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Medicine

निर्धारण ग्लूकोज चयापचय काइनेटिक्स का उपयोग करना Published: May 2, 2017 doi: 10.3791/55184
Automatic Translation
1, 2,3,4,5, 6, 4,5, 7, 4,5, 4,5, 1,5, 1,5
1School of Medical Sciences, Faculty of Medicine, UNSW Australia, 2Department of Nuclear Medicine, Concord Hospital, 3National Imaging Facility, University of Sydney, 4Brain and Mind Centre, University of Sydney, 5Faculty of Health Sciences, University of Sydney, 6Life Sciences, ANSTO, 7CERMEP

Introduction

इस अध्ययन का उद्देश्य एक पोजीट्रान एमिशन टोमोग्राफी / अभिकलन टोमोग्राफी (पीईटी / सीटी) चूहों में विशिष्ट ऊतकों में रक्त प्रवाह से इन विवो, वास्तविक समय ग्लूकोज की तेज अंदाजा लगाना आधारित पद्धति विकसित करने के लिए किया गया था। यह 18 एफ लेबल fluorodeoxyglucose (FDG) का उपयोग कर ग्लूकोज तेज और गतिज मॉडलिंग को मापने के लिए प्लाज्मा से intracellular अंतरिक्ष, प्लाज्मा के intracellular अंतरिक्ष से परिवहन की दर और की दर से 18 एफ FDG तेज की दर का अनुमान लगाने के हासिल की थी 18 एफ FDG फास्फारिलीकरण।

कृन्तकों में, 18 एफ FDG कई कैंसर उपचार 1, ट्यूमर प्रगति 2 और ट्यूमर चयापचय 3 की पढ़ाई के साथ-साथ कत्थई वसा डिपो 4, neuroinflamation 5 और मस्तिष्क चयापचय 6 की इमेजिंग के पूर्व नैदानिक मूल्यांकन में इस्तेमाल किया गया है

पारंपरिक चूहों (और चूहों) में ग्लूकोज की ऊतक विशिष्ट तेज जांच करने के लिए आम तौर पर के साथ या तो 3 एच या 14 सी प्रत्येक ऊतक 7 में इच्छामृत्यु, ऊतक संग्रह और रेडियोधर्मिता की माप के बाद 2-deoxyglucose radiolabeled के साथ इलाज के लिए इस्तेमाल किया तरीकों को शामिल। पीईटी / सी टी के उपयोग noninvasive जीवित पशुओं में एक साथ कई अंगों और क्षेत्रों में ग्लूकोज तेज और चयापचय के निर्धारण के लिए अनुमति देता है। इसके अतिरिक्त, के रूप में इच्छामृत्यु एक आवश्यकता नहीं है, इस तकनीक अनुदैर्ध्य अध्ययन में इस्तेमाल के लिए उपयुक्त है।

टाइप 2 मधुमेह (T2DM) बाधित ग्लूकोज चयापचय और hyperglycemia इंसुलिन करने के लिए कम ऊतक जवाबदेही के लिए माध्यमिक (इंसुलिन प्रतिरोध) और अग्नाशय -cells की अक्षमता इंसुलिन 8 की पर्याप्त मात्रा में उत्पादन करने के लिए की विशेषता है। ग्लूकोज तेज और चयापचय की काइनेटिक विश्लेषण में महत्वपूर्ण जानकारी मिल सकतीकार्रवाई और चिकित्सकीय हस्तक्षेप की प्रभावकारिता की व्यवस्था के साथ ही रोग की उन्नत निगरानी के लिए अनुमति देते हैं।

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Protocol

सभी प्रक्रियाओं इस अध्ययन में वर्णित सिडनी स्थानीय स्वास्थ्य जिला और सिडनी पशु आचार समितियों के विश्वविद्यालय द्वारा अनुमोदित और देखभाल और प्रयोगशाला जानवरों का इस्तेमाल, आठवीं संस्करण (2011) के लिए एनआईएच गाइड पीछा किया गया था।

