February 18th, 2015
El método presentado aquí utiliza 18 F-fluorodesoxiglucosa (18F-FDG) tomografía por emisión de positrones / tomografía computarizada (PET-TC) y la resonancia magnética separada grasa-agua (MRI), cada escaneado tras 2 horas de exposición a temperatura neutra (24 ° C ) y las condiciones de frío (17 ° C) para mapear el tejido adiposo marrón (BAT) en sujetos humanos adultos.
El objetivo de este procedimiento es utilizar PET CT termoneutral y activado en frío para segmentar automáticamente los depósitos de tejido adiposo marrón y aplicarlo a las resonancias magnéticas corregistradas del mismo sujeto. Esto se logra adquiriendo primero resonancias magnéticas y tomografías computarizadas termoneutras y activadas en frío sobre el mismo sujeto. El segundo paso es registrar espacialmente las cuatro exploraciones de un sujeto.
Debido a la dificultad de registrar imágenes de cuerpo entero, se debe centrar la atención en el registro preciso de la región supraclavicular. A continuación, se utilizan las tomografías computarizadas PET activadas en frío y termoneutras registradas para un sujeto para definir las regiones BAT para ese sujeto específico. El paso final es aplicar las regiones BAT de interés a las resonancias magnéticas que se han registrado en las tomografías por emisión de positrones y tomografías computarizadas del mismo sujeto.
En última instancia, este procedimiento proporciona métricas cuantitativas de resonancia magnética en tejido adiposo marrón utilizando regiones de interés BAT generadas automáticamente en lugar de regiones definidas manualmente. La principal ventaja de esta técnica sobre los métodos existentes utilizados en los estudios de tejido adiposo marrón humano es que esta técnica adquiere y combina resonancias magnéticas y tomografías por emisión de positrones (PET) en condiciones termoneutras y activadas en frío en el mismo sujeto. Utilizando las métricas de resonancia magnética obtenidas por este enfoque, puede ser posible responder a preguntas clave como la prevalencia y la distribución espacial del tejido adiposo marrón humano utilizando solo resonancia magnética para preparar la sala con temperatura controlada.
Para la resonancia magnética, use una habitación pequeña para temperaturas más frías, mantenga la temperatura ambiente con una unidad de aire acondicionado portátil y un ventilador de piso giratorio para mantener el aire fresco circulando. Cuando se deseen temperaturas más cálidas, use un calentador portátil programable, que oscila para hacer circular el aire caliente por la habitación. Antes de ingresar a la sala con temperatura controlada, haga que el sujeto se cambie a pantalones cortos médicos estándar y una camisa médica estándar.
Quítese los calcetines y los zapatos. Mida la altura, el peso y la circunferencia de la cintura del sujeto después de cambiarse a la ropa estándar. Además, mida la temperatura corporal del sujeto con un termómetro sublingual.
A continuación, dirija al sujeto para que entre en la habitación con temperatura controlada. Pídale al sujeto que se siente en silencio y que no realice ninguna actividad que pueda cambiar la temperatura corporal, como hacer ejercicio, escribir o quedarse dormido. Después de sentarse en la habitación durante una hora, vuelva a medir la temperatura corporal con un termómetro sublingual.
Después de la segunda hora de estar sentado en la habitación con temperatura controlada, mida la temperatura corporal por tercera vez con un termómetro sublingual. Si realiza la resonancia magnética fría, coloque el chaleco frío sobre el sujeto antes que él, saliendo de la habitación con temperatura controlada. Después de dos horas en la habitación con temperatura controlada, transporte al sujeto en silla de ruedas al escáner de resonancia magnética.
Adquiera resonancias magnéticas utilizando un escáner de resonancia magnética de tres Tesla, equipado con capacidad de transmisión paralela de dos canales. Una bobina de recepción de torso extra grande de 16 canales y un colgado de mesa modificado. La porción anterior del torso.
Reciba la bobina desde la parte superior del orificio del escáner. En un arnés de tela, permita que el arnés cuelgue lo suficientemente bajo como para deslizarse contra el cuerpo del sujeto. Con el fin de maximizar la relación señal/ruido.
Coloque la parte posterior de la bobina recibida del torso en un carro de bobina rodante, intercalado entre dos capas de la mesa a medida que la mesa se mueve a través del orificio del escáner. Sujete el carro de bobinas en el centro ISO mediante correas unidas a las cubiertas del escáner en la parte delantera y trasera del escáner, de modo que el elemento de la bobina posterior permanezca inmóvil. Coloque el sujeto en la cama para entrar en los pies del escáner.
Primero en posición supina, quítese el chaleco antes de que el sujeto se acueste. Luego, haga que el sujeto coloque ambos brazos dentro de una bolsa similar a una funda de almohada y baje los brazos a ambos lados del cuerpo. Para minimizar las diferencias entre la posición del sujeto en las resonancias magnéticas y las tomografías por emisión de positrones, es importante permitir que el sujeto se acueste naturalmente en la cama del escáner, usar la misma cantidad de amortiguación debajo de la cabeza durante cada exploración y usar la bolsa de la funda de almohada para apoyar los brazos.
