavia kasvaimia. Nämä voivat olla tärkeitä kliinisiä koska se voi mahdollistaa erilaistumisen ja luokittelu kasvaimia perustuu niiden maligniteetti potentiaalia. On kuitenkin tärkeää huomata, että kyhmyjä, jopa pahanlaatuisia niitä, nähdään kliinisessä on suhteellisen hitaampi kasvu verrattuna nähdään tässä tutkimuksessa. Siten tällainen arviointi on lopulta tehtävä klinikalla määrittämään mahdollisuuksia tämän menetelmän tehokkaan kuvaamista ja lavastus kasvaimia. Lisääntynyt otto liposomaalisen varjoainetta nopeasti kasvavilla kasvaimissa mukaan yksi voisi käyttää nano-harjoittajat takaa erinomaisen hyötykuormia kemoterapeuttisten tai geenipankit näissä kyhmyjä, yksinkertaisesti passiivisesti ekstravasaatio. Lisäksi kyky esiin mahdollisia pahanlaatuisia kyhmyt voi helpottaa myös koepala sekä tarkasti rajattu kasvaimia marginaalit CT-kuvantaminen sädehoitoa tai kirurginen poisto.

Kuten viime aikoina osoittanut, täsmäannostelujärjestelmiä kuvantamisen aineiden ja terapeuttiset keuhkokasvaimia on mahdollista ja voisi tarjota varhainen havaitseminen ja lisääntynyt terapeuttinen teho syöpää vastaan ​​[26]. Freedman et al [27] ovat äskettäin käytetty kohdennetun immunoliposomi monimutkainen MRI keuhkotuumoreiden. Monipuolinen luonne liposomaalisen alustan ja sen ennakkotapauksen käytettäväksi klinikalla on nähnyt jatkuva kiinnostus tällä alueella johtaa kehitystä ei-kohdennettuja ja kohdennettuja kuvantaminen aineita käytettäväksi erilaisissa kuvantamismodaliteettien [28], [29], [30].

Vaikka mahdollista, emme ole käyttäneet kohdistettu liposomit tässä tutkimuksessa. Sen sijaan on osoitettu, että riittävä ero parantamiseksi keuhkokasvaimet voidaan saada perustuu passiiviseen liposomien kertyminen. Nykyinen tutkimus on myös joitakin rajoituksia. Jodi annos Tässä tutkimuksessa käytetty oli 5-10 kertaa korkeampi kuin jodi käytetty annos rutiininomaisesti klinikalla dynaamisen CT kuvantaminen keuhkotuumoreiden. Korkea annos oli välttämätöntä voittaa suhteellisesti korkeammat melutasot (6-10-kertainen) mikro-CT verrattuna kliinisiä CT ja visualisoida mikrovaskulaarisen rakenteisiin. Näin ollen pidempi odotusaika on tarpeen, jotta veren puhdistumaan enemmistö varjoainetta. Vaikka annos varjoainetta voidaan pienentää, korkea melutaso liittyy mikro-CT järjestelmät ( 65 HU), jotka johtuvat korkeat spatiaalinen resoluutio nykytilan haasteet määrällinen arviointi pieniä ominaisuuksia. Korkea lipidiannoksella, jotta saadaan korkea jodi annos, käytettiin myös tässä tutkimuksessa. Vaikka tällaiset annokset ei voida käyttää klinikalla, uskomme, että alhainen melutaso kliinisissä CT skannerit ja suuri piirrekoko mahdollistaisi väheneminen varjoainetta, ja vastaava rasva-annoksen. Aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet kuvantaminen kliinisen koko vaurioiden kanin mallissa käyttäen liposomaalinen varjoainetta annetaan jodin annoksella verrattavissa käytetty klinikalla [31].

Lisäksi saatiin tietoa siitä määrällinen perfuusiokuvantaminen käyttämällä verivarastotausta varjoainetta ja CT kuvantaminen. Kuitenkin rutiinianalyyseihin on haastava jyrsijöillä johtuu pienestä piirrekoko ja korkean melutason mikro-CT skannerit. Advanced menetelmiä, joilla voidaan alentaa melutasoa, kuten iteratiivisia jälleenrakentamiseen tekniikat [32], [33] yhdistettynä lisääntyneeseen kontrastin herkkien kaksienergistä kuvantamismenetelmiä [34] voi auttaa näiden tavoitteiden saavuttamisessa. Onnistumiseen, kuvantamistoimenpiteissä tarjoaisi uusia mahdollisuuksia tehokkuuden arvioimisessa antiangiogeenisen hoitojen prekliinisissä syövän malleja.

Kiitokset

Keuhkokasvaimia tuotettiin Kras

LA1 hiiret ja LSL-Kras

G12D hiiret Dr. Tyler Jacks ja p53

FL hiiret Dr. A. Berns. Tekijät haluavat myös antaa tunnustusta Yi Qi apua CT kuvantaminen ja Dr. D. Vela ja Tommy Reese apua histologia.