Neuroradiology 연구를 위한 VX2 세포를 이용한 토끼 뇌종양 모델 제작과 MRI를 이용한 검증

Development of Rabbit Brain Tumor Model Using VX2 Cells and Verification with the MRI in Neuroradiologic Research

목적 네 가지 방법으로 토끼의 뇌에 VX2 세포를 이식하여 뇌종양의 생성 유무와 위치, 체적을 분석하고자 한다. 대상과 방법 공여 토끼를 희생하여 얻은 VX2 세포 현탁액을 1) 당일 이식, 2) 냉장 보관 7일 후 이식, 3) 초저온 냉동보관 7일 후 이식, 그리고 4) 공여 토끼를 희생하지 않고 조직생검 기구를 이용하여 VX2 세포현탁액을 얻은 후 당일 이식하였다. 뇌 이식에는 정위 기구를 사용하였으며 하방 레버를 이용하여 5 mm 진입하여 VX2 세포 현탁액을 주입하였다. 10일 경과 후 MR imaging을 실시하였으며 다음 날 뇌 조직을 얻어 조직검사를 실시하여 MR 영상과 현미경 검사상 뇌종양의 생성 유무와 위치, 체적 등을 살펴보았다. 결과 VX2 세포 현탁액을 당일 이식한 토끼(n = 18)에서는 17마리(94.4%)에서 뇌종양이 생겼다(평균 체적은 106.32 mm³). 냉장 보관 후 7일에 세포 현탁액을 만들어 뇌 이식한 토끼(n = 5)에서는 1마리(20%)에서 뇌종양이 생겼으나 현미경으로만 확인되었다. 초저온 냉동 보관 후 7일에 세포 현탁액을 만들어 뇌 이식한 토끼는 5마리에서는 3마리(60%)에서 뇌종양이 생겼고 현미경으로만 확인되었다. 생검 횟수를 10회 실시한 후 이식한 3마리에서는 뇌종양이 생기지 않았고, 20회 실시한 후 이식한 2마리에서는 모두 뇌종양이 생겼으며 MR 영상과 조직검사에서 확인되었다(평균 체적 38.71 mm³). 네 가지 방법으로 발생한 종양의 위치는 superficial cortex가 대부분이었다. 결론 VX2 세포를 이식하여 토끼의 뇌종양 모델을 제작하는 기법은 쉽고 재현성은 다양했다. 이 모델은 뇌종양에 대한 영상, 치료 방법, 중재 시술 및 약물 전달 등 다양한 연구에 활용될 수 있을 것이다. 연구자의 처한 다양한 환경에 따라 다양한 방법으로 VX2 세포를 이식할 수 있을 것으로 생각된다.

Purpose To evaluate the development, location, and volume of a VX2 carcinoma using four inoculation methods in a rabbit brain. Materials and Methods Inoculation of a VX2 cell suspension was performed 1) on the appointed day, 2) seven days after storing a VX2 carcinoma in a freezer or 3) seven days after storing a VX2 carcinoma in a deep freezer after sacrificing the donor rabbits. 4) Without sacrificing the rabbits, the VX2 cell suspension was obtained using a gun biopsy, inoculation was performed on the appointed day. MR imaging was performed 10 days after inoculation. Brain tissues were obtained the day after. The development, location, and volume of the tumor were evaluated. Results Seventeen of the 18 rabbits inoculated on the appointed day developed tumors (average tumor volume, 106.32 mm³). One of five inoculated seven days after storing the VX2 tumor in the freezer, and three of five inoculated seven days after storing the VX2 tumor in the deep freezer developed tumors. Inoculation with a VX2 cell suspension obtained with a gun biopsy from five rabbits revealed development of tumors in only two rabbits. The tumors mostly developed in the superficial cortex. Conclusion TVX2 rabbit brain tumor model is easy to develop and revealed variable reproducibility. This model can be applicable in radiologic imaging, treatment planning, interventional treatment and drug delivery research. VX2 cell can be successfully innoculated into the brain using variable methods under researcher's variable conditions.