CN101569564A

CN101569564A - 脑肿瘤组织块动物原位接种手术方法及其接种针

Info

Publication number: CN101569564A
Application number: CNA2009100276006A
Authority: CN
Inventors: 黄强; 李如军; 刁艺; 赵耀东; 董军; 兰青
Original assignee: Second Affiliated Hospital of Soochow University
Current assignee: Second Affiliated Hospital of Soochow University
Priority date: 2009-05-19
Filing date: 2009-05-19
Publication date: 2009-11-04

Abstract

本发明公开了一种脑肿瘤组织块动物原位接种手术方法，包括以下步骤：(a)取脑肿瘤组织，剪切成肿瘤组织碎粒；(b)将肿瘤组织碎粒置入组织块注射针的针管中，并可对肿瘤组织碎粒进行可量化的留置控制；(c)麻醉动物，解剖动物头颅表面的皮肤，在动物颅骨上钻孔；(d)沿颅骨孔插入组织块注射针，并缓慢注入肿瘤组织碎粒；(e)缓慢拔针，骨蜡封闭颅骨孔，缝合头皮。本发明能保证接种肿瘤组织原有的组织结构特性，为肿瘤研究提供了高模拟度的肿瘤模型；能保证接种细胞的活力，肿瘤移植成功率高；能实现接种肿瘤组织内细胞数量的定量化，以及能实现肿瘤组织动物脑内接种的定位；并且操作时间短，可满足一次实验需大量动物模型的要求。

Description

脑肿瘤组织块动物原位接种手术方法及其接种针

技术领域

本发明涉及医学研究中脑肿瘤模型建立的领域，尤其是涉及一种脑肿瘤组织块动物原位接种手术方法，以及用于该方法的脑肿瘤组织块动物原位接种针。

背景技术

在医学研究，尤其是在脑肿瘤的研究中，建立合格的脑肿瘤动物模型对进一步的科学研究非常必要。目前，世界范围内的脑肿瘤研究领域的科学家主要用三种方法建立相应的动物模型：

(1)是将体外长期传代培养的脑肿瘤细胞在立体定向仪辅助下注入动物的脑内；

(2)是将新鲜的脑肿瘤的组织块通过化学方法消化成为单细胞悬液后再注入动物脑中；

(3)通过手术打开动物颅骨后，暴露手术范围，将脑肿瘤组织块植入动物脑内。

这三种方法都有自己的不足之处。第一种方法接种的细胞因为长期在体外生长，难免发生变异，失去亲本性，模拟性不尽人意；第二种因从组织块变成单细胞悬液过程中许多细胞的活性受到影响，难以保证注入到脑内的活细胞数量，因此接种成功率难以保证，同时，由于原有的肿瘤组织结构被消化后失去其肿瘤组织的结构特点，模拟性不足；第三种方法可以实现动物肿瘤模型的高模拟性，但由于打开颅骨是创伤很大的手术，术后动物死亡率很高，限制了其应用。

发明内容

本发明的目的是：提供一种脑肿瘤组织块动物原位接种手术方法，它能保证接种肿瘤组织原有的组织结构特性，为肿瘤研究提供了高模拟度的肿瘤模型；能保证接种细胞的活力，肿瘤移植成功率高。

本发明的另一个目的是：提供一种脑肿瘤组织块动物原位接种针，它使用于脑肿瘤组织块动物原位接种手术方法中，能保证接种肿瘤组织原有的组织结构特性，为肿瘤研究提供了高模拟度的肿瘤模型；能保证接种细胞的活力，肿瘤移植成功率高。

