يصف هذا البروتوكول تطبيق الموجات فوق الصوتية عالية التردد (HFUS) للماوس التصوير الغدد الليمفاوية عنق الرحم. هذه التقنية يحسن التصور النوعي والكمي لعنق الرحم مورفولوجيا العقدة الليمفاوية، وحجم وتدفق الدم. ويتجلى أيضا صورة موجهة خزعة من العقد الليمفاوية العنقية ومعالجة الأنسجة الليمفاوية للتقييم النسيجي.
وتستخدم على نطاق واسع عالية التردد الموجات فوق الصوتية (HFUS) كوسيلة من وسائل غير الغازية لتصوير الهياكل التشريحية الداخلية في نظم الحيوانات الصغيرة التجريبية. HFUS لديه القدرة على الكشف عن هياكل صغيرة مثل 30 ميكرون، وهي الممتلكات التي تم استخدامها لتصور الغدد الليمفاوية السطحية في القوارض في السطوع (B) -mode. الجمع بين دوبلر السلطة مع التصوير B-وضع يسمح لقياس تدفق الدم في الدورة الدموية داخل الغدد الليمفاوية وغيرها من الأجهزة. في حين HFUS وقد استخدمت لتصوير العقدة الليمفاوية في عدد من النظم نموذج الفأر، لم يتم الإبلاغ عن بروتوكول مفصلة وصف HFUS التصوير وتوصيف العقد الليمفاوية العنقية في الفئران. هنا، وتبين لنا أن HFUS يمكن تكييفها لكشف وتميز العقد الليمفاوية العنقية في الفئران. جنبا إلى جنب B-وضع والتصوير دوبلر طاقة يمكن استخدامها للكشف عن زيادة في تدفق الدم في العقد عنق الرحم الموسع مناعيا. نحن أيضا وصف استخدام التصوير B-وضع لإجراء الخزعات إبرة رفيعة من الليمفاوية عنق الرحم لادي لاسترداد الأنسجة الليمفاوية للتحليل النسيجي. وأخيرا، يتم وصف الخطوات بمساعدة برنامج لحساب التغيرات في حجم العقدة الليمفاوية وتصور التغييرات في العقدة الليمفاوية التشكل التالية إعادة الإعمار الصورة. القدرة على رصد التغيرات في عنق الرحم بصريا البيولوجيا العقدة الليمفاوية مع مرور الوقت وتقدم تقنية بسيطة وقوية لرصد غير الغازية من عنق الرحم التعديلات العقدة الليمفاوية في نماذج الماوس قبل السريرية لمرض تجويف الفم.
التصريف اللمفاوي من السوائل النسيج الخلالي هو الأسلوب الرئيسي لنشر الميكروبات والسرطانات المعدية الناشئة في المنطقة عن طريق الفم والوجه والفكين 1،2. التقييم السريري الغدد الليمفاوية العنقية هو ممارسة التشخيص المستخدمة لتحديد وجود أو تطور الأمراض التي تنشأ في تجويف الفم. وهذا يؤكد على أهمية جمع الغدد الليمفاوية العنقية كمواقع التشريحية قيمة لتشخيص المرض عن طريق الفم 3. وتستخدم عدة منهجيات التصوير المتخصصة سريريا لتحديد الغدد الليمفاوية العنقية المريضة. وتشمل هذه التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني (PET)، التصوير المقطعي (CT) والتصوير بالرنين المغناطيسي (MR). بينما قيمة عالية، وهذه الطرق كلها أمور تتطلب إعداد واسعة المريض، ومعدات متخصصة للغاية و / أو التسريب الكيميائي إلى الدورة الدموية لتمكين أو تعزيز عملية التصوير.
التصوير سنوغرفيك] (الموجات فوق الصوتية، الولايات المتحدة) هي تقنية التي شاع تطبيقها لايمالغدد الليمفاوية العنقية بحسب العمر يقدم مع اعتلال عقد لمفية بسبب الإصابة أو مشاركة المنتشر 4-6. في كثير من الأحيان جنبا إلى جنب مع الولايات المتحدة PET-CT والتصوير بالرنين المغناطيسي لتوفير تمثيل شامل للالليمفاوية المريض حالة عقدة، مما يساعد على تحديد انطلاق الورم وضرورة الاستئصال الجراحي 7. طبيعة غير الغازية من الولايات المتحدة أيضا مزايا متأصلة على طرائق التصوير الأخرى، بما في ذلك سهولة الاستخدام والتكلفة المنخفضة، والحد الأدنى انزعاج المريض والتحضير. الموقع تحت الجلد السطحي في معظم الغدد الليمفاوية العنقية يسمح للولايات المتحدة لتوجيه التنظيرية الدقيقة خزعات بالإبرة مع زيادة الدقة، وتحسين دقة التشخيص 8.