1. पशु तैयारी

नोट: इस प्रोटोकॉल पुरुष DB में / db चूहों (BKS.Cg- Dock7 मीटर + / + Lepr db / जे) उम्र के 6 सप्ताह तक यथेच्छ उपयोग के साथ समूह आवास चाउ करने के लिए और पानी में बनाए रखा गया था। इमेजिंग के समय, चूहों का वजन ~ 30 ग्राम। इस प्रोटोकॉल में इस्तेमाल सभी चूहों 10 और 14 mmol / एल के बीच रक्त शर्करा का स्तर उपवास किया था।

  1. यदि आवश्यक हो, चूहों तेजी से। वर्तमान उदाहरण में, 5 ज प्रयोगात्मक प्रक्रिया से पहले चूहों तेजी से।
  2. इमेजिंग के प्रारंभ से पहले वांछित एजेंट (जैसे दवा, प्रोटीन, पेप्टाइड) के साथ चूहों उपचार करें। इस उदाहरण में, इंसुलिन की एक चमड़े के नीचे इंजेक्शन (प्रशासन के 3यू / किलो मानव इंसुलिन) या समकक्ष मात्रा पीबीएस 30 मिनट इमेजिंग के शुरू होने से पहले।

2. कार्यप्रवाह सेट करें

नोट: यह प्रोटोकॉल एक पीईटी / सीटी स्कैनर पर लागू किया गया था। पीईटी डेटा पहले, सीटी डेटा के अधिग्रहण के बाद प्राप्त।

  1. पीईटी सेटिंग्स:
    1. 18 एफ के रूप में आइसोटोप का चयन करें, 3,600 रों को अवधि स्कैन निर्धारित करते हैं, और 350 कीव के ऊपरी और निचले स्तर ऊर्जा भेदभाव - 650 कीव (डिफ़ॉल्ट) 3.432 एनएस (डिफ़ॉल्ट) की एक संयोग समय खिड़की के साथ। ट्रेसर इंजेक्शन के बाद 60 मिनट - अवधि 0 के लिए 16 फ्रेम (6 × 10 एस, 4 × 60 रों, 1 × 300 रों, 5 × 600 रों) में हिस्टोग्राम सूची मोड डेटा। एक ज़ूम 1.5 के साथ 2 डी-FBP का उपयोग कर sinograms उत्सर्जन को फिर से संगठित।
      नोट: पुनर्निर्मित छवियों 128 × 128 × 159 voxels के साथ 16 गतिशील फ्रेम, प्रत्येक शामिल थे और 0.52 × 0.52 × 0.796 मिमी 3 के एक वॉक्सेल आकार।
  2. सीटी सेटिंग्स:
    1. के लियेएक पूरे शरीर सीटी स्कैन, वर्तमान 500 ए पर, वोल्टेज 50 केवी, जोखिम समय 500 एमएस और एक 360 रोटेशन से अधिक 200 अनुमानों पर निर्धारित किया है। दृश्य (FOV) की डिटेक्टर क्षेत्र (पूर्ण पीईटी FOV श्रृंखला को कवर करने के लिए) से 3 बिस्तर पदों की संख्या 30,722,048 करने के लिए सेट, बिस्तर पदों = ३०.२,३४,७१३% और 4 के लिए डिटेक्टर binning के बीच ओवरलैप।
      नोट: सीटी पुनर्निर्माण HU अंशांकन, द्विरेखीय प्रक्षेप और Shepp-लोगान फिल्टर के साथ कोन बीम टोमोग्राफी छवि पुनर्निर्माण सॉफ्टवेयर का उपयोग कर प्रदर्शन किया था।
  3. 18 एफ FDG:
    1. आदेश पर्याप्त 18 एफ FDG (उदाहरण के लिए 0.5 एमएल में 450 MBq) एक स्थानीय प्रदाता से पहले इंजेक्शन से पहले आने के ~ 30 मिनट। विभाज्य 0.1 एमएल की एक अंतिम मात्रा में 18 एफ FDG के 10 MBq पतला 18 एफ FDG ताकि जानवरों प्राप्त ~।

