La determinación de metabolismo de la glucosa Kinetics Uso ¹⁸ F-FDG Micro-PET / CT

El objetivo general de este protocolo de imagen es cuantificar la absorción de glucosa en tiempo real del torrente sanguíneo a tejidos específicos en ratones. Este método puede ayudar a responder preguntas clave en el campo de la diabetes y el metabolismo, como el impacto de cualquier tratamiento para la diabetes en la absorción de glucosa y el metabolismo. La principal ventaja de esta técnica es que se pueden realizar experimentos longitudinales para evaluar, por ejemplo, el impacto de la edad o la dieta en el metabolismo de la glucosa.

El aprendizaje de este método proporciona información sobre el metabolismo de la glucosa en el músculo esclero. También es útil en otros tejidos como el hígado y el cerebro y es transferible a las ratas. La demostración visual de este método es fundamental, ya que la adquisición de imágenes y nuestros pasos de análisis deben completarse correctamente para garantizar resultados precisos.

Primero, limpie la cámara de inducción, la cama de imágenes y la almohadilla térmica con etanol al 80%. Coloque al ratón en la cámara de inducción y anestesiar al ratón con isoflurano al 5% y oxígeno. Asegure una almohadilla térmica eléctrica y una almohadilla para sensores en la base de imágenes.

Coloque el ratón en posición prona y continúe administrando un litro por minuto de 1,5 a 2% de isoflurano por un cono nasal. Aplica ungüento veterinario en los ojos del ratón para evitar la sequedad. Luego, calienta la cola del ratón durante uno o dos minutos.

Una vez que la vena lateral de la cola esté dilatada, inserte una aguja de calibre 30 en la vena. Fije la aguja en su lugar con pegamento quirúrgico y conecte un catéter a la aguja. Cargue la cama de imágenes en el escáner PET/CT y coloque la cama de manera que se pueda acceder al catéter desde la parte posterior de la máquina.

Fije una jeringa que contenga la dosis de F18-FDG de diez mega rollo trasero al catéter. Después de un tiempo determinado después de la inducción de la anestesia, inicie una tomografía por emisión de positrones de una hora e inyecte la dosis F18-FDG. Una vez finalizada la tomografía por emisión de positrones, realice una tomografía computarizada de 10 minutos.

Después de la tomografía computarizada, mueva la cama de imágenes a su posición inicial y retire el mouse de la cama. O bien sacrificar al ratón por dislocación cervical bajo anestesia, o permitir que el ratón se recupere en una sola vivienda bajo observación. Para comenzar el procesamiento de la imagen, cargue las imágenes PET y CT reconstruidas.

Designe los datos de TC como fuente y los datos de PET como destino. Registre conjuntamente los datos y alinee las imágenes según sea necesario. A continuación, seleccione Cuantificación del ROI.

Utilice las herramientas de panorámica y zoom para localizar la región de interés deseada en la imagen. Vaya a la pestaña Crear y seleccione la herramienta Pincel. Dibuja un ROI correspondiente al músculo gastrocnemio.

A continuación, utilice la función de cuantificación de guardar el ROI para extraer los datos de actividad del tiempo del tejido como un archivo CSV. Convolucionar la función estimada de dispersión de puntos del sistema para cinco iteraciones con un método de deconvolución de Van Cittert. A continuación, dibuja un ROI correspondiente a la vena cava.

Exporte los datos de actividad de tiempo de la función de entrada de sangre de las imágenes posteriores a la deconvolución como un archivo CSV. Importe los archivos CSV en el software de hoja de cálculo. Guarde los datos como nuevos archivos CSV y convierta los valores de absorción a porcentaje de dosis inyectada por centímetro cúbico.

Traza las curvas de actividad del tiempo con el software de hoja de cálculo. A continuación, guarde los datos procesados de la vena cava en un nuevo archivo CSV. Convierta los datos de la vena cava en una función de entrada de plasma.

Seleccione cinética en la herramienta de modelado cinético. Importe los archivos de datos de recuento de actividad total de tejidos y plasmas. Elija un modelo de dos tejidos y tres compartimentos.

Asegúrese de que la tasa de desfosforilación de F18-FDG, K4, no esté marcada y tenga un valor de cero. Establezca la fracción de volumen sanguíneo, VB, en 2%Para agregar dispersión a la función de entrada derivada de la vena cava, use un programa como disp4dft para crear múltiples funciones de entrada con diferentes tiempos de dispersión. A continuación, cargue las funciones de entrada con dispersión una por una y seleccione ajustar la región actual.

Repita para encontrar la función de entrada con dispersión que tenga el valor de Chicuadrado más bajo. Con la función de entrada optimizada, establezca la fracción de volumen sanguíneo en un valor flotante. Vuelva a ajustar la región para determinar las constantes de velocidad regionales.

A continuación, calcule la constante de afluencia regional. Ratones DBDB de seis semanas de edad tratados con insulina o solución salina tamponada con fosfato fueron fotografiados con este método. Los ratones tratados con insulina mostraron una mayor actividad de F18-FDG en el músculo gastrocnemio en comparación con los ratones de control.

No se observó un aumento de la actividad en la vena cava. Para el modelado cinético se utilizó un modelo de dos tejidos y tres compartimentos. No se observaron diferencias significativas con respecto al control en la tasa de transporte de F18-FDG desde el plasma arteriol al espacio intracelular o viceversa.

Sin embargo, la tasa de fosforilación de F18-FDG fue significativamente mayor en los ratones tratados con insulina. La constante de afluencia fue correspondientemente mayor para los ratones tratados con insulina. Después de ver el video, debe tener una buena comprensión de cómo obtener imágenes correctas de los ratones, dibujar regiones de interés y calcular los parámetros cinéticos.

No olvide que trabajar con radiación puede ser peligroso y siempre se deben tomar precauciones como la capacitación adecuada, el uso de blindaje y el monitoreo de la exposición al realizar este procedimiento.