Termografía infrarroja para la detección de cambios en la actividad del tejido adiposo marrón

La termografía infrarroja permite estimar la actividad del tejido adiposo marrón en animales de laboratorio y participantes humanos, independientemente del sexo, la edad o los efectos de diferentes condiciones patológicas. La PET-CT falla como método de elección para medir la actividad del tejido adiposo marrón, especialmente después de una comida. Por lo tanto, se desarrolló una termografía infrarroja no invasiva y más sensible.

Utilizando termografía infrarroja, podemos determinar que los cambios fisiopatológicos en la actividad del tejido adiposo marrón o la actividad del baño en personas con obesidad y diabetes mellitus, y determinar el fármaco que puede rejuvenecer la mala actividad en estos pacientes. Este método podría utilizarse para determinar los efectos fisiológicos de las hormonas o sintetizar sustancias terapéuticas sobre la mala actividad en humanos y animales de laboratorio. Pregunte a los participantes si están bien descansados y ayunaron durante la noche.

Descansarán durante al menos 30 minutos antes de las mediciones para evitar la posible activación del tejido adiposo marrón. Realizar los experimentos en las horas de la mañana. 15 minutos antes de la medición, pida a los participantes que se quiten la ropa superior.

Mientras los participantes descansan, monte la cámara térmica en el trípode y colóquela a un metro del lugar donde se sentará el participante. Conecte la cámara térmica a un ordenador y software según las instrucciones del fabricante. Determine la temperatura reflejada de la habitación registrando papel de aluminio arrugado a una distancia focal de un metro.

Para ello, en el software de la cámara, introduce la distancia de cero metros y la emisividad de uno. Luego, ingrese los valores de presión atmosférica y humedad relativa. Para determinar la temperatura reflejada, elija la forma cuadrada y seleccione un ROI en el papel de aluminio.

Luego, elija el primer icono de la izquierda en la ventana principal de la cámara y lea la temperatura media, que es necesaria para un análisis posterior. Justo antes de comenzar las mediciones, determine la temperatura del aire ambiente y la humedad del aire. En el software, encima de la ventana principal de la cámara, elija el tercer icono de la izquierda.

En el menú emergente, seleccione Editar configuración de registro, que abrirá una nueva ventana. En el modo de grabación, seleccione Grabar en disco y establezca el registro para esta duración en el momento deseado. En las Opciones de grabación de la misma ventana, limite la velocidad de grabación a cinco hercios y elija la ubicación donde se guardarán las grabaciones.

Cierre la ventana existente, abra Editar en el menú principal y seleccione Preferencias. Introduzca cinco en la velocidad de fotogramas objetivo. Seleccione Tecla de acceso rápido/Inicio remoto puede detener la grabación.

Y en el menú desplegable, seleccione En modo Inicio/Detención. En el momento de la medición, asegúrese de que solo el participante y el experimentador estén presentes. Evite el movimiento del aire y asegúrese de que el participante esté alejado de corrientes de aire frío, luz solar o cualquier fuente de calor como bombillas.

Localice el área supraclavicular del cuello por encima de la clavícula, donde se encuentra el tejido adiposo marrón. Coloque al participante de tal manera que esta área esté a una distancia focal de un metro. Grabe una película corta durante 10 a 15 segundos a una velocidad de fotogramas de 5 FPS presionando la tecla F5.

Asegúrese de que todos los participantes coman la misma comida. Después de la comida, haga una nueva grabación a los 30 minutos y luego una, dos y tres horas presionando F5 usando los mismos valores de configuración. El día antes del experimento, recoge el hisopo vaginal del animal y extiende las células sobre un portaobjetos de vidrio.

Deje que se seque al aire. Tiñe las células con 500 microlitros de acetato de violeta cresilo al 0,1% durante un minuto y luego enjuáguelas tres veces con agua. Vea las células bajo un microscopio de luz con un aumento de 100 veces e iluminación de campo claro.

Determinar la fase del ciclo estral en función del número de leucocitos y células epiteliales nucleadas y cuantificadas observadas en el frotis. En la mañana del experimento, prepare la cámara térmica y los ajustes de grabación. Coloque cuidadosamente al animal en una jaula limpia y coloque la jaula debajo de la cámara térmica a una distancia focal de un metro.

Grabe una película presionando F5. Pesa el pellet de comida antes de dárselo a cada animal para calcular la ingesta de alimentos. Deje que el animal coma durante 30 minutos en su jaula y pese la bolita de comida nuevamente después de la comida. Repita las mediciones IR 30 minutos, una hora y dos horas después de comenzar una comida.

Después del experimento, pruebe la fase del ciclo estral en animales hembras, como se mostró anteriormente. Para cada película, introduzca las variables en el software de la cámara, como la emisividad de la piel, la temperatura ambiente reflejada, la temperatura del aire, la humedad relativa y la distancia al objeto. Seleccione el fotograma adecuado de la película moviendo el cabezal de reproducción en la parte inferior de la pantalla o pulsando el botón Pausa.

Seleccione la región de interés eligiendo la forma deseada del área en el lado izquierdo de la ventana principal. Elija la forma que mejor corresponda al área de piel entre las escápulas. Al elegir la región de interés, las temperaturas mínimas, máximas y promedio se mostrarán a la derecha.

En la imagen, el triángulo rojo representa el punto de temperatura máxima registrada y el triángulo azul representa la temperatura mínima registrada. Repita este paso para varios fotogramas para asegurarse de que la temperatura medida sea estable durante unos segundos de la grabación. Reste las temperaturas máximas de la piel por encima del tejido adiposo marrón antes de una comida de las temperaturas máximas después de una comida para determinar el aumento de la actividad postprandial.

La actividad del tejido adiposo marrón se determinó analizando dos áreas de la piel: una por encima del tejido adiposo marrón y la segunda en el área interclavicular como punto de referencia. La actividad del tejido adiposo marrón se calculó como 1,8 grados centígrados a partir de las diferencias entre las temperaturas máximas en ambas áreas de la piel. Pero la actividad no puede presentarse por temperaturas máximas de la piel por encima del tejido adiposo marrón ya que no hay disminución de la temperatura de la piel incluso después de tres horas de la comida.

En ratones, los cambios en la actividad después de una comida se midieron en hembras de diestro midiendo la temperatura promedio de la piel sobre el tejido adiposo marrón. Los cambios significativos en la actividad se determinaron 30 minutos después de una comida solo cuando se midió la temperatura máxima. La selección adecuada de los sujetos de control compatibles es la parte más difícil de los estudios clínicos, ya que los controles sanos y los participantes con afecciones patológicas deben ser lo más similares posible y diferir solo en la enfermedad investigada.

Además de este protocolo, se podría medir la concentración de glucosa en sangre y la temperatura corporal, lo que permite el análisis de correlación entre la mala actividad y la utilización de glucosa o el aumento de la temperatura corporal. Esta técnica sensible y no invasiva abre numerosas posibilidades para determinar los cambios fisiológicos y fisiopatológicos de la actividad del tejido adiposo marrón en otros entornos experimentales y estudios.