3. इमेजिंग प्रोटोकॉल

  1. प्रेरण कक्ष और साथ में 80% (v / v) इथेनॉल इमेजिंग बिस्तर नीचे साफ कर लें अपूतित की स्थिति बनाए रखने के लिए। प्लाएक प्रेरण कक्ष में माउस CE और ऑक्सीजन में 5% isoflurane साथ anesthetize।
  2. 1 एल / मिनट की एक प्रवाह दर पर - (2% रखरखाव, 1.5) एक इमेजिंग बिस्तर isoflurane वितरित करने के लिए एक बिजली के हीटिंग पैड शरीर का तापमान बनाए रखने के लिए और उसे एक सटीक vaporizer नाक शंकु के साथ लगे पर माउस रखें। आंखों पर नेत्र मरहम लागू करें, जबकि संज्ञाहरण के तहत सूखापन को रोकने के लिए।
  3. एक सेंसर पैड पर एक प्रवण स्थिति सांस लेने पर नजर रखने और संज्ञाहरण की एक पर्याप्त विमान बनाए रखा है सुनिश्चित करने के लिए माउस की स्थिति।
  4. 2 मिनट पार्श्व पूंछ नस फैलने के लिए - 1 के लिए एक को गर्माहट का उपयोग कर पूंछ गर्म। पार्श्व पूंछ नस में एक 30 गेज सुई डालने से पार्श्व पूंछ नस कैथीटेराइज़। शल्य गोंद के साथ जगह में सुई को सुरक्षित और कैथेटर सुरक्षित है।
  5. लोड इमेजिंग स्कैनर में बिस्तर और मशीन के माध्यम से बिस्तर ले जाने के लिए इतना है कि कैथेटर मशीन के पीछे से पहुँचा जा सकता है।
  6. एक SYR में 18 एफ FDG सिरिंज को कैथेटर संलग्नइंगे ड्राइवर। इंजेक्शन और मात्रा प्रशासित किया जाना (<100 μL, 10 एस से अधिक इंजेक्शन) से पहले सटीक 18 एफ FDG खुराक (10 MBq) सिरिंज में गतिविधि के आधार पर की गणना।
  7. ग्लूकोज तेज की परिवर्तनशीलता पर संज्ञाहरण के प्रभाव को कम करने के लिए, संज्ञाहरण के शामिल होने और 18 एफ FDG (उदाहरण के लिए, 30 मिनट) के इंजेक्शन के बीच एक निरंतर समय करता है।
  8. पीईटी 18 एफ FDG के इंजेक्शन से ठीक पहले स्कैन शुरू। पीईटी स्कैन (3,600 रों) खत्म करने के बाद, ऊतकों के साथ radiotracer तेज के सह पंजीकरण के लिए अनुमति देने के लिए एक सीटी स्कैन (~ 10 मिनट) प्रदर्शन करते हैं।
  9. , प्रारंभिक स्थिति के लिए इमेजिंग बिस्तर ले जाएँ बिस्तर से पशु हटा दें।
  10. इस बिंदु पर पशु euthanize या इसे ठीक करने के लिए अनुमति देते हैं:
    1. इच्छामृत्यु के लिए, संज्ञाहरण के तहत जबकि अभी भी गर्भाशय ग्रीवा अव्यवस्था प्रदर्शन और बाद में विश्लेषण के लिए ब्याज की अंगों को इकट्ठा।
    2. अगर माउस ठीक करने के लिए अनुमति देता है, एक हीटिंग पैड पर एक आवास में माउस जगह याएक हीटिंग दीपक के सामने। माउस की निगरानी करें जब तक यह पर्याप्त होश आ गया है स्टर्नल अवलंबन बनाए रखने के लिए। माउस समूह आवास पर लौटने से पहले 1 घंटे के लिए ठीक करने के लिए अनुमति दें।

4. पीईटी इमेज प्रोसेसिंग

नोट: छवि पुनर्निर्माण अनुसंधान कार्यस्थल सॉफ्टवेयर v 4.2 के पश्चात् में अधिग्रहण कार्यस्थल सॉफ्टवेयर v1.5.0.28 और विश्लेषण का उपयोग किया गया था।

