Stomach Health > Желудок Здоровье >  > Stomach Knowledges > Исследования

Создание и идентификация модели кролика перитонеального карциноматозом из желудка cancer

установления и идентификации модели кролика перитонеального карциноматозом от рака желудка
Аннотация
Справочная информация
Желудочный рак перитонеального карциноматозом является общей клинической проблемой, но есть нет подходящих больших моделей животных для изучения этой проблемы. Это исследование было создание стабильной кролика перитонеальный карциноматоз модель рака желудка с использованием опухоли VX2, а также анализировать Клинико-патологические особенности
методов
опухоль VX2 была пересажена в 36 новозеландских кроликов 3 способами:. Лапаротомных ортотопическая инъекция раковые клетки в подслизистом слое желудка (группа а), лапаротомной имплантации ткани опухоли в большой сальник непосредственно под желудочной антральном (группа в) и чрескожной инъекции опухолевых клеток непосредственно в брюшную полость (группа C), 12 кроликов в каждой группе. Животные были тщательно наблюдали и были проведены детальные клинико-патологические исследования.
Результаты
Показатели эффективности формирования перитонеального карциноматоз были на 100% (12/12), 91,7% (11/12) и 58,3% (7 /12), соответственно, для групп а, в и С (Р = 0,019, а по сравнению с C, P = 0,077, B по сравнению с C, P = 0,500, а по сравнению с B, точный критерий Фишера). Через две недели после рака подслизистого клеток инъекции в группе А, язвенный рак желудка с перитонеального карциноматозом показал типичную опухолевой патологии VX2, с широко распространенными внутрибрюшинных метастатических узелков, кровавыми асцита и наглядными легочных метастазов. Клинико-патологическая картина прогрессии была очень похожа на больных раком желудка с перитонеального карциноматозом. Группы B и C показали аналогичную картину прогрессирования рака, но
менее агрессивными. Выводы
Первое крупное животное модель перитонеального карциноматозом от рака желудка была установлена ​​лапаротомной ортотопической инъекции раковых клеток VX2 в подслизистом слое желудка , обеспечивая более подходящую модель для хирургических интервенционных исследований. Клинико-патологические особенности этой модели напоминают перитонеальный карциноматозе человека.
Справочная информация
The Loco-регионального прогрессирования желудочно-кишечных и гинекологических рака часто приводит к перитонеального карциноматозом (ПК), который характеризуется наличием опухолевых узлов различных размер, количество и распределение на поверхности брюшины, с очень плохим прогнозом и медианы выживаемости менее 6 месяцев [1, 2]. Современные методы лечения для таких ПК являются системной химиотерапии, лучший уход поддержки и паллиативной терапии, без надежды на выздоровление. Для того, чтобы решить эту проблему, новый метод лечения называется циторедуктивной хирургии (CRS) плюс гипертермическая внутрибрюшинную химиотерапию (HIPEC) была разработана в течение последних двух десятилетий, принимая преимущества хирургии для уменьшения видимой опухолевой и региональной гипертермии химиотерапии искоренить микрометастазов [3-6].
в то время как клинические исследования сделали прогрессирует, некоторые экспериментальные модели животных ПК также были разработаны, в том числе моделей мышей и крыс моделей для оценки эффективности и неблагоприятных последствий экспериментальных протоколов HIPEC [7-10]. Хотя такие маленькие животные модели полезны в экспериментальных исследованиях, это технически сложно для выполнения операций на мелких животных из-за маленького размера тела и деликатных гемодинамических условий. Большое животное, такие как свиньи также используется для проверки на фармакокинетику HIPEC, но животные были использованы здоровые свиньи, а не свиньи с ПК [11]. Таким образом, большая модель PC животное больше подходит для хирургических интервенционных исследований желательно. Здесь мы сообщаем о модели кролика PC от рака желудка, с клинико-патологические особенности имитировать пациентов с поздними стадиями рака желудка.
Методы
животных
Тридцать шесть новозеландских белых кроликов, 18 мужчин и 18 женщин, вес тела от 2,5 до ~ 3,0 кг, были получены от животного уровня биологической безопасности 3 лаборатории на животных экспериментального центра Ухань университета (Свидетельство о животных Исследование SCXK 2003-0004). Животных содержали индивидуально и свободный доступ к стандартной лабораторной пищи и воды, а также 12 ч светлого и темного цикла в день. Протокол исследования животных был одобрен Комитетом по охране животных Центра по.