التجاري عالية التردد (HF) على الولايات المتحدة قرار مفصل من الهياكل التشريحية الداخلية إلى 30 ميكرون 9. باستخدام محولات تتراوح 22-70 ميغاهيرتز، وقد HFUS تطبيقها بسهولة إلى مجموعة متنوعة من أنظمة القوارض التجريبية لإتاحة الوقت الحقيقي تصوير الأعضاء الداخلية في الجسم الحي.؛ وقد تم تكييف HFUS لرؤية تشكيل الورم في التقليدية سطوع (B) -mode، وكذلك مع عدد من عام والمتخصصة تعزيز النقيض agents9. باستخدام دوبلر السلطة مع HFUS يوفر القدرة على مراقبة تدفق الدم داخل الأورام الماوس، مما يسمح بإجراء تقييم شامل لنضح عائية في الفئران الحية 10،11. وقد استخدم HFUS لتصور العقد الليمفاوية الماوس المريضة داخل تجويف الجسم الرئيسي، مما يدل على فائدة موازية لهذه التكنولوجيا إلى الممارسة السريرية. ولا سيما التهابات والمنتشر الليمفاوية الحشوية التعديلات عقدة لوحظت في نماذج الفئران من سرطان الثدي إيواء 12،13، 14 البنكرياس والقولون والمستقيم والرئة 15 16 الأورام، وكذلك histocytomas ليفي 17، ونموذج الفأر العمر من موه الكلية المكتسبة 18 . هذه الأمثلة ترسيخ قيمة HFUS كأداة قوية لتحقيق الناجم عن الورم تضخم العقد اللمفية في طائفة واسعة من ريال عمانينظم دنت.
عدة نماذج من عدوى بكتيرية 19،20 والرأس والرقبة وسرطان الخلايا الحرشفية (HNSCC) وقد وضعت 21،22 لدراسة هذه الأمراض في الإعداد قبل السريرية. وعلى النقيض من البشر والفئران تحتوي على ثلاثة الغدد الليمفاوية العنقية أن مسح الليمفاوية من أنسجة الفم تجويف (الفك السفلي، الفك السفلي تحت الفك السفلي والنكفية السطحية 23). في الآونة الأخيرة، أبلغنا استخدام HFUS لرسم خريطة للموقع ومورفولوجية هذه الغدد الليمفاوية، ورصد التغيرات في حجم العقدة الليمفاوية وتدفق الدم في نموذج الفأر التي يسببها مسرطنة من HNSCC 24. هنا، ونحن نقدم بروتوكول مفصلة لاستخدام HFUS لتحديد وتصوير وتحليل الغدد الليمفاوية العنقية في الفئران الحية. يوضح هذا البروتوكول أيضا على جدوى استخدام HFUS لإجراء -الصورة تسترشد خزعة بإبرة دقيقة من الماوس الموسع الغدد الليمفاوية العنقية، يسمح بمراقبة النسيجي للتغيرات في عنق الرحم الليمفاوية المحتوى عقدة والأمراض أنحاء رIME في نفس الحيوان. هذا البروتوكول هو قابلية للتكيف مع إتاحة الفرصة لدراسة تفصيلية لعنق الرحم أمراض العقدة الليمفاوية الناتجة من أي مرض التجويف الفموي الغازية في الفئران.
