乳腺癌细胞移植瘤模型的建立及小动物超声和活体荧光成像中的应用比较

发布时间：2017-03-21 16:01

  本文关键词：乳腺癌细胞移植瘤模型的建立及小动物超声和活体荧光成像中的应用比较，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：乳腺癌是女性常见的一种高度异质性的恶性肿瘤，我国目前乳腺癌发病率正以每年2%-3%的速度增长。乳腺癌细胞MDA-MB-231属于三阴性乳腺癌，是Basal B亚型的一种，细胞来源于胸水，为转移型腺癌。由于其高侵袭和高转移特性，是目前乳腺癌中预后最差的一种亚型。 裸鼠出现于1966年，编码叉头蛋白家族的一种转录因子FoxN1和fork-head box N1，这两个基因发生突变生成裸鼠。FoxN1在啮齿类和人类中，其序列和功能是高度保守的。在小鼠、大鼠和人体中，FoxN1突变可导致胸腺先天发育不全和无毛皮肤。在人体中，FoxN1突变可引起人类脱发和指甲营养不良，并导致初级T-细胞缺乏症相关的严重感染。而FoxN1突变小鼠的结果是生成裸鼠，裸鼠由于其T细胞发育免疫缺陷和毛囊发育功能衰竭,已经作为一个模型被广泛应用于实验肿瘤、免疫学和移植研究。 小动物超声和活体荧光成像是现代动物实验的两种实验方法，相较于病理切片分析需要处死实验动物来检测具体的实验进程，前两种实验技术可以在无创伤的情况下，对动物模型的发生发展进行检测，同时由于实验前后一直使用同一只或同一批小鼠，，能减小个体差异，从而减小实验误差。但是这两种实验手段也有区别，比如小动物超声可以通过运用不同频率的探头来检测动物不同的器官，而活体荧光成像却不能定位，但是活体荧光成像可以直观的观察到荧光表达部位，无需一步步排查。 本研究将表达GFP的乳腺癌细胞MDA-MB-231移植到裸鼠体内，成功建立乳腺癌移植瘤模型，利用小动物超声成像和活体荧光成像监测移植瘤的发生、发展过程，比较在此过程中小动物超声成像和活体荧光成像的不同作用。 目的： 1．建立乳腺癌裸鼠移植瘤模型。 2．观察小动物超声成像在乳腺癌移植瘤研究中的作用。 3．观察活体荧光成像在乳腺癌移植瘤研究中的作用。 方法： 1．将稳定表达GFP的乳腺癌细胞MDA-MB-231接种于裸鼠右侧乳腺处，建立乳腺癌裸鼠移植瘤模型。 2．用0.1g/ml的戊巴比妥钠麻醉裸鼠，用小动物超声成像监测乳腺癌裸鼠移植瘤的发生发展过程。 3．用0.1g/ml的戊巴比妥钠麻醉裸鼠，用小动物活体荧光成像监测乳腺癌裸鼠移植瘤的发生发展过程。 4．肿瘤第28天处死裸鼠，取裸鼠的移植瘤做切片HE染色。 结果： 1．成功构建乳腺癌裸鼠移植瘤模型。 2．HE染色结果： 移植瘤为间叶性瘤，多有纤维细胞组成，所含的癌细胞相对较少，癌细胞形状不规则、有分裂相、核大且染色较深、核质较大，呈现分化程度较低特征，可见有小血管形成。 3．小动物超声成像监测乳腺癌移植瘤的发生发展过程： （1）在种瘤的第3天未检测到肿瘤影像。 （2）在种瘤的第7天右侧胸部浅表软组织超声可见不均质实质性略低回声，面积为2.37mm2，长径为2.44mm，短径为0.28mm，其边界欠清晰。 （3）在种瘤的第14天右侧胸部浅表软组织超声可见增大的不均质实质性略低回声，面积为6.62mm2，长径为3.68mm，短径为1.66mm，其内有点状分布的高回声，边界欠清晰。 （4）在种瘤的第21天右侧胸部浅表软组织超声可见明显增大的实质性较低回声，面积为21.99mm2，长径为7.59mm，短径为3.33mm，其边界不清，其内靠近瘤体表面可见大片状高回声。 （5）在种瘤的第28天右侧胸部浅表软组织超声可见明显突出于胸部的较大实质性低回声，面积为52.00mm2，长径为9.28mm，短径为8.06mm，其边界不清，其内靠近瘤体表面可见片状高回声区范围明显增大。 4．活体荧光成像在种瘤当天，即0天即可观察到GFP的表达，但是第7天时未检查到荧光的表达，第14天荧光高强度表达，且随时间逐渐增强。 结论： 1．成功构建乳腺癌裸鼠移植瘤模型。 2．活体荧光成像在监测移植瘤发生发展较早期具有较高的灵敏度。 3．小动物超声在监测移植瘤发生发展过程中、晚期，具有较高的灵敏度及准确性，并且在操作上更简单、方便。 4．相对于病理分析,小动物超声以其实时监测的优势,保证活体动物实验的连续性及一致性,可降低实验误差,显示其独道的动物实验优势。
【关键词】：乳腺癌 移植瘤模型 小动物超声 活体荧光成像
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R445.1;R737.9;R-332
【目录】：

