2006年12月,CDE颁布《细胞毒类抗肿瘤药物非临床评价的技术指导原则》至今,已有多个肿瘤药上市,造福千万大众。提到肿瘤药,大家想到的是先用”小白鼠“做实验,然后再用到人类的身上,那么在小白鼠身上长出的肿瘤是一模一样的吗? 那么带着这个问题,小助手带着大家一起看看实验动物的肿瘤体积的测量方法。首先,选择合适的实验动物接种肿瘤细胞。
一、选择哪种实验动物接种肿瘤细胞?
肿瘤试验的瘤株主要有两种,一种是鼠源瘤株,一种是人源瘤株。鼠源瘤株可以生长在小鼠体内,可用普通小鼠进行试验。而人源瘤株不能生长在正常小鼠内体,需使用缺乏免疫力的小鼠(如裸鼠)进行试验。 然而,肿瘤往往会长成球形,椭圆形,长条形甚至不规则形状,给肿瘤体积测量带来更大的困难,故在活体动物中描述肿瘤大小往往为估算值。 二、具体的计算公式
离体移植瘤最接近真实数据的测量方法是先将瘤子在体外进行3D打印,然后运用排水法进行测量。不过,这样的测量方法造价高且周期长,不适用于实验室频繁的测量肿瘤体积。 目前,位于动物体表的实体瘤大小可用游标卡尺测量,位于体内的实体瘤可通过动物活体荧光显像、micro-CT和MRI显像等方法测量,或在动物安乐死后进行尸检测量。
卡尺测量法
上文提到,排水法测量的数据最接近真实数据,加利福尼亚大学洛杉矶分校医学院Mary M. Tomayko和C. Patrick Reynolds在1989年论文提到,以椭圆球体计算的肿瘤体积【V=π/6×L(长径)×W(短径)×H(高)】与排水法得到的体积最为接近(r=0.93)。 (来源论文DOI: 10.1007/BF00300234)
使用此法测量前,应先判断肿瘤的长短径,确保测量时长短径处于垂直方向。皮下肿瘤测量:用卡尺测量长度(L,尺寸长的维度),宽度(W,尺寸较短的维度,垂直于长度所在平面,平行于动物身体平面)和高度(H,肿瘤上边界与动物身体之间的距离)。 (来源论文DOI: 10.1007/BF00300234)
在测量的过程中,肿瘤块的长度L和宽度W可以很好地测量出来,但是肿瘤的高度由于另一侧从皮肤长出,不太好测。 在实际应用中,因为π=3.14,π/6=0.52,所以我们在不少研究中看到肿瘤计算公式为V=0.52×L×W2,也有实验室用较为简化的公式:V=(W2×L)/2。
注意事项: 1、不同人使用同一个游标卡尺,会有2mm的误差,所以整个测量最好保持同一个人测量以减小误差。 2、同一测量者,如果每次对肿瘤长度和宽度选取不一致,也会有误差,因此最好每次选择相同位置测量。 3、对于原位或者转移肿瘤模型,此公式无法适用。对于体内原位或转移肿瘤,一般都是分期分批地将动物处死取出瘤体进行测量,以至于每次实验需要消耗大量的动物以便在不同的时间点进行比较。 三、专用的影像设备
随着技术的进步,目前各制造厂商推出各种动物专用影像设备,可实现对肿瘤进行实时、连续、无创、原位的观察和测量。目前应用于动物模型研究的有显微CT(micro CT)、PET((micro PT))、小动物活体成像体法、显微磁共振显微成像(micro MRI)等。 MDL实验室拥有小动物活体成像体法、显微磁共振显微成像(micro MRI),其中小动物活体成像可获取更加准确直观的结果,且操作简单快捷,尽管才发展几年,但已广泛用于抗肿瘤药物研发及肿瘤机理研究;MRI扫描孔径小,用于小动物成像具有高磁场强度、高分辨率的特点,更贴近于临床应用。
|