Метод оптической диффузионной спектроскопии для изучения кислородного статуса экспериментальных опухолей

• Автор: Пряникова, Татьяна Игоревна
• Шифр специальности: 03.01.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 125 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Перечень использованных сокращений

Введение

Глава 1. Обзор литературы

1.1. Патогенез опухолевой гипоксии. Молекулярно-генетические

механизмы опухолевой прогрессии в условиях сниженной оксигенации

1.2. Методы диагностики кислородного статуса биологических тканей

1.3. Биологические и медицинские приложения оптической

диффузионной спектроскопии и томографии

Глава 2. Материалы и методы исследования
2.1. Объект исследования
2.1.1 Животные
2.1.2. Опухолевые модели
2.2. Установка для оптической диффузионной спектроскопии
2.2.1. Подбор иммерсионной жидкости
2.2.2. Получение исходных ОДС-изображений
2.3 Методики проведения эксперимента
2.3.1. Общая методика работы с экспериментальными животными
2.3.2. Получение и обработка ОДС-изображений
2.3.3. Схема модельного эксперимента
2.3.4. Определение состояния гипоксии экспериментальных опухолей

методами ОДС и иммуногистохимического анализа
2.3.5. Исследование динамики кислородного статуса в процессе

естественного роста опухоли
2.3.6. Исследование динамики кислородного статуса в ответ на
противоопухолевые воздействия
2.3.7. Статистическая обработка результатов
Глава 3. Результаты и их обсуждение
3.1. Результаты модельного эксперимента

3.2. Исследование уровня насыщения крови кислородом методом оптической диффузионной спектроскопии и иммуногистохимического анализа на опухолевых моделях
3.3. Исследование динамики кислородного статуса в процессе естественного роста опухоли
3.4. Исследование динамики кислородного статуса опухоли в ответ на цитостатическое воздействие
3.5. Исследование динамики кислородного статуса опухоли в ответ на воздействие ионизирующего излучения
3.6. Исследование динамики кислородного статуса в ответ на введение агента, улучшающего микроциркуляторную перфузию (пентоксифиллина)
Заключение
Выводы
Список литературы

Перечень использованных сокращений
ОДС - оптическая диффузионная спектроскопия
НЮ2 - оксигемоглобин
ННЬ - дезоксигемоглобин
tHb - общий гемоглобин
St02 - уровень насыщения крови кислородом
RHF - относительная гипоксическая фракция (relative hypoxic fraction)
р02 - парциальное давление кислорода
ИК - инфракрасная область
ЛСП - лимфосаркома Плисса
РМК-1 - рак молочной железы
ИГХ - иммуногистохимический
ФИТЦ - флуоресцеинизотиоцианат

2001). Поэтому данный метод пока еще не нашел широкого клинического применения. Наиболее вероятно, что метод ОДТ будет широко распространен в сочетании с другими методами, например, МРТ, позволяющих точно реконструировать структуру тканей, а с использованием этих данных можно точно восстановить и оптические параметры (Pogue et al., 2001; Jacques, Pogue, 2008).
1.3 Биологические и медицинские приложения оптической диффузионной спектроскопии и томографии
В последние годы начаты исследования, направленные на изучение возможностей оптических методов для оценки и мониторинга кислородного статуса опухоли в клинике и эксперименте.
Группа ученых во главе с N. Ramanujam в своих исследованиях
использовали оптическую спектроскопию в конфигурации "на отражение" в
сочетании с методом Монте-Карло для количественной оценки изменений
параметров оксигенации опухолевой модели в ответ на действие
химиотерапии. Была использована карцинома молочной железы,
перевиваемая мышам линии "nude". В своем исследовании авторы
сравнивали данные оптического метода и стандартного
иммуногистохимического и гистологического исследования, которые
используются для контроля оценки ответа опухоли на цитостатическое
воздействие. Мышам вводили химиотерапевтический препарат
доксорубицин в максимально переносимой дозе, мониторинг осуществлялся
в течение двух недель после XT. Изменение концентрации
дезоксигемоглобина коррелирует с данными ИГХ по показателям гипоксии в
опухоли (происходит связывание пимонидазола с гипоксичными клетками) и
с данными гистологического исследования по показателям наличия некроза в
зоне опухоли. Авторы показали, что оба метода (ИГХ и количественная
спектроскопия) показали статистически значимое увеличение насыщения
крови кислородом в ответ на действие химиотерапевтического агента. У