Штамма опухоли и подготовка опухолевых клеток
кролика VX2 карциномы была использована для создания рака желудка с ПК в данном исследовании. Опухоль VX2 является трансплантируемых кролика плоскоклеточный рак, характеризуется быстрым ростом опухоли и раннего метастазирования, созданная из индуцированной вирусом папилломы с помощью Rous с соавторами [12]. Опухоль поддерживают путем последовательного естественных
трансплантации в задней лапы 2 несущих кроликов, используемых для каждого прохода.
Когда опухоль VX2 выросла примерно на 1 см в диаметре на кролика-носителя, животное анестезировали на слух инъекции вену 3% пентобарбитала натрия (30 мг /кг). После подготовки кожи и дезинфекции, опухоль вырезали из кролика-носителя и помещали в ледяной 0,9% раствором хлорида натрия. Опухолевая ткань измельчали ​​в приблизительно 1,0 ~ 2,0 мм 3 фрагмента и суспендируют в 2 мл физиологического раствора, а затем втягивается в 2 мл инжектора. Другие ткани, опухолевые около 3,0 ~ 5,0 мм 3 были помещены в гомогенизатор внедренного в бане со льдом, к которому добавляют 3 мл ледяной нормального физиологического раствора, а опухолевые клетки суспензию сделаны, с концентрацией опухолевых клеток доводили до 5 × 10 10 флаконов клеток /л.
Строительство рака желудка с ПК
Все кролики имели голодания в течение ночи перед экспериментом, но вода была дана вволю
. После рандомизации животных анестезировали путем инъекции ушной вены 3% пентобарбитала натрия (30 мг /кг). Брюшной кожа была очищены и продезинфицированы. Три подхода были приняты для построения модели кролика ПК, 12 животных в каждой группе. Группа А инокуляции клеток опухоли подслизистого: срединный разрез длиной 3 см была сделана начиная 2 см ниже xyphoid и верхней части живота, была открыта. Желудок был разоблачен, 0,1 мл опухолевых клеток (5 × 10 10 флаконов клеток /л) вводили в подслизистый слой желудка (рисунок 1), через серозный слой и слой мышц, месте инъекции нажимается в течение 1 мин, чтобы держать инъекционные опухолевых клеток в месте, и закрывают брюшную с двойным слоем 3-O викрил прервала швом. Группа B имплантации опухоли ткани: Разрез был таким же, как и в группе А. Когда желудок обнажают небольшой кусочек ткани свежей опухоли приблизительно 1,0 мм 3 имплантировали в большой сальник непосредственно под антрального желудка, и рана была закрыта. Группа C чрескожной инъекции опухолевых клеток: После подготовки кожи, 0,1 мл опухолевых клеток (5 × 10 10 фл клеток /л) непосредственно вводят в верхнюю полость живота, и участок инъекции прессовали в течение 1 мин. После инокуляции опухоли, пенициллина G в дозе 100000 МЕ /сут вводили внутримышечно каждому животному в течение 3-х дней. Все животные были дают внутривенной регидратации жидкости с помощью 100 мл 0,9% физиологического раствора. Рисунок 1. Конструирование кролика перитонеального модели карциноматоз от рака желудка. Когда желудок кролика выставлялась под общим наркозом, 16 G игла была вставлена ​​через серозную и мышечных слоев в подслизистом слое желудка, и 0,1 мл опухолевых клеток (5 × 1010 клеток /л ампулу) вводили, и инъекции сайт нажимается в течение 1 мин, чтобы держать раковые клетки в месте (см текст для подробного описания). наблюдение
животных и патологические исследования
После операции, ежедневно наблюдение было сделано на каждого кролика, чтобы проверить потребление пищи, виды деятельности, и любые отклонения от нормы, такие как диарея и обезвоживание организма. Вес тела измеряли каждые 3 дня и естественная история прогрессирования заболевания была зафиксирована. Для того, чтобы получить подробное описание прогрессивного развития желудочной PC рака, эвтаназии проводили на 3-х кроликов в группе А в конце 1 2 3 и 4 недель,,, передозировкой инъекцией 3% пентобарбитала натрия через ушную вену , Для животных в группах В и С, эвтаназия также была проведена, когда животные показали явные признаки дистресса и отходов, в соответствии с руководящими принципами UKCCCR для благосостояния животных в экспериментальной неоплазии [13]. Post Mortem патологические обследования, которые входят серьезной патологии, такие как размер опухоли и распределений; местные особенности опухолей у больных раком желудка, включая язвы, формирования обструкции и перфорации; особенности брюшины карциноматозом, такие как кровавые асцита, дискретные или сливающихся узелков на опухоли брюшины, раковые изменения в большой сальник и кишечные препятствия; Метастазы в основных органах, таких как печень, надпочечники, поджелудочная железа и легкие. Все подозреваемые тканей органов были отобраны для рутинного исследования патоморфологическую с срезах, окрашенных гематоксилином и эозином (HE испачкать).