  1. सह रजिस्टर सीटी और पीईटी छवियों और सुनिश्चित करें कि संरेखण सभी 3 आयामों में सही है।
    1. 'फ़ाइल' मेनू में, 'फ़ोल्डर खोजें / आयात' चुन कर डेटा वाले फ़ोल्डर का चयन करें। वांछित पीईटी और सीटी डेटा का चयन करें और 'सामान्य विश्लेषण' टैब पर क्लिक करें।
    2. क्रमबद्ध डेटा ताकि सीआर 'स्रोत' नामित किया गया है और पीईटी 'लक्ष्य' में नामित है। 'कार्यप्रवाह' मेनू में, 'पंजीकरण' का चयन करें। छवियों समायोजन की आवश्यकता होती है सही ढंग से सह पंजीकृत होने के लिए, वें में उपकरणों का उपयोगई 'पंजीकरण' मेनू।
  2. 'कार्यप्रवाह' मेनू में, 'लागत पर लाभ की मात्रा' का चयन करें।
    1. वांछित क्षेत्र का पता लगाने की 'छवि' टैब में 'पान' और 'ज़ूम' कार्यों का प्रयोग करें। 'उपकरण' मेनू में, 'बनाएं' टैब का चयन करें और पेंटब्रश आइकन पर क्लिक करें। छवि पर लागत पर लाभ ड्रा
  3. 'सहेजें' मेनू से 'सहेजें लागत पर लाभ की मात्रा' को चुन कर समय-गतिविधि घटता निकालें। CSV फ़ाइल के रूप डेटा की बचत करें।
  4. ऊतक के 3 सेमी प्रति Bq के रूप में रेडियोधर्मिता तेज यों। CSV में स्प्रेडशीट में फाइल लोड करके सेमी 3 (% आईडी / सेमी 3) प्रति इंजेक्शन की खुराक का प्रतिशत में मान बदलें।

5. इनपुट समारोह

  1. प्रणाली बिंदु प्रसार के समारोह के लिए सही करने के लिए, reblurred वान Cittert deconvolution विधि का उपयोग कर के रूप में पहले से 9 वर्णित 5 पुनरावृत्तियों के लिए अनुमानित प्रणाली PSF deconvolve।
    नोट: यह एक माउस में वेना कावा के छोटे आकार की वजह से आवश्यक है।
  2. पोस्ट deconvolution छवियों का उपयोग करें जैसा कि ऊपर वर्णित एक रक्त इनपुट समारोह समय गतिविधि की अवस्था उत्पन्न करने के लिए।

6. काइनेटिक मॉडलिंग

नोट: FDG दो ऊतक डिब्बे मॉडल (चित्रा 1) प्लाज्मा इनपुट समारोह की आवश्यकता है।

  1. सीएसवी में रक्त इनपुट समारोह निम्न समीकरण 10 का उपयोग कर प्लाज्मा इनपुट कार्य करने के लिए फ़ाइल को रूपांतरित: Input_plasma = Input_blood × (0.386 ई - 0.191t + 1.165)।
  2. गतिज मॉडलिंग उपकरण में 'काइनेटिक' बटन पर क्लिक करें। ऊतक और प्लाज्मा कुल गतिविधि 'मेनू' से 'लोड समय गतिविधि कर्व' को चुन कर गतिज मॉडलिंग उपकरण में CSV फ़ाइलों गिनती आयात करें।
  3. 'मॉडल' मेनू में 2 ऊतक डिब्बों का चयन करें। सुनिश्चित करें कि बॉक्स K4 के बगल में नहीं चुना जाता हैऔर प्रारंभिक फिटिंग के लिए 0. का कोई मान दर्ज vB के लिए बॉक्स (रक्त की मात्रा अंश) अनचेक करें और 2% से भी मान दर्ज करें।
  4. 'फ़िट वर्तमान क्षेत्र' पर क्लिक करें। फैलाव 11, 12 के लिए ब्याज की निकाले क्षेत्र को सही करें। अलग फैलाव समय के लिए FDG मॉडल के लिए ची-वर्ग मूल्य कम करके इस लक्ष्य को हासिल।
  5. चल vB मूल्य (vB के लिए बॉक्स के आगे वाले बॉक्स) और अनुकूलित फैलाव मूल्य का उपयोग कर क्षेत्रीय दर स्थिरांक की गणना करने के (के 1 -k 3) एक दूसरे फिट निष्पादित करें। कश्मीर के रूप में मैं = (के 1 × कश्मीर 3) निरंतर क्षेत्रीय बाढ़ / (कश्मीर 2 + K 3) की गणना।

