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Artículo de método

La determinación de metabolismo de la glucosa Kinetics Uso

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DOI:

10.3791/55184

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2 de mayo de 2017

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En este artículo

Resumen

Este estudio describe un protocolo que utiliza 18F-FDG e imágenes de tomografía por emisión de positrones/tomografía computarizada (PET/CT), junto con modelos cinéticos, para cuantificar la absorción in vivo y en tiempo real de 18F-FDG en los tejidos.

Resumen

Este artículo describe el uso de 18F-FDG y micro-PET/CT para determinar la cinética del metabolismo de la glucosa in vivo en ratones (y es transferible a ratas). El deterioro de la absorción y el metabolismo de la glucosa en múltiples sistemas de órganos debido a la resistencia a la insulina es un sello distintivo de la diabetes tipo 2. La capacidad de esta técnica para extraer una función de entrada derivada de una imagen de la vena cava utilizando un método de deconvolución iterativa elimina el requisito de la recolección de muestras de sangre arterial. El ajuste de las curvas de actividad del tejido y la vena cava a un modelo de dos tejidos y tres compartimentos permite la estimación de los microparámetros cinéticos relacionados con la absorción de 18F-FDG del plasma al espacio intracelular, la tasa de transporte del espacio intracelular al plasma y la tasa de fosforilación de 18F-FDG. Esta metodología permite múltiples mediciones de la absorción de glucosa y la cinética del metabolismo en el contexto de estudios longitudinales y también proporciona información sobre la eficacia de las intervenciones terapéuticas.

Introducción

El propósito de este estudio fue desarrollar una tomografía por emisión de positrones / tomografía computarizada (PET / CT) metodología basada cuantificar el, la captación en tiempo real in vivo de glucosa desde el torrente sanguíneo a los tejidos específicos en ratones. Esto se logró usando fluorodeoxiglucosa marcado con F 18 (FDG) para medir la captación de glucosa y modelado cinético para estimar las tasas de captación de 18 F-FDG desde el plasma al espacio intracelular, la tasa de transporte desde el espacio intracelular al plasma y la tasa de 18 fosforilación F-FDG.

En roedores,

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Protocolo

Todos los procedimientos descritos en este estudio fueron aprobados por el Sydney área básica de salud y de la Universidad de Sydney Comités de Ética Animal y siguieron la Guía del NIH para el cuidado y uso de animales de laboratorio, Octava edición (2011).

1. Preparación Animal

NOTA: En este db macho / protocolo de ratones db (BKS.Cg- Dock7 m + / + Lepr db / J) se mantuvieron en el alojamiento en grupo con acceso ad libitum a Chow y agua hasta las 6 semanas de edad. En el momento de formación de imágenes, los ratones se pesaron ~ 30 g. Todos los....

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Resultados

Hemos utilizado anteriormente el / modelo de ratón db db para investigar el impacto del aumento de los niveles plasmáticos de apoA-I en la cinética de la captación de glucosa y el metabolismo de 13. En este estudio se utilizó ratones db / db tratados con insulina para demostrar la utilidad de formación de imágenes PET / CT para monitorizar la captación de 18 F-FDG desde el plasma en el músculo gastrocnemio en tiempo real.

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Discusión

El protocolo descrito aquí representa una metodología sólida, no invasivo para determinar la cinética de la absorción de glucosa desde el torrente sanguíneo en el tejido y la posterior metabolismo en ratones.

El ratón db / db es un es un modelo animal bien establecido de la diabetes de tipo 2 14 que ha sido utilizado ampliamente para examinar la resistencia a la insulina y las intervenciones pertinentes. Sin embargo, los estudios anteriores sólo han cuantificado capta.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

Este trabajo fue apoyado por una subvención de acceso subsidiado de la National Imaging Facility a BJC, una subvención del programa del Consejo Nacional de Investigación Médica y de Salud de Australia (482800) a KAR y PJB. Los autores desean agradecer a Andrew Arthur, Hasar Hazme y Marie-Claude Gregoire por su apoyo en el desarrollo de este método.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Escáner PET/CTSiemensInveon 
18F-FDGPETNET Solutions
IsofluranoPharmachem
30 agujaBD305106
PMOD software de modelado PMODTechnologies
BKS. Cg-Dock7m +/+  Leprdb/J ratonesLaboratorio Jackson 000642
Insulina humanaSigma-Aldrich

Referencias

  1. Jensen, M. M., Kjaer, A. Monitoring of anti-cancer treatment with (18)F-FDG and (18)F-FLT PET: a comprehensive review of pre-clinical studies. Am J Nucl Med Mol Imaging. 5, 431-456 (2015).
  2. Duncan, K., et al.

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Reimpresiones y permisos

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