Статистический анализ
вес тела и опухоли веса были выражены как среднее ± стандартное отклонение (M ± SD). Внутрибрюшного метастазы и кровавые асцит были записаны в виде диапазонов и медиан. SPSS статистический пакет программного обеспечения версии 10.0 (SPSS Inc., Chicago IL, USA) использовали для анализа, с двухсторонним теста, и P &л; 0,05 рассматривалось как статистически значимое.

Результаты Успех модели PC строительства Каталог 36 животных, используемых для модели PC строительства, операция прошла успешно, у 33 кроликов и 3 животных погибли через 3 дня после операции. Из 3 смертей, 1 кролика в группе С умер от диффузионных перитонита на 3-й день, так как чрескожной инъекции был ошибочно в тонкую кишку; и 1 кролика каждый в группах В и С умер от застойной сердечной недостаточности на 2-й день из-за быстрой регидратации жидкости. Еще 3 кроликов в группе С не складывалось ПК по неизвестным причинам. Показатели эффективности были на 100% (12/12) в группе А, 91,7% (11/12) в группе В и 58,3% (7/12) в группе С (р = 0,019, А по сравнению с C, P = 0,077, B по сравнению с C; P =. 0,500, а по сравнению с B, точный критерий Фишера) роста
опухоли и ее влияние на животных
После инъекции раковых клеток в желудочную подслизистую в группе а, опухоль продемонстрировал ускоренный рост. Размер опухоли (0,028 ± 0,012) см 3, (1,183 ± 0,148) см 3 и (7,706 ± 1,629) см 3, соответственно, в конце 1 2-х недель, и 3 . животных показали прогрессивное снижение массы тела, из (2,48 ± 0,21) кг до операции до (2,45 ± 0,21) кг на 1-й неделе, (2,24 ± 0,19) кг на 2-й неделе, (2,02 ± 0,18) кг на 3-й неделе и (1,81 ± 0,1) кг на неделю 4. Наряду с изменениями массы тела, кормление и общее состояние здоровья животных ухудшается постепенно.
характеристики роста перитонеального карциноматозом в животной модели
опухолевые характеристики в группе а были тщательно записаны , Через неделю после инъекции подслизистой раковых клеток, многие мелкие, жесткие и прозрачные узелки стали развиваться на более сальником и антрального отдела желудка. Не наблюдалось асцит. Две недели спустя, узелки на большей сальником начали сливаться в сливающихся массы без различимых разграничений с желудком. Масса на стенки желудка становились все больше и выступающую в полость желудка, чтобы сформировать типичный язвенный рак (рисунок 2). Был около 5 мл кровавой асцита в брюшной полости. Три недели спустя, многие узелки начал формироваться в брыжейки и забрюшинного пространства. Сливная масса на большей сальником начали проникать в печень и упаковывают желудка (рисунок 3). Часто масса желудка и большой сальник масса объединены в один большой блок опухоли. Кровавые асцит может достигать целых 100 мл. Был также некоторое количество жидкости накопление в перикарде. Многие узелки были замечены на брюшной стенке. Нет узелки не наблюдалось в легких. Четыре недели спустя, наблюдались многочисленные узелки опухоли в легких, печени, надпочечников, тонкой кишки, толстой кишки и поперечной мочевого пузыря. Брюшной стенки была полностью захвачена опухолью. Опухоли в группах В и С показали сходные характеристики роста. Рисунок 2 Кролик рака желудка в группе А. Через две недели после того, как подслизистого инокуляции опухолевых клеток VX2, патологическое исследование после эвтаназии животных показывает типичный язвенный рак желудка (стрелка) в Новой Зеландии кролика. Рисунок 3
Кролик модель PC желудочного происхождения из группы А. через три недели после того, как клетки карциномы VX2 вводили в подслизистом слое желудка, сливающийся Массу опухоли на большим сальником заключенная стенки желудка (черная стрелка) и печени (желтая стрелка).
