In Vivo FDG-PET를 사용하여 쥐의 급성 심부 뇌 자극에 의해 유도된 대사 신경조절 평가

초록

출처: Casquero-Veiga, M. et al. 쥐의 심부 뇌 자극에 의해 유도된 활동 패턴을 밝히기 위한 생체 내 양전자 방출 단층 촬영. J. Vis. 경험. (2022).

이 비디오는 쥐 모델에서 FDG-PET 이미징을 사용하여 심부 뇌 자극(DBS)의 대사 효과를 보여줍니다. 대사 활동이 증가하거나 억제된 뇌 영역을 매핑하기 위해 FDG 투여, DBS 적용 및 PET/CT 이미징과 관련된 단계를 간략하게 설명합니다.

프로토콜

동물 모델과 관련된 모든 절차는 지역 기관 동물 관리 위원회와 JoVE 수의학 검토 위원회에서 검토되었습니다.

1. 전기 자극 투여

참고: 전기 자극은 2-데옥시-2-[¹⁸F]플루오로-D-포도당(FDG) 흡수 기간 동안 전달됩니다. 이 프로토콜의 경우, 자극은 정전류 모드, 150μA 및 펄스 폭 100μs에서 고주파(130Hz) 전기 자극과 함께 절연된 자극기로 전달되었습니다.

1. DBS 자극기 구성
   1. 동물 케이지를 위한 충분한 공간과 잠재적으로 방해가 되는 자극의 영향을 최소화하는 넓고 조용한 방에 절연 자극기와 필요한 전선을 준비하십시오.
   2. 자극 와이어를 회전장에 연결하여 동물이 우리 안과 자극기 내에서 자유롭게 움직일 수 있도록 합니다.
   3. 연구의 필요에 따라 자극 매개변수를 설정합니다.
   4. 오실로스코프를 사용하여 전류 모드, 주파수 및 펄스 폭을 확인합니다. 직사각형 펄스 모양으로 이상 파형을 확인합니다.
2. DBS delivery
   1. 자극 없이 동물의 이미징 세션(D1)과 자극이 있는 세션 2일(D2)까지 동물을 매일 습관화 프로토콜(45분/일)에 적용하여 자극 시스템 및 작업자의 취급에 익숙해지고 D2에서 바람직하지 않은 스트레스 반응을 피합니다. 자극 시스템을 각 동물에 연결하되 자극을 켜지 마십시오.
   2. 자극기가 설정되고 동물에게 FDG가 주입되면 스위블을 전극에 연결하고 자극기를 켭니다.
   3. 45분 후 자극기를 끄고 스위블에서 동물을 분리한 다음 신속하게 마취 유도 챔버로 옮겨 양전자 방출 단층 촬영(PET) 이미지 획득을 시작합니다.

재료

이 논문에 사용된 재료 목록

이름	회사	카탈로그 번호	댓글
Commutator	Plastics One, USA	SL2+2C	4채널 정류자
	Plastics One, USA	DBS	MS303/8-AIU/Spc
	.A., 스페인	-----	2-[¹⁸F]fluoro-2-deoxy-D-glucose (PET 방사성 추적자)
MatLab R2021a	MathWorks, Inc		SPM12 MRI용 지원 소프트웨어
	McCausland Center for Brain Imaging, University of South Carolina, USA	v2.1.58-0	이미징 전처리 및 분석을 위한 소프트웨어
MMWKS(Multimodality Workstation)	BiiG, 스페인		이미징 처리 및 분석용 소프트웨어
통계적 파라메트릭 매핑(SPM12)	The Wellcome Center for Human Neuroimaging, UCL Queen Square Institute of Neurology, UK	SPM12	복셀별 이미징 분석용 소프트웨어
STG1004	독일 Multi Channel Systems GmbH	STG1004	절연 자극기
SuperArgus PET/CT 스캐너	Sedecal, 스페인	S0026403	소동물 이미징용 NanoPET/CT 스캐너
Wistar 쥐(Rattus norvergicus)스페인	Charles River	동물시설	동물 모델 사용

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