이 프로토콜은 촬상 마우스 경부 림프절에 대한 고주파 초음파 (HFUS)의 애플리케이션을 설명한다. 이 기술은 시각화 및 경부 림프절 형태, 양 및 혈류의 정량을 최적화한다. 경부 림프절 조직 학적 평가를위한 림프 조직의 처리의 영상 유도 조직 검사도 설명된다.
고주파 초음파 (HFUS)는 널리 작은 동물 실험 시스템에서 내부 해부학 구조를 이미징하는 비 침습적 방법으로 채용된다. HFUS 30 μm의 작게 구조를 감지하는 능력, 휘도 (B) – 모드에서 설치류 표재성 림프절 시각화를 위해 이용 된 특성을 갖는다. B 모드 영상과 결합 전력 도플러 림프절 및 다른 장기 내의 순환 혈류 측정을 허용한다. HFUS이 마우스 모델 시스템의 여러 림프절 촬상에 이용되었지만, 마우스에서 HFUS 이미징 및 경부 림프절의 특성을 설명하는 상세한 프로토콜은보고되지 않았다. 여기서는 HFUS 감지 및 마우스에서 자궁 경부 림프절을 특성화하도록 구성 될 수 있음을 보여준다. 결합 된 B 모드 및 파워 도플러 영상화 확대는 면역 자궁 노드에 혈류의 증가를 검출하는데 사용될 수있다. 우리는 또한 더 경부 림프절의 미세 바늘 생검을 실시하는 B 모드 영상의 사용을 설명하지DES는 조직 학적 분석을위한 림프 조직을 검색 할 수 있습니다. 마지막으로, 소프트웨어를 이용한 단계 림프절 부피 변화를 계산하고, 화상 재구성 다음 림프절 형태의 변화를 시각적으로 설명한다. 시간이 지남에 따라 시각적으로 경부 림프절 생물학에서의 변화를 모니터링 할 수있는 능력은 구강 병의 전임상 모델에서 마우스 경부 림프절 변형의 비 침습적 모니터링을위한 간단하고 강력한 기술을 제공한다.
간질 조직 유체의 림프 배수는 구강 악안면 영역 1, 2에서 발생하는 감염성 미생물과 암 보급의 주요 방법이다. 경부 림프절의 임상 적 평가는 구강 내에서 발생 질환의 존재 또는 진행을 결정하기 위해 사용되는 일반적인 진단 방법이다. 이것은 구강 질병 진단 (3)에 대한 중요한 해부학 적 부위로서 수집 경부 림프절의 중요성을 강조한다. 몇몇 전문 촬상 방법은 임상 질환 경부 림프절을 식별하기 위해 이용된다. 이것들은 양전자 방출 단층 촬영 (PET), 컴퓨터 단층 촬영 (CT) 및 자기 공명 영상 법 (MR)을 포함한다. 가치가 높은 반면, 이러한 방법 모두 사용하거나 이미징 프로세스를 향상시키기 위해 순환에 광범위한 환자 준비, 고도의 전문 장비 및 / 또는 화학 물질 주입을 필요로한다.
초음파 영상 (초음파, 미국) 메신저하는 데 사용되는 일반적으로 적용되는 기술이다때문에 감염 또는 전이성 참여 4-6로 림프절로 제시 나이 경부 림프절. US 종종 외과 적 절제술 7 종양 스테이징 및 필요성을 결정하는 데 도움을 환자의 림프절 상태의 광범위한 표현을 제공하기 위해 PET-CT 및 MR 이미징과 결합된다. 미국의 비 침습적 특성은 사용의 용이성, 저렴한 비용, 최소한의 환자의 불편과 준비를 포함하여 다른 영상 방식, 이상 고유의 장점이 있습니다. 대부분의 경부 림프절의 표면 피하 위치는 미국의 진단 정확도 (8)을 개선, 증가 정밀 최소 침습 미세 침 흡인 생검을 안내 할 수 있습니다.