Cualquier soporte utilizado para el sujeto durante una exploración, por ejemplo, una almohada debajo de las rodillas o la parte inferior de la espalda siempre debe usarse de la misma manera para ese sujeto. Una vez que el sujeto esté en su lugar, adquiera una resonancia magnética de agua grasa utilizando un corte múltiple de múltiples pilas, adquisición de eco de campo multifacético con siete pilas de 20 cortes axiales. Cubriendo desde la coronilla de la cabeza hasta la parte superior del muslo, las rodajas son contiguas con un espacio de cero milímetros entre las rebanadas.
Pídele a un tecnólogo de tomografía computarizada que coloque un puerto intravenoso en la vena de la mano o el brazo del sujeto. Este puerto intravenoso permite que el técnico de radiología inyecte el radiomarcador más tarde cuando el sujeto está sentado en la sala con temperatura controlada. Después de configurar la habitación con temperatura controlada como antes, indique al sujeto que ingrese.
Pídale al sujeto que se siente en silencio y que no realice ninguna actividad que pueda cambiar la temperatura corporal. Después de sentarse en la habitación durante una hora, vuelva a medir la temperatura corporal con un termómetro sublingual. Después de la primera hora en la sala con temperatura controlada, haga que el técnico de radiología administre la inyección de fluorodesoxiglucosa a través del puerto IV.
Inyecte 0,14 mili por kilogramo de F 18 FDG. Calcule la dosis exacta en función del peso específico del sujeto. Después de la segunda hora de estar sentado en la habitación con temperatura controlada, vuelva a medir la temperatura corporal con un termómetro sublingual.
Después de dos horas en la sala con temperatura controlada, transporte al sujeto en silla de ruedas al escáner PET CT. Adquiera tomografías computarizadas por emisión de positrones (PET, por sus siglas en inglés) en un escáner de tomografía computarizada (PET, por sus siglas en inglés) de detección C y trate el escáner de tomografía computarizada de plomo. Coloque al sujeto en la cama para entrar en el escáner de cabeza en posición supina.
Una vez acostado, haga que el sujeto coloque ambos brazos dentro de una bolsa similar a una funda de almohada y baje los brazos a ambos lados del cuerpo. Esto ayuda a garantizar que los hombros estén colocados de manera similar durante los exámenes de resonancia magnética y tomografía computarizada, lo que facilita el registro conjunto de imágenes. El campo de visión de la PET CT cubre desde la coronilla hasta la mitad del muslo en siete a nueve posiciones de cama, dependiendo de la altura del sujeto.
Adquiera las imágenes de PET CT utilizando los parámetros recomendados de PET CT enumerados en el protocolo de texto. Proceda con el procesamiento y el análisis como se detalla en el protocolo de texto. La adquisición de resonancias magnéticas y tomografías computarizadas (PET) sobre el mismo sujeto y la realización de un registro conjunto en todas las exploraciones permite una medición fiable de la resonancia magnética cuantitativa.
Las métricas de BAT que se muestran aquí son tomografías computarizadas y resonancias magnéticas PET sin procesar, calientes y frías, de un sujeto. Al adquirir datos de PET CT calientes y fríos, es posible distinguir claramente los depósitos de murciélagos activados en frío por el aumento de la absorción de 18 FFDG. Aquí se muestra el corte axial a nivel clavicular después de la reinscripción.
El aumento de la captación de 18 FFDG observado en la PET fría se produce en la región supraclavicular del tejido adiposo. La fracción de señal de grasa de la resonancia magnética en esta región se encuentra en el rango del 50 al 80%, similar al de investigaciones anteriores. Después de registrar las cuatro exploraciones, es posible crear una máscara de murciélago específica del sujeto utilizando criterios derivados de las imágenes de PET CT.
A continuación, esta máscara se puede aplicar a los cuatro escaneos corregistrados para adquirir métricas de imagen en los depósitos de murciélagos, como se muestra aquí para un sujeto. La aplicación de la máscara BAT a los escaneos registrados da como resultado valores numéricos de los datos adquiridos presentados como un intervalo de confianza medio N 95%. Al intentar este procedimiento, es importante recordar que siempre debe colocar el sujeto de la misma manera para cada una de las cuatro exploraciones, ya que esto mejora en gran medida el registro conjunto de las imágenes después de este procedimiento.
Con la adición de otros métodos de resonancia magnética, como la imagen ponderada por difusión, la perfusión y la termometría, debería ser posible estudiar la distribución espacial y la prevalencia del tejido adiposo marrón en los seres humanos.
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Este estudio presenta un método que utiliza tomografía por emisión de positrones/tomografía computarizada (PET-CT) con fluorodesoxiglucosa marcada con flúor-18 (18 F-FDG) junto con resonancia magnética (RM) con separación de grasa y agua para mapear tejido adiposo pardo (TAP) en adultos. Los escaneos se realizan después de una exposición de 2 horas a condiciones tanto termoneutrales como frías.