بروتوكول صفها يسمح التصور والتقييم في الموقع من الفئران الغدد الليمفاوية العنقية باستخدام التصوير HFUS غير الغازية في. استخدام B-وضع وقوة التصوير دوبلر لتصور عنق الرحم مورفولوجيا العقدة الليمفاوية، ويوفر حجم والعقدة الليمفاوية تدفق الدم للتحليل التجريبي للنظم نموذج الفأر قبل السريرية مشابهة لتلك المستخدمة لتوصيف العقد المريض عنق الرحم في الممارسة السريرية. القدرة على رصد الغدد الليمفاوية cervial عن طريق خزعة الإبرة على ما يرام كما يوفر تقنية مفيدة للكشف عن تغيرات الخلايا المناعية وجود أنواع الخلايا أجنبية أو البكتيريا خلال تجويف الفم lymphadenopathies التي يسببها المرض في الفئران. سهولة الاستخدام وانخفاض التكلفة المرتبطة HFUS يسمح للفحص السريع لعنق الرحم وضع العقدة الليمفاوية في طائفة واسعة من النماذج الحيوانية.
A خطوة حاسمة في هذا البروتوكول هو النجاح في تحديد الأولي من العقد الليمفاوية العنقية في الصور HFUS. منشأة لديها مجموعة متنوعة من HFUS ترانsducers كما هو موضح، ولذا فإننا قد استخدمها للحصول على صور عالية الجودة. ومع ذلك، إذا كان محولات وصفنا غير متوفرة، فمن الممكن للتكيف مع التصوير باستخدام محولات أخرى. لهذا الغرض، وتعديل عمق الصورة وعرض للحصول على صورة وافية هو كل ما هو مطلوب. قد تختلف حل مثل هذه الصور، ولكن ينبغي أن يكون لا يزال من الممكن الحصول على صور ذات جودة عالية باستخدام HFUS. سوف المعالم تصوير تجويف الفم والغدة الدرقية تساعد إلى حد كبير في توجيه المستخدم إلى المنطقة المناسبة حيث يتم ترجمة الغدد الليمفاوية. على شكل بيضاوي مميزة، والطبيعة ناقص الصدى والمكان سطحية قريبة من سطح الجلد يسمح لتحديد تأكيدي السريع من العقد الليمفاوية العنقية داخل منطقة الرقبة المناسبة. في حين أن كل عقد ثلاثة قد تكون مرئية في طائرة التصوير احدة (الشكل 3B)، يتم التقاط عادة واحد أو اثنين من العقد أثناء التصوير. ويمكن إجراء تعديلات طفيفة للموقف محول للتمزقإيه التصوير مختلف الطائرات وضوحا، مما يسمح التصور من كافة العقد على جانب واحد من الرقبة.
على الرغم من أننا قد وجدت تقنية وصفها يمكن الاعتماد عليها لتحديد الغدد الليمفاوية العنقية، وهناك قيود محددة لأسلوب التصوير والخزعة. طبيعة سطحية من الماوس الغدد الليمفاوية العنقية تمنح الحركة المفرطة عند تطبيق حتى ضغط طفيف على الجلد عن طريق رئيس محول. هذا يمكن مواجهة ذلك عن طريق تطبيق ببطء رئيس محول في هلام الموجات فوق الصوتية على الرقبة الماوس حتى يتم التعرف على صور تاريخية. يمكن التنقل العقدة الليمفاوية أيضا تعقيد خزعة بإبرة دقيقة، خاصة عند استخدام محولات في دقة أعلى (50 ميغاهيرتز) مجموعة. يتم دفع الصور تركز الغدد الليمفاوية لخزعة عادة من مجال الرؤية بسبب قوة إبرة الخزعة اللازمة لثقب الجلد المغطي والكبسولة. هذا يمكن تداركه من قبل المواقع خارج مركز العقدة الليمفاوية نحو اتجاه دخول الإبرة،توفير مساحة لالعقدة الليمفاوية ليتم دفعها عبر كنهم يظلون داخل مجال الرؤية خلال الخزعة. في تجربتنا، والعقد اللمفاوية> 10 ملم 3 من الصعب جدا لخزعة، وكثيرا ما دفعت من قبل إبرة بدلا من اختراقها خلال النهوض الإبرة. وبالتالي، فمن الأفضل محفوظة خزعة للتضخم العقد اللمفاوية حيث الحجم> 10 ملم 3 لضمان ما يكفي من حجم الهدف عقدة والاستقرار في منطقة عنق الرحم. بالإضافة إلى ذلك، قد لا يحتوي على المواد خزعة أرقام الخلية كافية للإجراءات التي تتطلب أعدادا أكبر خلية (على سبيل المثال، التدفق الخلوي).