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Representative Results

हम पहले से ग्लूकोज तेज और चयापचय को 13 साल की गतिकी पर प्लाज्मा apoA-मैं स्तर में वृद्धि के प्रभाव की जांच के लिए db / db माउस मॉडल का इस्तेमाल किया है। इस अध्ययन में हम वास्तविक समय में gastrocnemius मांसपेशी में प्लाज्मा से 18 एफ FDG के तेज नजर रखने के लिए पीईटी / सीटी इमेजिंग की उपयोगिता प्रदर्शित करने के लिए इंसुलिन के साथ इलाज db / db चूहों का इस्तेमाल किया।

छह सप्ताह पुरानी db / db चूहों संज्ञाहरण और पीईटी स्कैन की शुरुआत से पहले 30 मिनट के चमड़े के नीचे इंजेक्शन के माध्यम से 3 यू मानव इंसुलिन / किग्रा, या समकक्ष मात्रा पीबीएस के साथ इलाज किया गया। चूहे अंतःशिरा इंजेक्शन और तेज 60 मिनट के लिए पीईटी द्वारा मापा के माध्यम से 18 एफ FDG के 10 MBq प्राप्त किया। एक सीटी स्कैन संरचनात्मक संदर्भ के लिए किया गया था।

ब्याज की क्षेत्र (एफ सीटी छवियों का उपयोग वेना कावा और gastrocnemius मांसपेशी पर तैयार किये गए थेigure 2)। इंसुलिन के साथ db / db चूहों का उपचार अधिग्रहण समय अवधि (चित्रा 3 ए) से अधिक gastrocnemius लागत पर लाभ में 18 एफ FDG गतिविधि में वृद्धि हुई। मूल्यों वेना कावा लागत पर लाभ के लिए प्राप्त रक्त से प्लाज्मा मूल्यों में बदल गया और इंसुलिन उपचारित चूहों नियंत्रण (चित्रा 3 बी) के सापेक्ष में इंसुलिन उपचार उसमें कोई परिवर्तन न किए गए थे।

समय गतिविधि घटता गतिज मापदंडों की गणना के लिए गतिज मॉडलिंग उपकरण में लोड कर रहे थे। डाटा शुरू में कश्मीर 4 = 0 2% की एक वी बी (रक्त की मात्रा अंश) मूल्य (पीबीएस और इंसुलिन उपचारित चूहों, क्रमशः के लिए 80 और 70 रों) फैलाव मूल्यों की गणना करने के साथ साथ दो ऊतक डिब्बे विधि के लिए फिट किया गया था। फिटिंग तो था ऊपर फैलाव मूल्यों और एक अस्थायी वी बी मूल्य का उपयोग किया।

18 वर्ष की दर में कोई महत्वपूर्ण अंतर F-Intracellular अंतरिक्ष (k 1) या intracellular अंतरिक्ष से प्लाज्मा (के 2) करने के लिए करने के लिए धमनी प्लाज्मा से FDG परिवहन नियंत्रण (तालिका 1) की तुलना में इंसुलिन उपचारित चूहों में मनाया गया। 18 एफ FDG फास्फारिलीकरण (के 3) की दर काफी इंसुलिन उपचारित चूहों (7.06 ± 6.60 × 10 -3 में वृद्धि की गई थी बनाम 2.26 ± 0.72 × 10 -2 मिनट -1 पीबीएस और इंसुलिन इलाज करने वाले समूह, क्रमशः के लिए, पी <0.05 )। इंसुलिन उपचार भी काफी आमद लगातार (मैं कश्मीर) पीबीएस इलाज जानवरों की तुलना में वृद्धि हुई (5.51 ± 4.25 × 10 -4 बनाम 2.01 ± 0.28 × 10 -3 एमएल मिनट -1 जी -1, क्रमशः, पी <0.05)।

