ניתוח של ¹⁸FDG PET/CT הדמיה ככלי לימודי שחפת Mycobacterium זיהום וטיפול פרימטים לא אנושית

המטרה הכוללת של טומוגרפיה ממוחשבת זו של טומוגרפיה פליטת פוזיטרונים או הליך ניתוח תמונות PET/CT, היא לחקור את תהליך המחלה ושיטות הטיפול הפוטנציאליות בזיהומי Mycobacterium tuberculosis בפרימטים שאינם אנושיים. שיטה זו יכולה לעזור לענות על שאלות מפתח בחקר השחפת, כולל מיקום הזיהום לאורך זמן, הפעלה מחדש מחביון ותוצאות של גדודי טיפול ספציפיים. היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא שניתן לעקוב אחר זיהום וטיפול ב-Mycobacterium tuberculosis בזמן אמת ללא צורך בנתיחות תקופתיות של בעלי חיים.

התחל בייצוא תמונות ה-PET/CT הרשומות במשותף לתוכנה המתאימה ופתיחת התמונות ממסד הנתונים של התוכנה בכיוון הציר. לחץ על סריקת ה-CT ושנה את מפלס החלון, רוחב החלון ל-CT ריאתי. רקמת הריאה תהפוך כהה והמאפיינים האנטומיים ייראו בהירים יותר כאשר דרכי הנשימה בשחור וכלי הדם בלבן.

תוך התמקדות באונה אחת בכל פעם, גלול בתמונת ה-PET/CT המאוחה כדי לזהות את הנגעים. ניתן להבחין בנגעים קטנים מהכלים על ידי ריחוף הסמן מעל המבנה המדובר וגלילה למעלה ולמטה פרוסה או שתיים. אם המבנה נשאר מתחת לסמן, זהו נגע.

כדי למדוד נגע מעניין, הסר את אות ה-PET, כך שרק ה-CT יהיה גלוי ובחר את כלי האורך. גלול עד שהפרוסה המכילה את החלק הגדול ביותר של הנגע נראית לעין וצייר קו ארוך לאורך הארוך ביותר של הנגע. הנתונים הכלולים באזור עניין זה ייצגו את האורך במילימטרים מקוטר הנגע.

בתפריט טבלת בדיקת המידע ברמת החלון, רוחב החלון וצבע, בחר הגדר את רמת החלון, רוחב החלון באופן ידני ברמת החלון, רוחב החלון והזן אפס עבור מ ו- 20 עבור אל בתיבת הדו-שיח. בחר את הכלי הסגלגל מהתפריט הנפתח של כלי פונקציית לחצן העכבר וגלול מעל הנגע כדי להעריך את החלק הקשה ביותר של הרקמה. לאחר מכן צייר אליפסה סביב הנגע כדי לקבל סטטיסטיקה תיאורית עבור כל רמות הסף הספציפיות באזור בווקסלים.

כדי למדוד את התשוקה הכוללת של FDG לריאות, לחץ במקום כלשהו בסריקת ה-CT. תחת התפריט הנפתח אזור עניין, בחר פילוח תלת-ממדי דו-ממדי של אזור גדל והגדר את הסף התחתון ל- 1024 ואת הסף העליון ל- 200. לאחר הגדרת הספים, לחץ במקום כלשהו בתוך הריאה כדי לסמן את הפרוסה כולה בירוק.

בתיבת הדו-שיח פרמטרי פילוח, לחץ על מחשוב כדי להרחיב את האזור שגדל משקופית אחת לכל נפח הריאות. לאחר מכן, לחץ על הסמל הקטן משמאל לשם סריקת ה-CT וגרור את הסמל לסריקת ה-PET. לאחר מכן, בחר אזורי העתקה מעניינים כדי לכסות את הריאות על סריקת ה-PET.

כדי למלא את האזורים בצפיפות גבוהה של הריאה המופיעים כרווחים בסריקת ה-PET. תחת התפריט הנפתח אזור עניין, בחר אזורי עניין וסגירת מברשת. בחלון המוקפץ, החלק את החץ לשלוש כך שבחלק העליון של התיבה יהיה כתוב, מבנה רדיוס אלמנט 3 וסמן חל על כל אזורי העניין עם אותו שם.

סגור את כל הרווחים שנותרו באופן ידני לפי הצורך. כאשר הריאה כולה גלויה בסריקת ה-PET, מחק את כל הפיקסלים מחוץ לריאה, פתח את תפריט אזור העניין ובחר, הגדר ערכי פיקסלים ל, לחץ על תיבת הסימון אזור העניין החיצוני והגדר את כל הפיקסלים מחוץ לאזור העניין לאפס. כדי לבודד את הפתולוגיה החמה, בחר שוב הגדר ערכי פיקסלים ל ולחץ על תיבת הסימון אזורי העניין הפנימיים, לחץ על תיבת הסיום, כך שכל הערכים בין אפס ל-2.3, יוגדרו לאפס.

כדי לוודא שרק הפתולוגיה של המחלה נמדדת, תחת תפריט אזור העניין, בחר מחק את כל אזורי העניין בסידרה זו והגדל את הפילוח התלת-ממדי של האזור. שנה את הסף התחתון ל-2.3 ואת הסף העליון ל-100 וגלול לאורך כל חלון ה-PET, תוך לחיצה על כל פתולוגיה וחישוב של מחלה. לאחר חזרה על כל אזור של מחלת לב, פתח את תפריט אזורי העניין ובחר שמור אזורי עניין, כדי להציל את כל אזור הריאות המעניין.

