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Artículo de método

Análisis de 18FDG PET/CT la proyección de imagen como una herramienta para estudiar la tuberculosis del Mycobacterium infección y tratamiento en Primates no humanos

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DOI:

10.3791/56375

5 de septiembre de 2017

* These authors contributed equally

En este artículo

Resumen

Aquí, presentamos un protocolo para describir el análisis de la proyección de imagen de 18F-FDG PET/CT en primates no humanos que han sido infectadas con M. tuberculosis para estudiar el proceso de la enfermedad, tratamiento farmacológico y la reactivación de la enfermedad.

Resumen

Mycobacterium tuberculosis sigue siendo el principal agente infeccioso en el mundo hoy. Con la aparición de cepas resistentes a los antibióticos, se necesitan nuevos métodos clínicamente relevantes que evalúan el proceso de la enfermedad y la pantalla para potenciales tratamientos antibiótico y vacuna. Tomografía computarizada/tomografía por emisión de positrones (PET/CT) se ha establecido como una valiosa herramienta para el estudio de una serie de afecciones como el cáncer, la enfermedad de Alzheimer y la inflamación, infección. Aquí figuran una serie de estrategias que han sido empleados para evaluar imágenes de PET/CT en Macacos cangrejeros que infectan intrabronchially con dosis bajas de M. tuberculosis. A través de la evaluación del tamaño de la lesión en la TC y la absorción de 18F-fluorodeoxyglucose (FDG) en las lesiones y ganglios linfáticos en imágenes PET, estos métodos descritos muestran que la proyección de imagen PET/CT puede predecir el desarrollo futuro del activo versus enfermedad latente y la propensión a la reactivación del estado latente de la infección. Además, analizando el nivel general de inflamación del pulmón, estos métodos determinan antibióticos eficacia de drogas contra M. tuberculosis en el modelo animal existente más clínicamente relevante. Estos métodos de análisis de imagen son algunas de las herramientas más poderosas en el arsenal contra esta enfermedad no sólo pueden evaluar una serie de características de la infección y tratamiento de drogas, pero también son directamente traducibles a un ajuste clínico para su uso en humanos estudios.

Introducción

Mycobacterium tuberculosis ha plagado a los seres humanos durante milenios y causa más mortalidad que cualquier otro agente infeccioso único en el mundo de hoy. En el año 2015, fueron 10,5 millones casos nuevos de tuberculosis (TB) a nivel mundial1 con la mayoría de los casos provienen de la India, Indonesia, China, Nigeria, Pakistán y Sudáfrica. Estimaciones Coloque la cifra global de TB en 1,4 millones de personas durante el mismo período de tiempo. Este valor es casi un 25% inferior a la tasa de muerte hace 100 años. Aunque TB sensible de la droga es tratable, el régimen es prolongado que requieren múltiples medicamentos y cumplimie....

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Protocolo

todos los métodos descritos en este trabajo han sido aprobados por la Universidad de Pittsburgh institucional Animal Care y Comité de uso. Todos los procedimientos siguieron requisitos institucionales de la seguridad de la radiación y bioseguridad. Exploración por TAC requiere ponerse delantal y garganta cubierta de plomo. Garb de bioseguridad nivel 3 (BSL3) y procedimientos para trabajar con primates no humanos deben seguirse según las directrices. Todo análisis se realizó en instalaciones BSL3.

1. procedimiento de infección animal

  1. SEDAR animales con ketamina (10 mg/kg intramuscular) o telazol (5-8 mg/kg intramuscular) si el an....

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Resultados

Identificación y análisis de las lesiones individuales

Los granulomas pueden visualizarse por número, tamaño y absorción de FDG cualitativo comprender el alcance general del proceso de infección (figura 1). Usando estas imágenes, granulomas en el tiempo es una medida cuantitativa de la diseminación de la enfermedad. Figura 2 muestra granuloma individual cuenta .......

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Discusión

Los datos adquiridos de TEP/TC pueden utilizarse como medidas sustitutas para muchos aspectos de la infección por M. tuberculosis que sería inobservable sin dicha tecnología. PET/CT es más sensible que la tecnología de rayos x, que a menudo se utiliza en estudios de macacos. PET-TAC proporciona información estructural, espacial y funcional. Los análisis descritos anteriormente tienen muchas aplicaciones prácticas como seguimiento de la progresión de la enfermedad, evaluar la eficacia del tratamiento farmacológic.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

Los autores desean reconocer a Mark Rodgers para contornear los procedimientos de infección y L. Eoin Carney y Brian Lopresti de orientación en el establecimiento de estos procedimientos por imágenes. Fondos para este trabajo ha sido facilitada por la Fundación Bill y Melinda Gates (J.L.F., PLL), National Institutes of Health, institutos nacionales de alergia y AI111871 de R01 de enfermedades infecciosas (PLL), National Heart Lung and R01 HL106804 (J de sangre Instituto . L.F.), R01 HL110811.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
KetaminaHenry Schein23061Henry Schein
TelazolZoetis4866Henry Schein
CetacainePatterson Vet Generics07-892-6862Patterson
Solución salina estérilHospira07-800-9721Patterson
7H11 agarBD283810BD Biosciences
CatéterIVSurflash07-806-7659Patterson
18F-FDGZevacorN/A
Tubo endotraquealJorgensen Labs Inc07-887-0284Patterson
Lágrimas artificialesPatterson Vet Generics07-888-1663Patterson
IsofluranoZoetis07-806-3204Patterson
Neurologica Ceretom CTSamsung NeurologicaN/A
Siemens Focus 220 microPETSiemens Sistemas de Imagen MolecularN/A
Inveon Softwarede Investigación Siemens Sistemas de Imagen MolecularN/A
OsiriXPixmeoN/A

Referencias

  1. World Health Organization. Global Tuberculosis Report 2016. , Available from: http://www.who.int/tb/publications/global_report/en/ (2017).
  2. Barry, C. E. 3rd, et al. The spectrum of latent tuberculosis: rethinking the biology and intervention strategies. Nat Rev Microbiol. 7 (12), 845-855 (2009).
  3. Lin, P. L., Flynn, J. L.

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Reimpresiones y permisos

Etiquetas

Medición de lesionescaptación de FDGinflamación pulmonaranálisis de granulomasevaluación de ganglios linfáticossegmentación de imágeneseficacia del tratamiento