आकृति 1
चित्रा 1: क्षेत्रीय समय गतिविधि घटता एक दो tissu पर लगे थे ई, तीन डिब्बे मॉडल, सी 1 प्लाज्मा और C2 और C3 के ऊतकों में FDG और फॉस्फोरिलेटेड FDG के एकाग्रता में क्रमशः FDG के एकाग्रता होने के साथ। कश्मीर 1 ऊतकों में FDG तेज दर, ऊतक वापस प्लाज्मा डिब्बे और कश्मीर 3 FDG के फास्फारिलीकरण दर करने के लिए से कश्मीर 2 निकासी दर का प्रतिनिधित्व करता है। FDG के dephosphorylation (के 4 = 0) नगण्य माना जाता था।

चित्र 2
चित्र 2: एक सह पंजीकृत पीईटी-सीटी छवि पर gastrocnemius मांसपेशी (ए) और वेना कावा (बी) में रुचि के क्षेत्रों की ड्राइंग का उदाहरण। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

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चित्र 3: gastrocnemius मांसपेशी (ए) और वेना कावा (बी) में रुचि के क्षेत्रों के लिए समय-गतिविधि घटता। नर db / db चूहों 3 यू / किलो इंसुलिन (लाल) या समकक्ष मात्रा पीबीएस (काला) प्राप्त करने से पहले 4.5 घंटे के लिए उपवास कर रहे थे। 18 एफ FDG (10 MBq) अंतःशिरा इंजेक्शन और 60 मिनट के लिए पीईटी / सी टी द्वारा निर्धारित gastrocnemius मांसपेशियों और वेना कावा में 18 एफ FDG स्तरों के माध्यम से वितरित किया गया था। मान ± एसडी मतलब कर रहे हैं और इंजेक्शन की खुराक के प्रतिशत के रूप में गणना देखने के एक पूर्ण क्षेत्र (एन = 4 / समूह) से। कोचरन एट अल से संशोधित। 13 यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

इलाज 1 k 2 k 3 कश्मीर मैं
(एमएल मिनट -1 जी -1) (न्यूनतम -1) (न्यूनतम -1) (एमएल मिनट -1 जी -1)
पीबीएस 1.31 ± 0.42 × 10 -2 0.12 ± 0.11 7.06 ± 6.60 × 10 -3 5.51 ± 4.25 × 10 -4
इंसुलिन 1.45 ± 0.59 × 10 -2 0.09 ± 0.05 2.26 ± 0.72 × 10 -2 * 2.01 ± 0.28 × 10 -3 *

तालिका 1: काइनेटिक इंसुलिन इलाज किया DB में gastrocnemius मांसपेशियों को प्लाज्मा से बढ़ाकर 18 एफ FDG के विश्लेषण /डाटाबेस चूहों। मान ± एसडी मतलब है। * पी <0.05 पीबीएस बनाम एक मान-व्हिटनी परीक्षण (एन = 4 / समूह) के अनुसार।

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Discussion

प्रोटोकॉल यहाँ वर्णित चूहों में ऊतकों में रक्त प्रवाह और बाद में चयापचय से ग्लूकोज तेज की गतिकी निर्धारित करने के लिए एक मजबूत, गैर इनवेसिव कार्यप्रणाली प्रतिनिधित्व करता है।

Db / db माउस एक टाइप 2 मधुमेह 14 कि बड़े पैमाने पर इस्तेमाल किया गया है इंसुलिन प्रतिरोध और प्रासंगिक हस्तक्षेप जांच करने के लिए एक अच्छी तरह से स्थापित पशु मॉडल है। हालांकि, पिछले अध्ययनों केवल दिल 15 और हृदय और कंकाल की मांसपेशी 16 में endpoint तेज मात्रा निर्धारित है।

गतिज विश्लेषण के उपयोग के शारीरिक दर स्थिरांक का निर्धारण और ऊतकों में प्लाज्मा से 18 एफ FDG के तेज मॉडल करने के लिए ग्लूकोज तेज और चयापचय पर मधुमेह विरोधी उपचार के प्रभाव में अंतर्दृष्टि के लिए अनुमति देता है। इसके अलावा, इन प्रयोगों अनुलंबीय आकलन करने के लिए किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, ग्लूकोज चयापचय पर उम्र या आहार के प्रभाव। यह उन्नत स्तर हैपारंपरिक तरीकों कि ब्याज की अंगों की इच्छामृत्यु और संग्रह की आवश्यकता होती है और इस तरह केवल एक ही समय बिंदु पर जानकारी प्रदान करते हैं अधिक ntageous।

