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03.01.2019 | Research Article

Imaging of the Mouse Lymphatic Sinus during Early Stage Lymph Node Metastasis Using Intranodal Lymphangiography with X-ray Micro-computed Tomography

Zeitschrift:
Molecular Imaging and Biology
Autoren:
Ryo Iwamura, Maya Sakamoto, Shiro Mori, Tetsuya Kodama
Wichtige Hinweise

Electronic supplementary material

The online version of this article (https://​doi.​org/​10.​1007/​s11307-018-01303-4) contains supplementary material, which is available to authorized users.

Publisher’s Note

Springer Nature remains neutral with regard to jurisdictional claims in published maps and institutional affiliations.

Abstract

Purpose

Lymph node (LN) metastasis is detected prior to distant metastasis in many types of cancer. Detecting early stage LN metastasis can improve treatment outcomes. However, there are few clinical imaging modalities capable of diagnosing metastatic LNs of clinical N0 status (i.e., before their volume increases) with high precision. Here, we report a new method for diagnosing metastatic LNs of clinical N0 status in a mouse model of LN metastasis.

Procedures

The method involved using intranodal lymphangiography with x-ray micro-computed tomography (micro-CT). Contrast agent was injected into an upstream LN to deliver it to a downstream LN, which was then removed and analyzed by micro-CT.

Results

We found that using an intranodal injection rate of 10–60 μl/min filled the lymphatic sinus of the downstream LN with contrast agent, although the accumulation of contrast agent in the upstream LN increased with a faster injection rate. Furthermore, breast cancer cells growing in the lymphatic sinus of the downstream LN (which was of clinical N0 status) impeded the flow of contrast agent from the upstream LN, resulting in areas deficient of contrast agent in the metastatic downstream LN. The formation of defect areas in the downstream LN manifested as a difference in position between the centroid of the entire LN area and the centroid of the region that filled with contrast agent.

Conclusion

The present study indicates that intranodal lymphangiography with micro-CT has the potential to be used as a new method for diagnosing metastatic LNs of clinical N0 status.

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Supplemental Movie 1
PALN metastasis imaged by intranodal lymphangiography at day 14. Contrast agent was observed in the marginal, trabecular and medullary sinuses. (MP4 1724 kb)
Supplemental Movie 2
PALN metastasis imaged by intranodal lymphangiography at day 21. Contrast agent was observed in the marginal, trabecular and medullary sinuses. (MP4 1756 kb)
Supplemental Movie 3
PALN metastasis imaged by intranodal lymphangiography at day 28. Defect areas were observed. (MP4 1750 kb)
Literatur
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