وقد استخدم HFUS لتصور بنجاح HNSCC مثلي الأورام 25، ولديه القدرة على رصد عنق الرحم الانبثاث العقدة في الفئران مع الاورام عن طريق الفم 24. بالإضافة إلى الموجات فوق الصوتية، كما تم استخدام التصوير تلألؤ بيولوجي لتصور مثلي تشكيل الورم عن طريق الفم وسرطان عنق الرحم الانبثاث العقدة الليمفاوية في الفئران الحية 26،27. باعتبارها alternنهج ative، والتصوير تلألؤ بيولوجي لديها ميزة واضحة على HFUS في أن تكون قادرة على تحديد مباشرة تطور الورم النقيلي وعبء على مر الزمن في نفس الحيوان. في حين مفيدة لا يمكن إنكاره، والتصوير تلألؤ بيولوجي غير قادر على قياس العديد من المعلمات التي تصور HFUS، بما في ذلك العقدة الليمفاوية التشكل، وأحجام عقدية أو تدفق الدم. يتطلب التصوير تلألؤ بيولوجي أيضا صناديق مظلمة المتخصصة للحفاظ على الفئران خلال التصوير، مما يجعل هذه التقنية غير مناسبة للتكيف لخزعة الإبرة على ما يرام.
وعلاوة على ذلك، يتطلب التصوير تلألؤ بيولوجي إنتاج الخلايا السرطانية التي تعبر عن ثابت انزيم luciferase المراسل، مما يسمح هذا الأسلوب لا يستخدم إلا في حالات xenografts مثلي مع الخلايا السرطانية-transfected luciferase المراسل في الفئران المناعة، أو مع أنظمة المعدلة وراثيا الأنسجة محددة محرض التي تحد من luciferase المراسل التعبير بطريقة المكانية والزمانية محددة لأنسجة الورم الأصلي. في المقابل، يمكن أن يكون HFUS شالحوار الاقتصادي الاستراتيجي بالتعاون مع الصور تلألؤ بيولوجي في هذه النماذج، فضلا عن كونها قادرة على تصوير الغدد الليمفاوية العنقية في نماذج من الأورام الناجمة عن مادة مسرطنة عن طريق الفم في الفئران مع جهاز المناعة كاملة 28،29. في حين HFUS قد تكون أكثر قدرة على التكيف مع معظم نماذج الماوس من سرطان الفم، والمعلومات المشتركة التي يمكن الحصول عليها من تلألؤ بيولوجي وHFUS التصوير في النظم التي تعبر عن الخلايا السرطانية يمكن luciferase المراسل توفير صورة أكثر اكتمالا من عنق الرحم تورط العقدة الليمفاوية من أي طريقة التصوير وحدها.
القدرة على تحديد والكشف عن الماوس الغدد الليمفاوية العنقية في الوقت الحقيقي تسمح هذه التقنية لاستخدامها في معظم نماذج من أمراض الفم التي تؤدي إلى اعتلال عقد لمفية التهابات حيث يمكن الحفاظ على الحيوان في وضع مقلوب تحت التخدير على المدى القصير. الكشف عن ورم خبيث العقدة الليمفاوية أو عدوى بكتيرية، وتأثير ما يصاحب ذلك على التشكل العقدة الليمفاوية في الحيوانات التي تعيش يقدم فائدة كبيرة على الطرق التقليديةالتي تتطلب الغدد الليمفاوية ليتم إزالتها من الحيوانات النافقة لمعالجة النسيجي. الجمع بين HFUS مع خزعة بإبرة دقيقة تتيح وسيلة لإجراء التحليل الروتيني للمرضي الغدد الليمفاوية العنقية، على غرار ما يجري في العيادة، وتوفير وسيلة محسنة لرصد تطور المرض في معظم نماذج الماوس الحالية من الأمراض تجويف الفم.
The authors have nothing to disclose.
وأيد هذا العمل من قبل صندوق دوروثي D. رادفورد الأوقاف من جامعة ماري [بب] مركز فيرجينيا الغربية راندولف السرطان. استخدام نماذج والتصوير جامعة وست فرجينيا الحيوان مرفق (AMIF) ومرفق المجهري تصوير (MIF) (بدعم من مريم [بب] مركز سرطان راندولف والمعاهد الوطنية للصحة منح P20 RR16440، P30 RR032138 / GM103488 وS10 RR026378) على ما قدمه.
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 |