상업 고주파 (HF)는 미국 30 μm의 9 내부의 해부학 적 구조에 대한 자세한 해상도를 제공합니다. 22-70 MHz의 범위 트랜스 듀서를 사용 HFUS 용이하게 생체 내 조직의 실시간 영상을 허용하는 실험 쥐 다양한 시스템에 적용되어왔다.; HFUS 일반 및 특수 콘트라스트 강조 agents9의 번호뿐만 아니라, 종래의 휘도 (B) – 모드에서 종양 형성의 시각화하도록 적응되었다. HFUS로 출력 도플러를 사용하여 라이브 10,11 쥐에서 혈관 관류의 종합적인 평가를 허용 마우스 종양 내의 혈액 흐름을 모니터링하는 기능을 제공한다. HFUS 임상 적으로이 기술의 병렬 유틸리티를 보여주는 메인 체강 내의 환부 마우스 림프절를 시각화하는데 사용되었다. 특히 염증 및 전이성 내장 림프절 변경 유방 12,13, 췌장 14, 대장 암 (15) 및 폐 (16) 종양뿐만 아니라, 섬유 histocytomas 17 후천성 수신증 (18)의 세 마우스 모델을 은닉 암 마우스 모델에서 관찰 된 . 이러한 예들은 RO들의 다양한 종양 유발 림프절위한 강력한 조사 도구로서 HFUS의 값을 고화덴트 시스템.
세균 감염 19, 20 및 두경부 편평 상피 세포 암의 여러 모델 (HNSCC)는 21, 22은 임상 환경에서 이들 질환을 연구하기 위해 개발되었다. 인간과는 대조적으로, 마우스는 구강 조직 (하악, 하악 턱밑과 피상적 인 이하선 23)에서 림프 조사 세 경부 림프절을 포함합니다. 최근에는 HNSCC 24 발암 물질 – 유도 마우스 모델에서 림프절 볼륨 및 혈류의 변화를 모니터링,이 림프절의 위치 및 형태를 매핑 HFUS의 사용을보고 하였다. 여기서는, 식별 촬상 살아있는 마우스에서 자궁 경부 림프절을 분석 HFUS의 사용에 대한 상세한 프로토콜을 제공한다. 이 프로토콜은 또한 t 위에 경부 림프절 함량 변화 및 병리 조직 학적 모니터링을 허용하는, 확대 된 마우스 경부 림프절 화상 – 유도 미세 생검을 실시 HFUS 사용의 실행 가능성을 보여같은 동물에 IME. 이 프로토콜은 모든 마우스에서 침습성 구강 질환 얻어진 경부 림프절 병증의 상세한 연구를 위해 허용하기에 용이하게 적응할 수있다.
설명 프로토콜 시각화 및 비 침습성 HFUS 이미징을 사용 뮤린 경부 림프절 시츄 평가 허용한다. B 모드 및 파워 도플러 이미지의 사용은 경부 림프절 형태는, 볼륨 및 림프절 혈류 임상 경부 환자 노드의 특성화에 사용되는 것과 유사한 전임상 마우스 모델 시스템의 실험적인 분석을 제공한다 시각화. 미세 생검을 통해 cervial 림프절을 모니터링 할 수있는 능력은 또한 면역 세포 변경 및 마우스에서 구강 질환 유발 lymphadenopathies 중에 외래 세포 유형 또는 박테리아의 존재를 검출하기위한 유용한 기술을 제공한다. 사용 HFUS과 관련된 저가의 용이성 동물 모델의 다양한 경부 림프절 상태의 신속한 선별을 허용한다.