本发明的方法的技术方案是：一种脑肿瘤组织块动物原位接种手术方法，该方法包括以下步骤：

(a)、取脑肿瘤组织，剪切成肿瘤组织碎粒；

(b)、将肿瘤组织碎粒置入组织块注射针的针管中；

(c)、麻醉动物，解剖动物头颅表面的皮肤，在动物颅骨上钻孔；

(d)、沿颅骨孔插入组织块注射针，并缓慢注入肿瘤组织碎粒；

(e)、缓慢拔针，骨蜡封闭颅骨孔，缝合头皮。

所述步骤(a)中，采用医用小剪刀将脑肿瘤组织剪成肿瘤组织碎粒。

所述步骤(b)中，包括对置入组织块注射针针管中的肿瘤组织碎粒进行可量化的留置控制。

所述步骤(b)中，包括以下细分步骤，

(i)将肿瘤组织碎粒置入组织块注射针的漏斗口；

(ii)使用推进器向组织块注射针内挤压，使肿瘤组织碎粒紧密的挤入注射针的针管中，多余的肿瘤组织碎粒从针管前端溢出；

(iii)在组织块注射针针管内置入针芯，并用针芯的继续推挤针管中的肿瘤组织碎粒，再根据组织块注射针针管标示的刻度量化留置于针管中的肿瘤组织碎粒的体积。

所述肿瘤组织碎粒的体积可通过换算公式计算出肿瘤细胞数量。

所述步骤(c)中，根据动物头颅表面标志物，在指定部位用微型颅钻在动物颅骨上钻孔。

所述步骤(d)中，在沿颅骨孔插入组织块注射针之前，还包括在组织块注射针针管外套用于控制组织块注射针插入颅内深度的外套管。

所述步骤(d)中，组织块注射针沿颅骨孔垂直插入。

本发明的接种针的技术方案是：一种脑肿瘤组织块动物原位接种针，它包括组织块注射针，所述组织块注射针包括有针管、针管前端以及位于针管尾端的漏斗口，所述针管上标示有可量化肿瘤组织碎粒体积的刻度。

所述针管外部还套设有用于控制组织块注射针插入颅内深度的外套管。

本发明的优点是：

1.实现了接种肿瘤组织内细胞数量的定量化。

2.实现了肿瘤组织动物脑内接种的定位：通过动物体表标志物确定注射平面，通过外套管的长度确定注射深度。

3.接种的肿瘤组织未经化学物质消化，保证了接种细胞的活力，进而保证了肿瘤的移植成功率，经过训练的操作手其移植成功率可达100％。

4.保证了接种肿瘤组织原有的组织结构特性，为肿瘤研究提供了高模拟度的肿瘤模型。

5.因为本发明无须立体定向仪辅助，使得操作时间短，一次实验可以完成数十只动物接种，满足了一次实验需大量动物模型的要求。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述：

图1为本发明步骤(b)的将肿瘤组织碎粒置入组织块注射针漏斗口的示意图；

图2为本发明步骤(b)的推进器向组织块注射针内挤压的示意图；

图3为本发明步骤(b)的多余肿瘤组织碎粒从针管前端溢出的示意图；

图4为本发明步骤(b)的针芯推挤针管中肿瘤组织碎粒的示意图；

图5为注射针外套外套管的示意图；

图6为本发明步骤(c)在动物颅骨上钻孔的示意图；

图7为动物颅骨上钻有孔的示意图；

图8为本发明步骤(d)的组织块注射针沿颅骨孔垂直插入，并缓慢注入肿瘤组织块的示意图。

其中：1肿瘤组织碎粒；2组织块注射针；3推进器；4针芯；5外套管；6微型颅钻；7颅骨；8硬脑膜；9脑组织。

具体实施方式

实施例：

一、所需器械及材料：微型颅钻，组织块注射针，组织推进器，医用镊子或小药勺，平皿，医用小剪刀。

二、手术步骤

(a)取脑肿瘤标本用医用小剪刀剪碎；

(b)用药勺将剪碎的肿瘤组织1置入组织块注射针2的漏斗口(图1)；使用推进器3向组织块注射针2内挤压，使肿瘤组织碎粒1紧密的挤入注射针2的针管中(图2)，多余的肿瘤组织碎粒1从针管前端溢出(图3)；在针管内置入针芯4，并用针芯4继续推挤针管中的肿瘤组织碎粒1(图4)，再根据针管标示的刻度量化留置于针管中的肿瘤组织碎粒1的体积；

(c)麻醉动物，解剖头颅表面的皮肤；根据动物头颅表面标志物，在指定部位用微型颅钻6在动物的颅骨上钻孔(图6、图7)；

(d)在携有肿瘤组织碎粒1的组织块注射针2外套特定长度的外套管5(图5)；然后沿颅骨孔垂直插入组织块注射针2，并缓慢注入肿瘤组织碎粒1(图8)；

(e)缓慢拔针，骨蜡封闭颅骨孔，缝合头皮，术毕。

三、说明

在上述方法中，推进器3外表面与组织块注射针2的漏斗口内表面要无间隙吻合，可以避免推进器3向前推挤肿瘤组织块时肿瘤组织从漏斗口处侧漏的可能。

组织块注射针2的针管透明，并标有刻度，显示相应的容积，因此使用针芯4进一步推挤留置在组织块注射针2中的肿瘤组织碎粒1时，可以计算出针管中所剩的肿瘤组织的体积，再通过“体积/数量”换算公式计算出接种的肿瘤细胞数量。

