Tutto il corpo e quantificazione regionale dell'essere umano attivo marrone tessuto adiposo con ¹⁸F-FDG PET/CT

L'uso di questo metodo consente ai ricercatori di ottenere misure altamente quantitative del tessuto adiposo marrone attivo, o BAT, nei soggetti umani. La nostra metodologia è progettata per evitare falsi positivi comuni e fornire istruzioni approfondite su come identificare e classificare i deposi del tessuto adiposo marrone. Il principale vantaggio di questa tecnica è l'esclusione di falsi positivi e la classificazione dei deposi del tessuto adiposo marrone metabolicamente attivo.

Iniziare questa procedura con il caricamento e la preparazione delle immagini PET-CT come descritto nel protocollo di testo. Dopo aver attraversato le sezioni in tutte le visualizzazioni, selezionare Modifica in alto a sinistra della barra degli strumenti e selezionare grasso marrone, ROM dal menu a discesa visualizzato. Nella nuova finestra di dialogo visualizzata selezionare Usa SUV e usa le caselle di controllo CT.

Quindi, selezionare uno dei tre criteri di inclusione vauxhall. Selezionare gli interni per applicare l'algoritmo di rilevamento BAT per esaminare le vauxhall all'interno dell'area del ROI. Ora, inserisci un limite inferiore del SUV normalizzato alla massa corporea magra misurata o prevista dell'individuo e un limite superiore sufficiente per adattarsi a livelli di attività elevati.

Immettere l'intervallo di densità BAT nella seconda riga di campi a testo libero. Selezionare la casella di controllo che si trova sotto i tempi di volume in modo che tutte le vauxhall considerate BAT siano evidenziate in blu mentre la finestra ROI grasso marrone è aperta. Disegnare le ROI facendo clic sul pulsante di disegno nella finestra di dialogo ROI grasso marrone.

Quindi, fai clic in un punto qualsiasi all'interno di una delle tre viste per iniziare a disegnare un ROI. Per compilare le ROI e ottenere il volume totale di BAT, impostare il limite della sezione iniziale e finale sulla stessa sezione in modo che il ROI si applichi solo alla slice assiale corrente. Cerchia un depo di BAT senza completare il ROI.

Continua il ROI estendendo una linea di collegamento attraverso il corpo fino al segmento lontano della BAT. Racchiudere il secondo depo BAT e fare doppio clic sul punto precedentemente identificato all'inizio della seconda regione. Regolare i punti ROI in base alle esigenze per ridurre ulteriormente la possibilità di falsi positivi.

Usa punti di riferimento anatomici unici, come la forma vertebrale, altre strutture ossee e la presenza di organi per identificare l'attuale regione anatomica. Per identificare la BAT nella regione cervicale, passare alla vista assiale alla terza vertebra cervicale. Inizia il ROI sul lato laterale del depo tissutale adiposo, evitando i muscoli del collo intorno al processo spinoso della vertebra e creando un bordo appena posteriore al bordo inferiore della mattiera.

Ora, identificare la BAT nella regione dorsocervicale includendo attentamente il tessuto adiposo sottocutaneo solo dove si verifica l'attività metabolica. Per identificare le BAT nella regione sopraclavicolare, inizia disegnando il ROI sul lato più superficiale, vicino alla regione altamente attiva delle BAT. Per l'identificazione della BAT nella regione ascellare, selezionare BAT vicino a dove il braccio inizia a separarsi dal busto, ma evita le costole e i polmoni.

Per identificare il pipistrello nella regione mediastinica, selezionare BAT in cui lo sterno inizia ad apparire all'inizio di T2, vicino alla regione più anteriore della cavità toracica dell'individuo e continuare i ROM in modo inferiore fino alla fine del processo xifoide. Identificare la BAT nella regione paraspinale disegnando IBI attorno ai BAT che circondano il corpo, non il processo spinoso della vertebra. Infine, identificare la BAT nella regione addominale inferiore a T12 tracciando il grasso attivo che circonda direttamente i reni fino a quando l'attività metabolica non è più presente.