Гистопатологические характеристиках VX2 кролика PC <бр> Все исследуемые образцы опухолей показали обширную инвазивный рост и разрушение тканей. Опухоли, на большой кривизне антрального отдела желудка, проник в слизистом слое, с образованием язвы. Микроскопический взгляд может обнаружить рак гнёзда, проникающие всю стенку желудка, с типичным вторжением в мышечный слой и желудочных желез (рис 4а). Опухолевые клетки круглые, овальные или атипичный морфология со многими патологическими фигурами митоза (рис 4б). Были также заметные лимфоциты, плазматические клетки и другие воспалительные клетки инфильтрации. Рисунок 4 Гистопатология кроликах рака желудка с ПК, через 2 недели после VX2 клетки карциномы вводили в подслизистом слое желудка в A. VX2 опухолевых клеток Группа захвачена всю стенку желудка (4A, × 100, ОН испачкать) и показал много патологические митотические фигуры
(4B, × 200, HE пятно). Основные особенности этого кролика модели ПК от рака желудка могут быть обобщены в таблице 1.Table 1 Опухолевые характеристики трех различных подходов прививки
<й>
Группа A

Группа B

Группа C

Техническая характеристика
лапаротомных ортотопическая
опухолевой клетки инъекции в подслизистую желудка
лапаротомных ортотопическая
инокуляции опухолевых тканей под антрума желудка
инъекции чрескожная опухолевых клеток в брюшину
Шанс успеха
100% (12/12)
91,7% (11/12)
58,3% (7/12)
Основные патологические события
прогрессирование опухоли Быстрое что приводит к респираторным дистресс-синдромом, рассеянным перитонит вследствие перфорации желудка опухоли, непроходимости кишечника, почечная недостаточность
прогрессирование опухоли Rapid приводит к непроходимости кишечника, прогрессирование опухоли Быстрое почечная недостаточность
что приводит к адгезии кишечной непроходимость, почечная недостаточность
Gross патология
язвенный рак желудка с ПК, асцит
язвенный рак желудка с ПК, асцит
PC без язвенной болезни желудка, асцит
гистопатологией
Проникая рост раковых клеток гнездах вторгшихся окружающих структур, некроза опухоли в центральной зоне опухолевой массы
Преимущества
Большинство напоминают клиническую рак желудка с ПК
Технически менее сложно технически легко

Недостатки
Технически сложно
Не точно имитируют рак желудка с ПК
Ошибочное инъекции в кишечники
Обсуждение
PC представляет собой серьезную клиническую вызов в лечении желудочно-кишечных и гинекологических видов рака. При раке желудка, ПК является частым событием с 15% до 50% или более пациентов с PC на хирургическое вмешательство, особенно, когда есть серозный вовлечение опухолью [14-16]. Даже после того, как лечебной резекции рака желудка, ПК остается серьезной проблемой послеоперационных рецидивов. Корейский исследование в 500 больных раком желудка лечение с помощью стандартизированного радикальной гастрэктомии и lymphadectomy, обнаружили, что в течение 5 лет постгастроэктомические, PC является наиболее частой паттерн (51,7%) рецидива рака [17]. Другое рандомизированное проспективное исследование в Японии также обнаружили перитонеального рецидива является наиболее частым событием (15,8%) в течение 3 лет 530 пациентов с высоко стандартизированной лечебным гастрэктомии [18]. Потенциальный итальянское исследование у 200 больных установлено, что при среднем сроке наблюдения 42,3 месяцев, ПК составила 32,9% рецидивов [19]. Другой итальянский исследования с 441 больных раком желудка показало 17% рецидивов PC при медиане наблюдения 48 месяцев [20]. Таким образом, синхронные и метахронного PC является наиболее важной проблемой желудка рецидива рака и метастазов. Такой желудка PC связан с плохим прогнозом при медиане выживаемости в пределах от 1-1,6 месяцев [21, 22] до 3.1-9 месяцев [1, 15]. Как справедливо отметил, что риск перитонеального рецидива рака желудка особенно высока у больных с диффузно-смешано опухолей и инфильтрацией серозной, против которой в одиночку хирургии, независимо от того, как радикальная, может предложить мало возможностей лечения [20]. Таким образом, новые комплексные стратегии лечения необходимы.
Клинические исследования показывают, что CRS плюс HIPEC может достичь хорошей эффективности у отдельных больных с ПК. Насколько нам известно, существует 4 институциональных исследований по CRS плюс HIPEC у пациентов с раком желудка, 2 ретроспективного (42 и 26 больных соответственно) [3, 23], 1 проспективных (49 больных) [4] и 1 сравнительная нерандомизированное ( 34 пациентов) исследования [24]. Средняя продолжительность жизни колебалась от 6,6 месяцев [24], 8 месяцев [23] до 10-11 месяцев [3, 4], а также выживаемость 5 лет колеблется от 6% [3, 25] до 16% [4]. Эти клинические исследования основаны на неоднородных и нестандартизированного групп пациентов. Для того, чтобы более объективно оценить такое лечение, необходимо изучить эту модальность лечения в условиях эксперимента.