이 프로토콜의 중요한 단계 HFUS 이미지의 경부 림프절의 초기 성공적으로 식별합니다. 우리의 시설은 HFUS 트란의 구색을 가지고우리는 가장 높은 품질의 이미지를 얻기 위해 이들을 사용한 않도록 sducers를 설명. 우리가 설명 트랜스 듀서를 사용할 수없는 경우에는, 다른 센서를 이용하여 촬상을 적용하는 것이 가능하다. 이를 위해, 충분한 화상을 얻을 이미지 깊이와 폭을 조정하는 필요한 모든 것이다. 이러한 이미지의 해상도가 변경 될 수 있지만, 여전히 HFUS을 사용하여 고품질의 화상을 얻을 수 있어야한다. 구강 및 갑상선의 이미징 랜드 마크는 크게 림프절이 지역화 된 적절한 지역에 사용자를 배향에 도움이됩니다. 피부 표면에 가까운 특성 타원형, 저 에코 특성과 표면의 위치는 적절한 목 영역 내 경부 림프절 확증 신속한 식별을 허용한다. 세 개의 노드가 하나의 영상 평면 (그림 3B)에서 볼 수 있지만, 일반적으로 하나 또는 두 개의 노드는 영상 중 캡처됩니다. 변환기 위치의 약간의 조정이 찢어하도록 수행 될 수있다ER 다른 이미징 목의 편면에 모든 노드의 시각화를 허용 보이는 비행기.
우리가 경부 림프절을 식별하기위한 신뢰성있는 기술을 설명하는 결과가되었지만, 이미징 및 생검 기술에 특정한 제한이있다. 심지어 약간의 압력 변환기 헤드를 통하여 피부에 적용될 때 마우스 경부 림프절의 표면 성질은 과도한 이동성을 부여한다. 이는, 랜드 마크의 이미지가 식별 될 때까지 천천히 마우스 목 초음파 겔화 변환기 헤드를 적용함으로써 상쇄 될 수있다. 림프 노드의 이동성은 높은 해상도 (50 메가 헤르츠) 범위에서 트랜스 듀서를 사용하여 특히, 미세 바늘 생검을 복잡하게 할 수 있습니다. 생검 림프절 중심 이미지는 전형적으로 피부와 상부 캡슐을 천공하는 데 필요한 생검 바늘의 힘 시야 밖으로 밀려. 이는, 니들 진입 방향을 향하여 림프절의 중심에서 벗어난 위치에 의해 해결 될 수있다림프절을위한 공간을 제공하기는하지만 여전히 걸쳐 가압 생검시 시야 내에서 유지된다. 우리의 경험, 림프절>에서 10mm 3 생검 매우 어려운, 자주 바늘 발전하는 동안 바늘에 의해 추진보다는 침투된다. 따라서, 생검 최선 10mm 3 경추 영역 내에 충분한 노드 타겟 크기 및 안정성을 확보> 크기가 림프절을 위해 예약된다. 또한, 조직 검사 재료는 큰 세포 수 (예, 유동 세포 계측법) 필요한 절차에 대한 충분한 세포 수를 포함 할 수 없습니다.
HFUS 성공적 동소 HNSCC 25 종양이 시각화 사용되고, 구강 종양의 24 마우스에서 자궁 노드 전이를 모니터 할 수있는 잠재력을 가지고있다. 초음파 외에도, 생물 발광 영상은 살아있는 쥐에서 동소 26,27 구강 종양 형성 및 경부 림프절 전이를 시각화하는데 사용되었다. altern로극상 접근법은, 생물 발광 이미징 직접 동일한 동물에서 시간이 지남에 따라 종양 진행 및 전이 부담을 정량화 할 수있는에 HFUS 위에 뚜렷한 장점을 갖는다. 명백하게 유용하지만, 생물 발광 이미징 림프절 형태, 절점 볼륨이나 혈류를 포함하여 가시화 HFUS 파라미터의 많은 측정 할 수 없다. 생물 발광 영상은 세침 조직 검사에 대한 적응을위한 적합이 기술을 렌더링 이미지 동안 마우스를 유지하기 위해 전문 어두운 상자를 필요로한다.
