Radiotracer Administración para La Tomografía por Emisión de Positrones de Alta Resolución Temporal del Cerebro Humano: Aplicación a FDG-fPET

El advenimiento de los escáneres simultáneos de RM/PET ha despertado un renovado interés en la imagen FDG-PET en la neurociencia cognitiva. Con estos desarrollos, los investigadores se han centrado en mejorar la resolución temporal de FDG-PET para abordar los estándares de BOLD fMRI. Las adquisiciones tradicionales de FDG-PET utilizando el método bolo proporcionan una medida estática de la absorción de glucosa promediada a lo largo del período de exploración.

En este protocolo, describimos dos métodos alternativos de adquisición de FDG-PET: infusión constante e infusión híbrida de bolos. Estas técnicas proporcionan una resolución temporal superior de hasta 16 segundos que se compara muy favorablemente con el enfoque tradicional del bolo. La mejor resolución temporal lograda con estos protocolos de administración proporcionará información importante sobre el uso dinámico de la energía de glucosa en el cerebro.

Para comenzar, haga que el tecnólogo de medicina nuclear o NMT tenga en cuenta el inicio estimado de la exploración mientras prepara la dosis. Para preparar la dosis, añada asépticamente la radiosonda a la bolsa de solución salina. A continuación, prepare la dosis de cebado retirando 20 mililitros de la bolsa en una jeringa y tapéelo.

Calibre esta jeringa y etiqueta de 20 mililitros. A continuación, para preparar la dosis, utilice una jeringa de 50 mililitros para extraer 60 mililitros de la bolsa y tapa con un tapón combi rojo. Guarde ambas jeringas en el laboratorio de radioquímica hasta que estén listas para escanear.

A continuación, prepare la sala del escáner para asegurarse de que todos los equipos de recolección de sangre estén al alcance del sitio de la colección. Coloque las almohadillas inferiores en cualquier superficie que retenga los recipientes sanguíneos y coloque los recipientes para residuos regulares y residuos biopeligrosos al alcance del sitio de recolección de sangre. Configure la bomba de perfusión en la sala del escáner en el lado que se conectará al participante.

Construir ladrillos de plomo alrededor de la base de la bomba y colocar el escudo de plomo delante de la bomba. Conecte el tubo de la bomba de perfusión que suministrará la perfusión al participante y asegúrese de que se ha introducido la velocidad de perfusión correcta. A continuación, conecte la dosis de cebado de 20 mililitros a la bomba de perfusión.

En el extremo del tubo que se conectará al participante, coloque un grifo de tres vías y una jeringa vacía de 20 mililitros. Asegúrese de que el grifo esté colocado para permitir que la solución de FDG fluya de la dosis de cebado a través del tubo y recoja sólo en la jeringa vacía. Ajuste previamente la bomba de perfusión para preparar un volumen de 15 mililitros y seleccione el botón principal de la bomba.

Siga las indicaciones para preparar la línea. Por último, adjunte la jeringa de dosis de 50 mililitros a la bomba de perfusión en lugar de la dosis de cebado. Comience escoltando al participante al área de pruebas.

Llevar a cabo el procedimiento de consentimiento informado y completar las pantallas de seguridad con el participante. Haga que la NMT revise la seguridad para la exploración de PET y luego haga que el radiógrafo revise la seguridad para la exploración por RMN con el participante, como la exclusión para el embarazo, implantes metálicos médicos o no médicos. A continuación, puedeular al participante con dos cánulas de calibre 22, una para la administración de dosis y la otra para el muestreo de sangre.

Recoja una muestra de sangre basal de 10 mililitros mientras cula y desconecte todos los lavados salinos bajo presión para mantener la patencia de la línea. A continuación, coloque al participante en el escáner y cúbralo con una manta desechable para mantener una temperatura corporal cómoda. Enjuague la cánula para asegurarse de que es patente con una resistencia mínima antes de conectar la línea de perfusión.

Pegue el tubo en la muñeca del participante e indíquele que mantenga el brazo recto durante la exploración. Compruebe la cánula que se utilizará para las muestras de plasma para asegurarse de que es capaz de extraer sangre con una resistencia mínima. Al comienzo de la exploración, sitúe la NMT en la sala del escáner para monitorear el equipo de perfusión.

