Overview
Este vídeo descreve uma técnica de medir a pressão do fluido intersticial dentro de um tumor por imagem de perfusão usando um sistema robótico guiado por imagem. As medidas são comparadas com o acúmulo intra-tumoral de lipossomos, dentro de um tumor sólido.
Protocol
1. Medidas Espaciais da Pressão do Fluido Intersticial do Tumor
- Para medir o IFP conecte a agulha espinhal de 25 G ao transdutor de pressão e ao sistema de aquisição ifp através de 50 cm de tubos de polietileno PE20. Lave todo o sistema com uma solução de sulfato/soro fisiológico de heparina (1:10). Esterilize a agulha com 70% de isopropílico antes de usar.
- Ligue o sistema de aquisição e inicie o software de aquisição IFP e carregue os arquivos de configurações para calibrar o sistema para adquirir medições IFP em mmHg. Clique no botão de aquisição para coletar continuamente dados IFP.
- Realizar medições de IFP entre 48 e 72 horas pós-injeção de lipossomos ct (isso corresponde ao tempo aproximado de acúmulo de pico dos lipossomos ct-lipossomos no tumor), utilizando o método descrito.
- Use a bomba de seringa para injetar um bolus de lipossomos ct-liposs em uma concentração de 400 mg de iodo kg-1. Ajuste a bomba para injetar um volume de aproximadamente 150 μl (assumindo um mouse de 25 g). Pressione o botão 'iniciar' na bomba para injetar. Lave manualmente o cateter com 50 μl de soro fisiológico (o dobro do volume do cateter) para garantir que toda a quantidade do agente tenha sido injetada e o cateter esteja limpo.
Conecte a agulha IFP ao robô CT-IFP.
- Use a bomba de seringa para injetar um bolus de lipossomos ct-liposs em uma concentração de 400 mg de iodo kg-1. Ajuste a bomba para injetar um volume de aproximadamente 150 μl (assumindo um mouse de 25 g). Pressione o botão 'iniciar' na bomba para injetar. Lave manualmente o cateter com 50 μl de soro fisiológico (o dobro do volume do cateter) para garantir que toda a quantidade do agente tenha sido injetada e o cateter esteja limpo.
- Realize as varreduras de calibração para alinhar os sistemas de coordenadas do robô CT-IFP e do scanner de tomografia computadorizada. Adicione o acessório de marcador fiducial ao robô CT-IFP e realize uma tomografia volumostrica de quatro volumes com o marcador fiduciário em quatro posições diferentes.
- Inicie o software do controlador robô CT-IFP, inicie o robô e mova o robô para as três posições, entrando nas posições de alvo x,y,z e clicando no botão 'go'.
- Faça uma tomografia nas seguintes coordenadas x,y,z: (1) 0,0,0; (2) -10,0,0; (3) 0,7,0; e (4) 0,0,10. Selecione uma varredura de 90 kV, 10 mA, 16 segundos usando o software ct-scanner e pressione 'Iniciar' para iniciar a varredura. Reconstrua o exame como descrito. Realize uma varredura DCE-CT configurando a bomba de seringa para injetar um volume de 100 μl do iohexol livre misturado com soro fisiológico (proporção de 9:1 por volume).
- No console ct-scanner selecione a varredura dinâmica de 5 minutos que usa uma configuração de energia de raios-x de 80 kV, uma energia de tubo de 90mA, e captura 416 projeções de imagem a cada segundo para os primeiros 30 segundos e seguida por uma aquisição a cada 10 segundos. Capture 5 segundos de dados DCE-CT e pressione o botão de partida na bomba de injeção.
- Após a tomografia computadorizada, realize uma microcografia anatômica volumosa.
- Inicie o software de alinhamento do robô CT-IFP. Clique no botão 'adicionar' carregado na região 'Dados de Registro' e selecione as quatro varreduras de cadastro reconstruídas obtidas em 1.3 e clique em 'abrir'.
