Thermographie infrarouge pour la détection des changements dans l’activité du tissu adipeux brun

La thermographie infrarouge permet d’estimer l’activité du tissu adipeux brun chez les animaux de laboratoire et les participants humains, indépendamment du sexe, de l’âge ou des effets de différentes conditions pathologiques. La TEP-TDM échoue en tant que méthode de choix pour mesurer l’activité du tissu adipeux brun, en particulier après un repas. Par conséquent, une thermographie infrarouge non invasive et plus sensible a été développée.

En utilisant la thermographie infrarouge, nous pouvons déterminer que les changements physiopathologiques dans l’activité du tissu adipeux brun ou l’activité du bain chez les personnes souffrant d’obésité et de diabète sucré, et déterminer le médicament qui peut rajeunir la mauvaise activité chez ces patients. Cette méthode pourrait être utilisée pour déterminer les effets physiologiques des hormones ou synthétiser des substances thérapeutiques sur la mauvaise activité chez les humains et les animaux de laboratoire. Demandez aux participants s’ils sont bien reposés et s’ils ont jeûné pendant la nuit.

Ils se reposeront pendant au moins 30 minutes avant les mesures pour éviter une éventuelle activation du tissu adipeux brun. Effectuez les expériences le matin. 15 minutes avant la mesure, demandez aux participants d’enlever leurs vêtements supérieurs.

Pendant que les participants se reposent, montez la caméra thermique sur le trépied et placez-la à un mètre de l’endroit où le participant sera assis. Connectez la caméra thermique à un ordinateur et à un logiciel selon les instructions du fabricant. Déterminez la température réfléchie de la pièce en enregistrant le papier d’aluminium froissé à une distance focale d’un mètre.

Pour ce faire, dans le logiciel de la caméra, entrez la distance de zéro mètre et l’émissivité d’un. Ensuite, entrez les valeurs de la pression atmosphérique et de l’humidité relative. Pour déterminer la température réfléchie, choisissez la forme carrée et sélectionnez un retour sur investissement sur la feuille d’aluminium.

Ensuite, choisissez la première icône à gauche dans la fenêtre principale de la caméra et lisez la température moyenne, ce qui est nécessaire pour une analyse plus approfondie. Juste avant de commencer les mesures, déterminez la température et l’humidité de l’air ambiant. Dans le logiciel, au-dessus de la fenêtre principale de la caméra, choisissez la troisième icône à partir de la gauche.

Dans le menu contextuel, choisissez Modifier les paramètres d’enregistrement, ce qui ouvre une nouvelle fenêtre. En mode Enregistrement, sélectionnez Enregistrer sur disque et définissez l’enregistrement pour cette durée à l’heure souhaitée. Dans les Options d’enregistrement de la même fenêtre, limitez le taux d’enregistrement à cinq hertz et choisissez l’emplacement où les enregistrements seront enregistrés.

Fermez la fenêtre existante, ouvrez Modifier dans le menu principal et sélectionnez Préférences. Entrez cinq dans la fréquence d’images cible. Sélectionnez Raccourci clavier/Démarrage à distance peut arrêter l’enregistrement.

Et dans le menu déroulant, sélectionnez En mode Start/Stop. Au moment de la mesure, assurez-vous que seuls le participant et l’expérimentateur sont présents. Évitez les mouvements d’air et assurez-vous que le participant est à l’abri des courants d’air froid, de la lumière du soleil ou de toute source de chaleur comme les ampoules.

Localisez la zone supraclaviculaire du cou au-dessus de la clavicule, où se trouve le tissu adipeux brun. Placez le participant de telle sorte que cette zone soit à une distance focale d’un mètre. Enregistrez un court métrage pendant 10 à 15 secondes à une fréquence d’images de 5 FPS en appuyant sur la touche F5.