在医用针套管外再加一定长度外套管5，以控制接种深度。

神经外科常用的钻颅技术在根据设定的接种部位钻孔至硬膜外。徒手将经过上述步骤准备好的、针管中一定量的肿瘤组织碎粒向脑垂直方向穿刺，当外套管5触及硬脑膜8受阻，表示针管已到达目标，十分缓慢地将肿瘤组织碎粒1推入，拔针后继续完成关颅手续。

本方法中肿瘤组织是通过剪刀剪碎，而非化学的方法消化，故可以保留肿瘤组织的显微结构，保证了肿瘤接种模型的模拟性。

实验例：

将脑肿瘤组织，剪成小块做裸鼠脑内移植。实验裸小鼠被10％水合氯醛200mg/kg腹腔注射麻醉后，腹卧位，四肢及尾巴末端固定在塑料板上。碘伏消毒头部皮肤，于鼠头顶部正中切开0.5cm皮肤，显露颅骨，于前颅前1.0mm，中线右侧2.5mm处，用直径1.0mm的微型颅钻6钻颅至硬脑膜8。通过组织推进器3，把上述肿瘤组织碎粒1推进组织块注射针2，调整肿瘤碎粒的总体积为2.0mm³。然后徒手将可控制深度的组织块注射针2垂直缓慢插入鼠脑内4.0mm，退回约1mm后将肿瘤组织碎粒1缓慢推入，停留约30s后缓慢拔针，用骨蜡封闭骨孔，0#丝线缝合切口。

首批共15只鼠完成脑内移植。当初代鼠脑内移植瘤长到足够大时，鼠出现恶病质而濒死。处死1只濒死鼠，取脑内形成的肿瘤组织按初代移植的方法进行传代移植，剩余鼠继续观察生存期。这样，原发肿瘤组织在鼠脑内连续移植了6代，共65只鼠(初代外，10只/每代)，成瘤率100％。

应当指出，对于经充分说明的本发明来说，还可具有多种变换及改型的实施方案，并不局限于上述实施方式的具体实施例。上述实施例仅仅作为本发明的说明，而不是限制。总之，本发明的保护范围应包括那些对于本领域普通技术人员来说显而易见的变换或替代以及改型。

Claims

1.一种脑肿瘤组织块动物原位接种手术方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

(a)、取脑肿瘤组织，剪切成肿瘤组织碎粒；

(b)、将肿瘤组织碎粒置入组织块注射针的针管中；

(e)、缓慢拔针，骨蜡封闭颅骨孔，缝合头皮。

2.根据权利要求1所述的脑肿瘤组织块动物原位接种手术方法，其特征在于：所述步骤(a)中，采用医用小剪刀将脑肿瘤组织剪成肿瘤组织碎粒。

3.根据权利要求1所述的脑肿瘤组织块动物原位接种手术方法，其特征在于：所述步骤(b)中，包括对置入组织块注射针针管中的肿瘤组织碎粒进行可量化的留置控制。

4.根据权利要求1或3所述的脑肿瘤组织块动物原位接种手术方法，其特征在于：所述步骤(b)中，包括以下细分步骤，

(i)将肿瘤组织碎粒置入组织块注射针的漏斗口；

5.根据权利要求4所述的脑肿瘤组织块动物原位接种手术方法，其特征在于：所述肿瘤组织碎粒的体积可通过换算公式计算出肿瘤细胞数量。

6.根据权利要求1所述的脑肿瘤组织块动物原位接种手术方法，其特征在于：所述步骤(c)中，根据动物头颅表面标志物，在指定部位用微型颅钻在动物颅骨上钻孔。

7.根据权利要求1所述的脑肿瘤组织块动物原位接种手术方法，其特征在于：所述步骤(d)中，在沿颅骨孔插入组织块注射针之前，还包括在组织块注射针针管外套用于控制组织块注射针插入颅内深度的外套管。

8.根据权利要求1所述的脑肿瘤组织块动物原位接种手术方法，其特征在于：所述步骤(d)中，组织块注射针沿颅骨孔垂直插入。

9.一种使用在权利要求1所述的脑肿瘤组织块动物原位接种手术方法中的脑肿瘤组织块动物原位接种针，其特征在于：它包括组织块注射针，所述组织块注射针包括有针管、针管前端以及位于针管尾端的漏斗口，所述针管上标示有可量化肿瘤组织碎粒体积的刻度。

10.根据权利要求9所述的脑肿瘤组织块动物原位接种针，其特征在于：所述针管外部还套设有用于控制组织块注射针插入颅内深度的外套管。