NOTA: A localização do pixel do marcador fiduciário será automaticamente inserida no software.- Clique no botão 'Calcular transformar' e clique no botão 'Aplicar transformar'. Isso gera dados de alinhamento que serão usados para converter o sistema de coordenadas do robô CT-IFP para o sistema de coordenadas do scanner ct. Após a calibração ser concluída, conecte a plataforma animal ao robô CT-IFP.
- Anestesiar cada rato usando 2% de isoflurano misturado com ar médico ou oxigênio e confirmar beliscando o dedo do dedo e não observando nenhuma reação. Imobilize o animal na plataforma robô CT-IFP e posicione o mouse de tal forma que o tumor seja acessível ao sistema robô CT-IFP. Imobilize o tumor usando fita de tal forma que não se mova durante a inserção da agulha IFP.
- Realize uma microcâmica anatômica antes de inserir a agulha IFP. Reconstrua os dados da TC utilizando as etapas descritas em 1.2.
- Carregue os dados ct de inserção pré-agulha no software de alinhamento do robô CT-IFP. Ajuste a janela e o nível para visualizar o tumor. Clique na borda do tumor em qualquer imagem e clique em um segundo local de aro.
NOTA: O software calculará uma série de posições ao longo de uma linha linear entre as duas posições. Observe as coordenadas x, y e z para uma série de 5 a 8 posições espaçadas uniformemente da lista. - Prepare o sistema IFP lavando a agulha com solução salina de heparina antes da inserção.
- Digite as primeiras posições de agulha pré-determinadas no x,y,z, no software de controle do robô CT-IFP e pressione o botão 'go' para mover o robô para a posição desejada. Clique no botão 'Inserir agulha' para inserir a agulha no tecido.
- Depois de inserir a agulha, garanta uma boa comunicação de fluido entre a agulha IFP e o tecido, beliscando e liberando a tubulação PE20, observando que a medição ifp aumenta e retorna ao valor pré-beliscado no software de aquisição IFP. Rejeite medidas que não retornem à linha de base.
- Adquira uma tomografia computadorizada anatômica com a agulha inserida e clique no botão 'Retrate agulha' no software de controle do robô CT-IFP para retirar a agulha do tecido. Rejeite quaisquer medidas IFP em que o valor IFP não retorne ao valor de inserção pré-agulha após a retirada da agulha. Isso significa que a agulha pode ter sido entupida durante a medição. Repita as etapas 1.8 a 1.10 para cada posição da agulha.
- Determine a posição da agulha dentro do volume do tumor calculando as posições x, y e z da porta da agulha em relação ao centro da massa do volume do tumor, conforme identificado na tomografia volumosa pós-inserção da agulha.
- Devolva os animais para sua gaiola depois que todas as medidas estiverem completas. Não deixe os animais sozinhos, e tome cuidado para observá-los até que a consciência seja recuperada e eles sejam capazes de manter a recumbência severa.
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Materials
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Omnipaque (Iohexol) 300 mg of iodine/ml | GE Healthcare, CA | ||
eXplore Locus Ultra micro-CT system | GE Healthcare, CA | Manipulated using CT-Console Software | |
27 G Catheter SURFLO Winged Infusion Set | Terumo Medical Products, USA | SV*27EL | |
PE20 polyethylyne tubing | Becton Dickinson, USA | 427406 | |
Pen tip 25 G × 3.5′′ Whitacre spinal needle | Becton Dickinson, USA | 405140 | IFP needle |
P23XL pressure transducer | Harvard Apparatus, CA | P23XL | |
PowerLab 4/35, Bridge Amp, with LabChart Pro 7.0 | ADInstruments Pty Ltd., USA | PL3504, FE221 | IFP acquisition system and acquisition software |
CT-Sabre Small Animall Intervention system (CT-IFP Robot) | Parallax Innovations, CA | Manipulated using CT-IFP robot Control Software | |
CT-IFP robot alignment software Custom Matlab software | |||
DCE-CT Analysis Software | Custom Matlab software |