Assurez-vous que tous les participants mangent le même repas. Après le repas, effectuez un nouvel enregistrement à 30 minutes, puis une, deux et trois heures en appuyant sur F5 en utilisant les mêmes valeurs de réglage. La veille de l’expérience, prélevez l’écouvillon vaginal de l’animal et étalez les cellules sur une lame de verre.

Laissez-le sécher à l’air. Colorez les cellules avec 500 microlitres d’acétate de violet de crésyle à 0,1% pendant une minute, puis rincez-les trois fois à l’eau. Visualisez les cellules sous un microscope optique avec un grossissement 100 fois et un éclairage en fond clair.

Déterminer la phase du cycle œstral en fonction du nombre de leucocytes et de cellules épithéliales nucléées et quantifiées observées dans le frottis. Le matin de l’expérience, préparez la caméra thermique et les paramètres d’enregistrement. Placez soigneusement l’animal dans une cage propre et placez la cage sous la caméra thermique à une distance focale d’un mètre.

Enregistrez un film en appuyant sur F5. Pesez le granulé alimentaire avant de le donner à chaque animal pour calculer l’apport alimentaire. Laissez l’animal manger pendant 30 minutes dans sa cage et pesez à nouveau le granulé de nourriture après le repas. Répétez les mesures IR 30 minutes, une heure et deux heures après le début d’un repas.

Après l’expérience, testez la phase du cycle œstral chez les femelles, comme indiqué précédemment. Pour chaque film, entrez les variables dans le logiciel de l’appareil photo, telles que l’émissivité de la peau, la température ambiante réfléchie, la température de l’air, l’humidité relative et la distance à l’objet. Sélectionnez l’image appropriée dans le film en déplaçant la tête de lecture en bas de l’écran ou en appuyant sur le bouton Pause.

Sélectionnez la région d’intérêt en choisissant la forme souhaitée de la zone sur le côté gauche de la fenêtre principale. Choisissez la forme qui correspond le mieux à la zone de peau entre les omoplates. Lors du choix de la région d’intérêt, les températures minimale, maximale et moyenne seront affichées à droite.

Dans l’image, le triangle rouge représente le point de température maximale enregistrée et le triangle bleu représente la température minimale enregistrée. Répétez cette étape pour plusieurs images afin de vous assurer que la température mesurée est stable pendant quelques secondes de l’enregistrement. Soustrayez les températures maximales de la peau au-dessus du tissu adipeux brun avant un repas des températures maximales après un repas pour déterminer l’augmentation de l’activité postprandiale.

L’activité du tissu adipeux brun a été déterminée en analysant deux zones de la peau: l’une au-dessus du tissu adipeux brun et la seconde dans la zone interclaviculaire comme point de référence. L’activité du tissu adipeux brun a été calculée à 1,8 degré Celsius à partir des différences entre les températures maximales dans les deux zones de la peau. Mais l’activité ne peut pas être présentée par les températures maximales de la peau au-dessus du tissu adipeux brun car il n’y a pas de diminution de la température de la peau même après trois heures du repas.

Chez la souris, les changements d’activité après un repas ont été mesurés chez les femelles diestres en mesurant la température moyenne de la peau au-dessus du tissu adipeux brun. Les changements significatifs d’activité ont été déterminés 30 minutes après un repas uniquement lorsque la température maximale a été mesurée. La sélection appropriée des sujets témoins appariés est la partie la plus difficile des études cliniques, car les témoins en bonne santé et les participants présentant des conditions pathologiques doivent être aussi similaires que possible et ne différer que par la maladie étudiée.

En plus de ce protocole, la concentration de glucose dans le sang et la température corporelle pourraient être mesurées, ce qui permet l’analyse de corrélation entre la mauvaise activité et l’utilisation du glucose ou l’augmentation de la température corporelle. Cette technique sensible et non invasive ouvre de nombreuses possibilités pour déterminer les changements physiologiques et physiopathologiques de l’activité du tissu adipeux brun dans d’autres contextes expérimentaux et études.