マウス脳低酸素性虚血の間に同時PET / MRIイメージング

ここに提示された方法は、同時陽電子放出断層撮影法および磁気共鳴イメージングを使用します。脳低酸素虚血モデルでは、拡散およびグルコース代謝の動的変化は、負傷中および後に発生します。意味のあるマルチモーダルイメージングデータを取得する場合は、このモデルにおける進化と再生不可能な損傷が同時取得を必要とします。

この手順の全体的な目標は、低酸素性虚血性損傷の発症時に、ポジット 1 エミッション断層撮影法と磁気共鳴画像法のデータを同時に取得することです。これは、まず、マウスの総頸動脈を片側に結紮することによって達成されます。2番目のステップは、イメージングのために動物を準備し、ベースラインPETおよびMRIデータを取得することです。

最後のステップは、低酸素チャレンジ中および低酸素チャレンジ後に画像データを取得することです。最終的に、PETとMRIの同時取得を使用して、低酸素症中および低酸素症後の病変における水の拡散とインフルエンザデオキシグルコースの取り込みの変化を実証します。この方法は、脳卒中中の生理学と生化学の動的な変化に関する洞察を提供できますが、観察されているシステムが定常状態ではなく、変化している他の場合にも適用できます。

ここに示されているツールを使用して、外部の周りに便利に配置された滅菌術野を準備します。加熱パッドをオンにして、摂氏37度に達することを確認します。手順を開始する前に。

マウスに1〜3%のフッ素を用いて麻酔をかけ、眼に眼軟膏を塗布します。仰臥位に置き、つま先をつまんで鎮静を確認します。次に、綿棒を1〜2本使用して、首の下部と胸の上部にデトリークリームを塗ります。

約2分待ってから、髪の毛がなくなったら、濡れたガーゼを使用して髪の毛とクリームを取り除きます。切開部をベタジンで内側から外側に円形に塗布して滅菌します。滅菌手術用手袋に交換し、手術用ハサミを使用して、首の下の正中線に沿って1センチの切開を行います。

手術用ハサミで外側の皮膚を周囲の筋膜から慎重に分離します。2つのMCFE sinマイクロ虹彩縫合鉗子を使用。結合組織を取り除きます。

メモリー脂肪パッドの間を行き、右総頸動脈を筋膜から分離します。静脈を傷つけたり、迷走神経を乱したりしないように注意してください。次に、鉗子を使用して右総頸動脈を外部に形成します。

安定した位置で、生理食塩水を数滴垂らして、右総頸動脈の下の6本の絹の縫合糸を2〜3センチメートル超えて乾燥させ、二重の四角い結び目を使用して結紮するのを防ぎます。次に、2番目の長さの縫合糸を使用して結紮を繰り返します。右総頸動脈を再配置し、滅菌スポンジ先端スワブを使用して開口部から余分な液体を洗浄します。

次に、6つのOTTシルク縫合糸で切開部を閉じ、リドカインを1キログラムあたり最大7ミリグラムの局所的に塗布します。外科的疼痛管理のためのあなたの機関固有のガイドラインに従ってください。マウスがイメージングの準備ができるまで、回復中に術後モニタリングを行います。

最初に酸素と窒素の空気源をオンにして、酸素と窒素の流量計の動作を確認します。次に、1分あたり1リットルの流量で流量計の電源を入れます。酸素の流れを毎分114.3ミリグラムに設定し、窒素の流れを毎分1.150グラムに設定します。

次に、麻酔、呼吸パッド、ヒーターシステムがしっかりと機能していることを確認して、動物用ベッドを準備します。次に、ラジオトレーサーを含む基準マーカーを視野内の動物ベッドに取り付けます。マウスにイソフッ素で麻酔をかけ、尾部を温めてカテーテル挿入の準備

準備ができたら、ヘパリン化生理食塩水があらかじめ充填されたPE 10カテーテルを最大5センチメートル挿入します。IVラインを挿入部位に固定し、シアノアクリレート接着剤を一滴垂らします。.次に、準備した動物用ベッドに動物を移します。