Generare una maschera BAT nell'editor roi grasso marrone selezionando la scheda maschera e premere, creare PET mascherato. Chiudere il visualizzatore PET-CT, ma lasciare aperte le singole caselle. Quindi, riaprire una nuova finestra del visualizzatore PET-CT.

Selezionare le caselle di controllo seguenti nella finestra di dialogo visualizzata. Il set CT e l'ultimo set pet. Modificate la vista delle immagini PET-CT in sagittal e iniziate a disegnare tutte le ROM per l'analisi a livello di regione a partire dalla stessa fetta sagittale.

Quindi, disegnare ed etichettare il ROI cervicale iniziando nella parte superiore del C3 ed estendendo il ROI a C7, disegnando una linea sotto il corpo di C7 prima di chiudere il ROI. Ora disegna ed etichetta il ROI sopraclavicolare. Inizia da C7, ma non includere il corpo delle vertebre toraciche mentre estensi il ROI a T3. Quindi estendere il bordo sinistro del ROI fino alla cima del manubrium dello sterno.

Per disegnare ed etichettare il ROI ascellare, iniziare da T3, ma non includere il corpo delle vertebre toraciche estendendo il ROI a T7. Quindi, estendere il bordo sinistro del ROI appena a corto del corpo dello sterno. Disegna ed etichetta il ROI mediastino racchiudendo l'intero sterno all'interno di un unico ROI. Quindi, disegna ed etichetta il ROI paraspinale, a partire da T1, comprese tutte le vertebre toraciche all'interno del ROI.

Disegna ed etichetta il ROI addominale iniziando dalla parte superiore di L1 e includi qualsiasi BAT che non è stato contabiliato in nessuna delle regioni precedenti all'interno del ROI addominale. Infine, disegna ed etichetta il ROI dorsocervicale. Includere la regione del grasso sottocutaneo dorsale vicino alla cervicale e alla parte superiore della regione paraspinale.

È qui che il corpo del soggetto ha preso contatto con il letto di scansione. Controlla mostra tutto per visualizzare le ROM di tutte le regioni. Ora, allinea tutte le ROM per evitare sovrapposizioni o sottovalutazioni.

Posizionare il perimetro delle ROM adiacenti a filo l'una con l'altra in modo che non sia inclusa alcuna BAT in due regioni e che non manchi alcun BAT in tutte le regioni. Per evitare falsi positivi nella quantificazione delle BAT, pet, TC e informazioni anatomiche devono essere tutti considerati quando si disegnano ROM. Vengono mostrate diverse regioni comuni da includere ed evitare quando si quantifica la BAT di tutto il corpo in soggetti stimolati a freddo, come la BAT cervicale metabolicamente attiva rispetto alle ghiandole salivari, alle corde vocali e alla tiroide.

Inoltre, la BAT sopraclavicolare dovrebbe essere inclusa, mentre il muscolo tremante vicino ai confini dell'aria e del tessuto solido dovrebbe essere evitato. Infine, quando si include la BAT addominale, evitare i calici dei reni. Dopo aver compilato i ROM di ogni fetta assiale, i depositi di BAT possono essere segmentati nel piano sagittale per esaminare le differenze intra, inter, individuali nell'attivazione regionale delle BAT.

Le regioni qui mostrate includono cervicale, sopraclavicolare, ascellare, mediastino, paraspinale, addominale e dorsocervicale. Viene visualizzata anche l'immagine composita con tutte le regioni. È importante utilizzare organi e strutture identificabili all'interno della cornice dell'immagine per comprendere la tua posizione nel corpo e determinare se una struttura è veramente grasso marrone.

In definitiva, speriamo di sviluppare un metodo automatizzato utilizzando la metodologia del deep learning o dell'intelligenza artificiale. La creazione di un atlante dettagliato del grasso bruno è essenziale per garantire che il metodo automatizzato identifichi le BAT. Usando questo metodo di elaborazione delle immagini, abbiamo sviluppato una mappa quantitativa e non invasiva del tessuto adiposo marrone umano.

Con questo metodo, i ricercatori possono fare confronti più completi della BAT funcitonale negli esseri umani.