לאחר מכן ייצא את ערכי הנתונים הגולמיים לגיליון אלקטרוני. כדי לקבוע את קליטת ה-FDG בבלוטות הלימפה החמות, סמן את תמונת היתוך PET/CT, פתח את התיבה הנפתחת של טבלת חיפוש הצבעים בסרגל הכלים ובחר את הגדרת טבלת החיפוש של UCLA. כדי לצייר אזור עניין ידני סביב בלוטת הלימפה המעניינת, לחץ על התפריט הנפתח בצד ימין של פונקציית כפתור העכבר בסרגל הכלים הראשי ובחר מצולע סגור.

לחץ על קצה בלוטת הלימפה כדי לקבוע את הנקודה הראשונה של אזור העניין, המשך ללחוץ ולעקוב אחר קטע הרקמה עד שכל בלוטת הלימפה כמעט סגורה. לאחר מכן לחץ פעמיים כדי לסגור את אזור העניין ולרשום את ערכי הסף הספציפיים בגיליון אלקטרוני נפרד. כדי לנרמל את ערכי נתוני FDG של פתולוגיה של המחלה, לחץ על תמונת ה-PET וה-CT הרשומה במשותף וגלול בתמונה, עד שמגיעים לפרוסה המכילה את נקודת המפגש של צינור הסימפונות הראשי.

השתמש בכלי הסגלגל כדי לצייר אזורי עניין בערך באותו גודל על שריר הגב והשריר האחורי והרוחבי לעמוד השדרה, כדי לקבל ערכי סף ספציפיים לרקע. עקוב אחר הסמל משמאל לסריקת ה-PET/CT הרשומה במשותף לחלון ה-PET ובחר, העתק אזורים מעניינים. אזורי העניין אמורים להופיע בחלון סריקת ה-PET.

תחת התפריט הראשי, בחר בתיבת הסימון מצב וודא שהקרנה בעוצמה מרבית נבחרה בתפריט הנפתח. לאחר מכן ודא שסולם הזזת הלוח העבה מוגדר ל-10 ורשום את ערכי הסף הספציפיים הממוצעים של שני אזורי השריר המעניינים בגיליון אלקטרוני חדש. ניתן לדמיין גרנולומות בודדות מבחינת מספר, גודל וספיגת FDG באופן איכותי, כדי להבין את ההיקף הכללי של תהליך ההדבקה.

ספירת גרנולומות מהתמונות לאורך זמן, מאפשרת מדידה כמותית של התפשטות המחלה. לדוגמה, מתוך 10 בעלי החיים בניסוי מייצג זה, שלושה פיתחו מחלה פעילה ושישה פיתחו זיהום סמוי. משישה שבועות לאחר ההדבקה ולאחריה, בעלי חיים שפיתחו מאוחר יותר מחלה פעילה, הראו מספר גבוה יותר של גרנולומות מאשר בעלי חיים שיפתחו זיהום סמוי.

בכל בעלי החיים הפעילים, נמדדה עלייה בספיגת FDG בכל גרנולומה משלושה עד שישה שבועות לאחר ההדבקה. בעוד שבעלי החיים שהמשיכו לחביון, הראו שונות בספיגת ה-FDG. כאשר חלק מהנגעים עולים, יורדים או מדגימים את אותה ספיגה באותה תקופה.

בעוד שקליטת ה-FDG בבלוטות הלימפה המדיאסטינליות דומה בין בעלי חיים פעילים לבעלי חיים סמויים לאחר שלושה שבועות. בלוטות הלימפה מבעלי חיים פעילים מציגות ספיגה גבוהה משמעותית לאחר שישה, שמונה ו-12 שבועות. ואכן, בעלי חיים עם תשוקה כוללת גבוהה יותר ל-FDG ריאתי הם בסך הכל בעלי סיכוי גבוה יותר לפעול מחדש כאשר למעלה מ-90% מבעלי החיים הפגינו יותר מ-1 x 10 לשלושת הריאות FDG או עם לפחות סריקה אחת של אתר זיהום חוץ-ריאתי גלוי לעין המופעל מחדש לאחר נטרול וקטור נמק הגידול בניסוי זה.

לאחר שליטה, ניתן להשלים טכניקה זו תוך שעה עד שלוש שעות לכל בעל חיים, תלוי בחומרת המחלה, אם היא מבוצעת כראוי. בזמן ניסיון הליך זה, חשוב לשים לב לפרטים ולשמור תמיד את אזורי העניין שלך. לאחר הליך זה, ניתן לבצע הערכות אחרות כגון קביעת הפרמטרים הלוגיים האימונולוגיים והחיידקים כדי לענות על שאלות נוספות לגבי הקשר בין הגודל וה-SUV של גרנולומות לתוצאת הזיהום.

לאחר פיתוחה, טכניקה זו סללה את הדרך לחוקרים בתחום השחפת להעריך טיפולים וחיסונים ספציפיים במגוון מיני פרימטים שאינם אנושיים. לאחר צפייה בסרטון זה, אתה אמור להבין היטב כיצד להעריך באופן איכותי וכמותי סריקות PET/CT מפרימטים לא אנושיים נגועים בשחפת M. אל תשכח, שעבודה עם Mycobacterium tuberculosis עלולה להיות מסוכנת ביותר ויש לנקוט תמיד באמצעי זהירות כגון לבישת PPE ברמת בטיחות ביולוגית 3 ומעקב אחר פרוטוקולים מאושרים בעת ביצוע הדמיה על פרימטים נגועים שאינם אנושיים.