マウスの目に眼用軟膏を再塗布して乾燥を防ぎ、動物の頭を安定させるため、上顎切歯を歯のバーの周りに置き、耳のバーを所定の位置に置きます。.1〜2%のフッ素の流れを0.5〜1リットル/分で開始します。直腸プローブ温度計を挿入し、温度と呼吸の測定値が機能していることを確認します。

次に、200マイクロリットルの生理食塩水に含まれる放射性トレーサー線量の約600マイクロキュリーを1ミリリットルの注射器に引き込み、それを注射器ポンプに入れます。約3メートルのヘパリン処理されたPE10チューブをシリンジに接続し、もう一方の端を尾静脈カテーテルラインに接続します。MRIコイルとラインとケーブル、特に麻酔チューブの位置が絡まっていないことを確認してください。

脳の中心がMRIコイル、PETシステム、およびMRI磁石の中心と揃っていることを確認します。次に、動物用ベッドを磁石の穴に慎重に前方にスライドさせます。MRIコイルの調整とマッチングを実行するには、コイルの調整ノブを回して、インピーダンスと周波数の不一致を最小限に抑えます。

次に、レアなトリップパイロットシーケンスを選択し、スキャンコントロールウィンドウからシーケンスを実行してスカウト画像を取得します。動物の位置決めを確認し、必要に応じて脳が中央に配置されるまで位置を調整します。次に、シムをゼロ値にリセットします。

次に、ポイントを実行します。脳内の分光スキャンシーケンスを、3.9ミリメートル×6ミリメートル×9ミリメートルの長方形の体積で解像します。cal line width マクロコマンドを使用して、ウォータラインの幅を確認します。

半値での全幅が許容できる場合は、結果のスライスプランが希望どおりに整列しているときに、ジオメトリックエディターを使用して拡散加重イメージングスキャンのスライスプランを配置します。このスライスプランをスキャン制御ウィンドウでコピーして、後続のすべてのスキャンに使用し、画像取得を開始します。次に、PET取得を準備して開始する準備ができたら、輸液ポンプを開始しますカテーテルからの生理食塩水が注入された後、PET取得を開始します。

ラジオトレーサーのエントリをキャプチャするため。カウント率を監視し、成功した注射を示すカウントの段階的な増加を探します。.10〜15分後、医療用空気の流れをオフにし、すぐに酸素と窒素の流量計の電源を入れて8%の酸素と92%の窒素を供給して、低酸素チャレンジを開始します。

この時点で、低酸素チャレンジを開始した直後に、イソフッ素を0.8%に減らします。.前のスキャン設定を使用して拡散強調画像取得を開始します。最初のスキャンが完了した直後に、2回目の拡散加重画像取得を開始します。

流量計の電源を切り、医療用の空気の流れを回復し、イソフフッ素濃度を1〜2%に戻すことで、低酸素症の挑戦を終了します。取得視野が脳をカバーしていることを確認します。この方法を使用すると、脳卒中の開始後、拡散の変化が予想どおりに迅速に検出できます。

脳の閉塞側の見かけの拡散係数値は、損傷が進行するにつれて減少します。表示。これは、FDGの取り込みを示す動物の冠状および横方向のスライスです。ペットの画像は前景にあり、視覚化のために背景に解剖学的 MRI 画像が注入されて登録されています。

見かけの拡散係数の変化と同時に、低酸素チャレンジを開始した後のFDGの取り込みに半球状の違いが観察されます。3つのケースのうち2つでは、EPSの後の取り込みは、低酸素症後の反対側の取り込みと比較して減少しました。これは真実ではありませんが、すべての場合において動物の多様性によるものと思われるが、脳内の他の生理学的パラメータやターゲットを観察するために、さまざまな種類のMRIやペット造影剤を用いてこの一般的な手順を使用することができます。