Были созданы небольшие модели на животных ПК, в том числе и обнаженными моделями мышей и крыс моделей [26-29]. В большинстве из этих животных моделей, раковые клетки вводят непосредственно в брюшную полость, что приведет к широкому распространению ПК в свое время [25, 30-32]. Все эти маленькие животные модели пригодны только для одного только HIPEC, потому что малый размер тела и ограниченный запас крови не может стоять крупных хирургических вмешательств. Создание большой животной модели ПК от рака желудка необходимо для проведения экспериментальных исследований тестирования СВК и HIPEC.
VX2 карциномы опухоль кролика эпителиального происхождения, созданный из индуцированной вирусом папилломы с помощью Rous с соавторами [12]. Характеризуется быстрым ростом опухоли и метастаз в начале, эта опухоль является чрезвычайно злокачественной и может быть allogeneously пересаживают практически в любом месте у кроликов. Хотя VX2 представляет собой плоскоклеточный модель-клеточная карцинома, которая может отличаться от аденокарциномы, она была использована во многих экспериментальных исследований рака головы и шеи [33-36], рак легких [37], рак пищевода [38, 39], груди рак [40], рак желудка [41, 42], рак печени [43, 44], рак толстой кишки [45, 46], рак почки [47-49], рак мочевого пузыря [50], опухоль кости [51] и просто карциноматоз брюшины [52]. В данном исследовании мы построили модель кролика рака желудка с ПК. Наши результаты показали, что ортотопическая инокуляция опухолевых клеток в желудке является наиболее подходящим методом, что приводит к типичным язвенного рака желудка и прогрессивного ПК, все функции аналогичны прогрессии у больных раком желудка Клинико-патологическая. Для сравнения, чрескожной инъекции раковых клеток в брюшную полость может привести к кишечным травмы по ошибке. Ни один язвенный рак желудка не может быть индуцирован, а скорость опухоли берут низка. Эти результаты поддерживают идею о том, что ортотопическая модель опухоли является предпочтительным для изучения опухолевых биологических видов поведения и вмешательств [53]. Естественная история этой модели составляет около 4 недель, в том числе субклинической стадии в течение первой недели, клинической стадии в течение второй недели, ускоренной стадии PC в течение третьей недели и терминальной стадии в четвертую неделю. Характерные особенности ПК являются перитонеальные узелки рака различных размеров на протяжении всей брюшной полости, "пирог" сальника, кишечной непроходимости и кровавых асцита. Конец первой недели можно было бы рассматривать как ранний PC, в то время как в конце второй недели, как усовершенствованный ПК. Поэтому конкретные подходы к лечению могут быть предназначены для решения либо ранней ПК или продвинутый компьютер.
Выводы
кроликах рака желудка с ПК было установлено путем инъекции раковых клеток VX2 в подслизистом слое желудка. Модель характеризуется типичным неспецифическим язвенным раком желудка с прогрессивной ПК, что делает его более подходящим для хирургических интервенционных исследований для оценки CRS и HIPEC против желудка ПК.
Notes
Ли-Jun Мэй, Сяо-Jun Ян в равной степени способствовали этому
. Эта работа
работа декларациях
Выражение признательности не было поддержано Фондом для автора Национальной Excellent дис Китая (нет FANEDD-200464); Научный фонд творческих исследовательских групп Национального фонда естественных наук Китая (№ 20621502, 20921062).
Авторы 'оригинал представлены файлы для изображений изображения Ниже приведены ссылки на авторов оригинала, представленных файлов для изображений. 'Исходный файл для фигурного 1 12885_2009_1923_MOESM2_ESM.jpeg Авторского 12885_2009_1923_MOESM1_ESM.jpeg авторов исходного файла для Рисунок 2 12885_2009_1923_MOESM3_ESM.jpeg Авторского исходного файла для Рисунок 3 12885_2009_1923_MOESM4_ESM.jpeg Авторского исходного файла для фигурного 4 исходного файла 12885_2009_1923_MOESM5_ESM.pdf Авторского на рисунке 6 конкурирующие интересы
авторы заявляют, что у них нет конкурирующих интересов.

Other Languages