Gleichzeitige PET / MRT-Bildgebung während Maus zerebrale Hypoxie-Ischämie

Zusammenfassung

Das hier vorgestellte Verfahren verwendet die gleichzeitige Positronenemissionstomographie und Magnetresonanztomographie. In der zerebrale Hypoxie-Ischämie-Modell, dynamischen Veränderungen in Verbreitung und Glukosestoffwechsel während und nach der Verletzungsgefahr. Die sich entwickelnde und reproduzierbaren Schäden in diesem Modell erfordert simultane Erfassung, wenn sinnvolle multimodaler Bildgebungsdaten erworben werden sollen.

Zusammenfassung

Dynamische Veränderungen in der Gewebewasserdiffusion und Glukosestoffwechsel während und nach der Hypoxie in zerebrale Hypoxie-Ischämie was eine bioenergetische Störung betroffenen Zellen vorkommen. Diffusionsgewichtete Magnetresonanztomographie (MRI) identifiziert Bereiche, die beschädigt sind, möglicherweise irreversibel durch Hypoxie-Ischämie. Veränderungen der Glucoseverwertung in das betroffene Gewebe durch Positronenemissionstomographie (PET) von 2-Deoxy-2- ⁽¹⁸ F) Fluor ᴅ-glucose ^([18 F] FDG) -Aufnahme erkennbar sein. Aufgrund des schnellen und variablen Natur der Verletzung in diesem Tiermodell muß Nahme der beiden Modi gleichzeitig Daten um PET und MRI-Daten zu korrelieren Bedeutung durchgeführt werden. Zusätzlich zur Variabilität der Tiere in der hypoxischischämischer Verletzungen durch Gefäß Unterschiede begrenzt die Fähigkeit, multimodale Daten zu analysieren und Veränderungen zu beobachten, um eine gruppenweise Ansatz, wenn die Daten nicht gleichzeitig in einzelnen Fächern erworben. Die Methode pübel hier erlaubt es, sowohl diffusionsgewichtete MRT und ^[18 F] FDG-Aufnahme Daten in der gleichen Tier vor zu erwerben, während und nach der hypoxischen Herausforderung, um unmittelbare physiologische Veränderungen zu verhören.

Einleitung

Weltweit ist Schlaganfall die zweithäufigste Todesursache und eine der Hauptursachen von Behinderung ^1. Die Kaskade von biochemischen und physiologischen Ereignisse, die während auftreten und akut nach einem Schlaganfall-Ereignis tritt schnell und mit Auswirkungen auf die Lebensfähigkeit des Gewebes und letztlich Ergebnis ^2. Zerebrale Hypoxie-Ischämie (HALLO), die hypoxischischämischer Enzephalopathie (HIE) führt, wird geschätzt, dass bis zu 0,3% und 4% des Vollzeit-und Frühgeburten, die jeweils ^3,4 beeinflussen. Die Sterblichkeit bei Säuglingen mit HIE ist ca. 15% bis 20%. In 25% der HIE Lebenden, ergeben dauerhafte Komplikationen al....

Protokoll

Alle Tier Handhabung und Verfahren hierin beschrieben, und nach dem Tierversuch: Berichterstattung in vivo Experimente (kommen) Richtlinien, wurden in Übereinstimmung mit Protokollen, die von der Vereinigung zur Bewertung der Akkreditierung von Laboratory Animal Care genehmigt durchgeführt (AAALAC) International akkreditiert Institutional Animal Care und Verwenden Committee an der University of California, Davis. Korrekte Operation sollte nicht bei Anzeichen von Schmerzen oder Beschwerden im Tier führen, aber richtigen Schritte zu ergreifen, wenn diese Zeichen beobachtet, einschließlich Verabreichung von Analgetika oder in einigen Fällen, Euthanasie werden. Die recht....

Ergebnisse

Abbildung 1 zeigt das Ergebnis eines korrekten Ligation der Arteria carotis communis, vor dem Schließen der Wunde mit 6-0 Seidennaht.

Bei diesem Verfahren werden Daten von Abbildungs ​​erhaltenen stark abhängig von der zeitlichen Anordnung des Versuchs, der wiederum bestimmt, und wird auch durch experimentelle Grenzen einschließlich Bilderfassungssysteme und Geräteanordnung diktiert. Diese und andere Aspekte werden in der Diskussion Abschnitt erforscht. Mit dem hier beschrie.......

Diskussion

Gleichzeitige anatomischen MRT und dynamische DWI-MRT und ^[18 F] FDG-PET-Daten wurden erfolgreich von Versuchstieren während der hypoxischen Herausforderung folgenden Arteria carotis communis Ligation erworben. Dies stellt eine leistungsfähige experimentelle Paradigma für die multimodale Bildgebung des sich schnell entwickelnden Pathophysiologie mit ischämischer Beleidigungen im Gehirn und könnte ohne weiteres auf andere PET-Radiotracer (zB Marker Neuroinflammation) und MRT-Sequenzen, sowie die Auswirkungen d.......

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien

Name	Unternehmen	Katalognummer	Kommentare
Chirurgie
Chirurgische Schere	Roboz	RS-5852
Pinzette	Roboz	RS-5237
Hartman Mückenzange	Miltex	7-26
2x McPherson Nahzange, 8,5 cm	Präzise chirurgische & Wissenschaftliche Instrumente	4473	Es ist nützlich, die Öffnungsweite mit einem Band an der Pinzette zu reduzieren, das zum Halten der Halsschlagader verwendet wird
6-0 silikonbeschichtete geflochtene Seidennaht mit 3/8 C-1 Nadel	Covidien Sofsilk	S-1172
Homöothermisches Deckensystem	Harvard Apparatus	507220F
Sekundenkleber	(Generika)
Hypoxie
Durchflussmesser für O2	Alicat Scientific	MC-500SCCM-D
Flometer für N2	Alicat Scientific	MC-5SLPM-D
O2 Meter	MSA	Altair Pro
Imaging
7.05 Tesla MRT System	Bruker	BioSpec	20 cm Innenbohrungsdurchmesser mit Gradientensatz. Paravision 5.1 Software.
Volumen Tx/Rx 1H Spule, 35 mm ID	Bruker	T8100
PET-System	(hauseigen)		4x24 LSO-PSAPD-Detektoren, 10x10 LSO-Array pro Detektor, 1,2 mm Quarzabstand und 14 mm Tiefe. 14 x 14 mm PSAPD. Sichtfeld: 60x35 mm. 350-650 keV Energiefenster. Zeitfenster von 16 nsec.
Kanülierung für Gefäße Dumont Pinzette	Roboz	RS-4991
PE-10 Polyethylenschlauch	BD Intramedic	427401
Infusionspumpe	Braintree Scientific	BS-300
Ausrüstung zur Überwachung und Ansteuerung von Tieren	Small Animal Instruments Inc.	Modell 1025	Nur Atmungsüberwachung verwendet
Tierbett mit Temperaturregulierung	(Inhouse)