또한, 생물 발광 이미징 안정적 또는 루시퍼 라제 발현을 제한 유도 조직 특이 적 유전자 시스템 면역 마우스에서 루시퍼 라제 형질 종양 세포 소성을 이종 가지 경우에 의해서만 사용이 기술을 허용 루시퍼 라제 효소를 발현 종양 세포의 생산을 필요 종양 조직 기원의 특정 시공간 방법. 대조적으로, U는 HFUS 될 수뿐만 아니라 완전한 면역 시스템 (28, 29)와 마우스에서 발암 물질에 의한 구강 종양 모델에서 경부 림프절을 영상화 할 수있는 것으로,이 모델의 생물 발광 이미지와 함께 나오지. HFUS 종양 세포는 루시퍼 라제의 단독 영상 기법 중 하나 이상 경부 림프절의 더욱 완전한 그림을 제공 할 수있는 표현 구강암, 생물 발광과 시스템 HFUS 영상으로부터 얻을 수있다 조합 정보의 대부분 마우스 모델에 더욱 적응 될 수도있다.
이 기술은 동물 단기 마취 역상의 위치로 유지 될 수 염증성 림프절 초래할 구강 질환의 대부분의 모델에서 사용될 수 있도록 실시간으로 마우스 경부 림프절을 식별하고 검색 할 수있는 능력은 허용한다. 림프절 전이 또는 세균 감염과 살아있는 동물의 림프절 형태에 수반되는 충격의 검출은 전통적인 방법에 비해 상당한 이점을 제공한다림프절 조직 학적 처리 죽은 동물로부터 제거 할 필요있다. 미세 생검과 결합 HFUS는 구강 질환의 최신 마우스 모델에서 질병의 진행을 모니터링하기위한 개선 된 방법을 제공하는 병원에서 실시되는 것과 유사한 경부 림프절의 루틴 병리학 분석을 수행하기위한 수단을 허용한다.
The authors have nothing to disclose.
이 작품은 웨스트 버지니아 대학의 메리 Babb 랜돌프 암 센터에서 도로시 디 래드 포드 성기 사이즈 기금에 의해 지원되었다. 웨스트 버지니아 대학의 동물 모델 및 영상 시설 (AMIF) 및 현미경 이미징 시설 (MIF)의 사용 (메리 Babb 랜돌프 암 센터와 NIH 보조금 P20의 RR16440에 의해 지원, P30의 RR032138 / GM103488 및 S10 RR026378은) 감사 인정 받고 있습니다.
Vevo2100 High Resolution Micro-ultrasound Imaging System, with integrated software Version 1.6.0 | VisualSonics, Toronto, Ontario, Canada | VS-11945 | |
Power Dopper Mode and 3D Mode | VisualSonics, Toronto, Ontario, Canada | VS-11952; VS-11484 | |
Vevo compact anesthesia system | VisualSonics, Toronto, Ontario, Canada | ||
Vevo integrated rail system including 3D motor and micromanipulator for injections | VisualSonics, Toronto, Ontario, Canada | SA-11983 | |
Thermasonic Gel Warmer | VisualSonics, Toronto, Ontario, Canada | Optional | |
Transducers – MS-550D (Broadband frequency: 22 MHz – 55 MHz) | VisualSonics, Toronto, Ontario, Canada | VS-11960 | Referred to as 40 MHz Transducer |
Transducers – MS-700 (Broadband frequency: 30 MHz – 70 MHz) | VisualSonics, Toronto, Ontario, Canada | VS-12026 | Referred to as 50 MHz Transducer |
Ophthalmic Ointment | Patterson Veterinary | 07-888-1663 | |
Electrode gel | Parker Laboratories | 174-1525 | |
Tape | Medical Arts Press | 174-153000 | |
Depilatory Cream | Carter Products | ||
Cotton swabs | General Supply | ||
Gauze | Fisher Scientific | 22-037-907 | |
Water | General Supply | ||
Lubricating gel | Parker Laboratories | 57-05 | |
Ultrasound gel | Parker Laboratories | 01-50 | |
Microcentrifuge tube rack | General Supply | Used to raise mouse platform for optimal biopsy position | |
27G ½ inch needle with 1 ml syringe | Fisher Scientific | 14-826-87 | |
ThinPrep PreservCyt Solution | Hologic | 70097-002 | Refered to as biopsy media |
Microcentrifuge tubes | General Supply | ||
Thinprep 2000 processor | Cytyc, Marlborough, MA | Blue Filter | |
Olympus AX70 Provis Microscope | Olympus, Center Valley, PA |