जबकि इनपुट कार्यों पहले से पूरे दिल 17 के साथ ही हृदय, यकृत और चूहों में एक रक्त के नमूने 18 का उपयोग करके निर्धारित किया गया है, प्रोटोकॉल यहाँ वर्णित वेना कावा 19 वर्ष से अधिक ब्याज की एक क्षेत्र का उपयोग कर इनपुट समारोह की गणना की अनुमति देता है। यह भी एक पीईटी अध्ययन के दौरान धमनी रक्त नमूने का उपयोग इनपुट कार्यों की गणना करने के लिए संभव है। बहरहाल, यह चूहों की छोटी रक्त की मात्रा की वजह से अव्यावहारिक है।

पूरे रक्त में 18 एफ FDGsignal एक प्लाज्मा इनपुट समारोह के बजाय का उपयोग 18 एफ FDG के तेज माउस लाल रक्त कोशिकाओं 20 में के कारण है। इसके अलावा, लाल रक्त कोशिका संबंधित गतिविधियों लाल कोशिकाओं के अंदर 18 एफ FDG का प्रतिनिधित्व करता है, और इसलिए हैअन्य ऊतकों डिब्बों में परिवहन के लिए आसानी से उपलब्ध नहीं।

इस प्रोटोकॉल में, यह कैथेटर वेना कावा के लिए और माउस के पूरे शरीर में 18 एफ FDG सांस की डिलीवरी के लिए पूंछ नस में रखा का सही स्थान सुनिश्चित करने के लिए महत्वपूर्ण है। पूंछ की वार्मिंग फैलने के लिए पूंछ नस काफी इस कैथेटर डालने में आसानी सुधार। यह भी सुनिश्चित करना है कि पीईटी और सीटी छवियों ठीक से इतना है कि ROI को सीटी छवि पर तैयार की सही ढंग से पीईटी संकेत के अनुरूप coregistered कर रहे हैं महत्वपूर्ण है।

वहाँ ग्लूकोज तेज की जांच के अध्ययन में संवेदनाहारी एजेंट की पसंद पर कुछ बहस चल रही है। जबकि isoflurane एक आमतौर पर इस्तेमाल किया पशु चिकित्सा संवेदनाहारी है, sevoflurane के उपयोग के 18 एफ FDG पीईटी प्रयोगों 21 में फायदेमंद हो सकता है। इस प्रोटोकॉल में, यह सुनिश्चित करना है कि किसी भी संभावित isoflurane संज्ञाहरण के साथ जुड़े पूर्वाग्रह कम से कम है समय betw रखकर महत्वपूर्ण हैसंज्ञाहरण के een प्रेरण और इमेजिंग निरंतर के प्रारंभ।

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Materials

Name Company Catalog Number Comments
PET/CT Scanner Siemens Inveon 
18F-FDG PETNET Solutions
Isoflurane Pharmachem
30 guage needle BD 305106
PMOD modelling software PMOD Technologies
BKS.Cg-Dock7m +/+ Leprdb/J mice Jackson Laboratory 000642
Human insulin Sigma-Aldrich

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References

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चिकित्सा अंक 123 मधुमेह ग्लूकोज तेज काइनेटिक मॉडलिंग FDG पीईटी सीटी
निर्धारण ग्लूकोज चयापचय काइनेटिक्स का उपयोग करना<sup&gt; 18</sup&gt; एफ FDG माइक्रो-पीईटी / सी टी
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Cochran, B. J., Ryder, W. J.,… More

Cochran, B. J., Ryder, W. J., Parmar, A., Klaeser, K., Reilhac, A., Angelis, G. I., Meikle, S. R., Barter, P. J., Rye, K. A. Determining Glucose Metabolism Kinetics Using 18F-FDG Micro-PET/CT. J. Vis. Exp. (123), e55184, doi:10.3791/55184 (2017).

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