• 中文摘要4-8
• Abstract8-13
• 目录13-15
• 英文缩写词表15-16
• 第1篇 绪论16-25
• 1.1 裸鼠移植瘤模型16-18
• 1.2 小动物超声成像18-21
• 1.3 活体荧光成像21-25
• 第2篇 实验研究25-50
• 实验一 裸鼠乳腺癌移植瘤模型的建立25-34
• 1.1 实验材料25-27
• 1.1.1 主要试剂25
• 1.1.2 主要仪器设备25-26
• 1.1.3 主要试剂配制26-27
• 1.1.4 细胞株27
• 1.1.5 实验动物27
• 1.2 实验方法27-29
• 1.2.1 细胞培养27-28
• 1.2.2 乳腺癌移植瘤模型的建立28
• 1.2.3 HE 染色28-29
• 1.3 实验结果29-31
• 1.3.1 成功建立裸鼠移植瘤模型29
• 1.3.2 第 28 天的乳腺癌细胞移植瘤 HE 染色29-31
• 讨论31-33
• 小结33-34
• 实验二 小动物超声和活体荧光成像在乳腺癌移植瘤模型中的应用比较34-50
• 2.1 实验材料34
• 2.1.1 主要试剂34
• 2.1.2 主要仪器设备34
• 2.2 实验方法34-35
• 2.2.1 小动物超声图像的采集34-35
• 2.2.2 活体荧光图像的采集35
• 2.3 实验结果35-45
• 2.3.1 乳腺癌细胞移植 3 天时的小动物超声图像35-36
• 2.3.2 乳腺癌细胞移植 7 天时的小动物超声图像36-37
• 2.3.3 乳腺癌细胞移植 14 天时的小动物超声图像37
• 2.3.4 乳腺癌细胞移植 21 天时的小动物超声图像37-38
• 2.3.5 乳腺癌细胞移植 28 天时的小动物超声图像38-39
• 2.3.6 精确 GFP 的激发光和吸收光波长39
• 2.3.7 乳腺癌细胞移植 0 天时的活体荧光图像39-40
• 2.3.8 乳腺癌细胞移植 3 天时的活体荧光图像40-41
• 2.3.9 乳腺癌细胞移植 7 天时的活体荧光图像41
• 2.3.10 乳腺癌细胞移植 14 天时的活体荧光图像41-42
• 2.3.11 乳腺癌细胞移植 21 天时的活体荧光图像42-43
• 2.3.12 乳腺癌细胞移植 28 天时的活体荧光图像43
• 2.3.13 裸鼠模型移植瘤和主要脏器的荧光图像43-45
• 讨论45-49
• 小结49-50
• 第3篇结论50-51
• 参考文献51-56
• 作者简介及在学期间所取得的科研成果56-57
• 致谢57

【参考文献】

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本文编号：259886