Asegúrese de que la NMT use protección auditiva y utilice el escudo de barrera para minimizar la exposición a la radiación de la dosis siempre que sea posible. Realice el análisis del localizador para asegurarse de que el participante está en la posición correcta y compruebe los detalles de la adquisición de PET. A continuación, señale a la NMT que inicie la bomba de perfusión 30 segundos después del inicio de la adquisición de PET.

Haga que el NMT observe la bomba para asegurarse de que ha comenzado a infundir el FDG y asegurarse de que no hay oclusión inmediata de la línea. Inicie cualquier estímulo externo, como el inicio de una carrera funcional, y calcule los tiempos para las muestras de sangre. Tome muestras de sangre a intervalos de tiempo regulares y en el punto medio de recolección, marque esta vez en el formulario de registro como el momento real de la muestra.

Por último, conecte la jeringa de 10 mililitros al vacutainer y luego deposite la sangre en el tubo sanguíneo correspondiente. Enjuague rápidamente la cánula con 10 mililitros de solución salina desconectadas bajo presión para minimizar cualquier posibilidad de coagulación de la línea. En el laboratorio, gire todas las muestras a una fuerza centrífuga relativa de 724 veces g.

Después de girar la muestra, coloque el tubo en el bastidor de pipeteo. Retire la tapa del tubo para no perturbar la separación de la muestra y coloque un tubo de conteo etiquetado en el bastidor. A continuación, asegúrese de que la punta esté bien sujeta a la pipeta y tenga un tejido listo para cualquier goteo.

Pipetear constantemente 1.000 microlitros de plasma del tubo sanguíneo, transferir al tubo de conteo y reemplazar las tapas en el tubo de conteo y el tubo sanguíneo. Por último, coloque el tubo de conteo en el mostrador del pozo y cuente durante cuatro minutos. Deseche cualquier residuo de producto sanguíneo en bolsas de riesgo biológico.

La mayor concentración máxima de radiactividad plasmática se obtuvo utilizando el método bolo y el más pequeño utilizando el método de perfusión constante. Críticamente, los niveles de radiactividad plasmática se mantuvieron durante la mayor duración en el protocolo híbrido de infusión de bolos y se variaron mínimamente durante un período de aproximadamente 40 minutos. Esto demuestra que el protocolo híbrido de perfusión de bolos proporciona una radiactividad plasmática relativamente estable hasta la sensación de la perfusión.

Los resultados del PET indican que el participante híbrido en la perfusión de bolos mostró diferencias más claras entre los ROI en comparación con el bolo y la perfusión sólo participantes. En el protocolo bolo sólo, hay un fuerte aumento en la señal después del bolo. En el protocolo de bolo e infusión, hay un fuerte aumento en la absorción al inicio de la exploración que es de menor magnitud que en el protocolo bolo solamente y la absorción continúa a una velocidad comparativamente más rápida durante la duración de la exploración.

Por último, la señal aumentó aproximadamente linealmente a lo largo del período de grabación para los tres protocolos. La pendiente de la línea era más alta para el protocolo de infusión solamente, intermedio para el bolo solamente, y más pequeño para el bolo y el protocolo de infusión. Esto es coherente con la conclusión de que el protocolo híbrido proporciona una señal más estable a lo largo del período de grabación.

El punto crítico en el protocolo es el inicio de la adquisición. En este punto, el comienzo de la exploración por PET debe ser cronomecanizable al inicio de la secuencia BOLD fMRI, así como al inicio de la presentación de estímulo para facilitar un análisis preciso. Para que los procedimientos caigan correctamente dentro del corto período de tiempo, la comunicación es importante para garantizar que todos los miembros del personal estén adecuadamente preparados antes del inicio de la exploración.

La RMN/PET simultánea requiere la gestión de dos escenarios peligrosos: la presencia del campo magnético fuerte y la administración de radiación a los participantes. Todo el personal y los participantes deben cumplir con las instrucciones del radiógrafo supervisor y tecnólogo de medicina nuclear.