¹⁸FDG PET/CT 영상 공부 결핵균 감염 및 비 인간 영장류에서 치료 도구로 서의 분석

이 양전자 방출 단층 촬영 컴퓨터 단층 촬영 또는 PET/CT 이미지 분석 절차의 전반적인 목표는 인간이 아닌 영장류에서 Mycobacterium tuberculosis 감염의 질병 진행 과정과 잠재적 치료 방법을 연구하는 것입니다. 이 방법은 시간 경과에 따른 감염 위치, 잠복기로부터의 재활성화 및 특정 치료 요법의 결과를 포함하여 결핵 연구의 주요 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 기술의 주요 장점은 주기적인 동물 부검 없이 Mycobacterium tuberculosis 감염 및 치료를 실시간으로 추적할 수 있다는 것입니다.

먼저 공동 등록된 PET/CT 이미지를 적절한 소프트웨어로 내보내고 소프트웨어 데이터베이스의 이미지를 액셀 방향으로 엽니다. CT 스캔을 클릭하고 창 수준, 창 너비를 CT 폐로 변경합니다. 폐 조직이 어두워지고 해부학적 특징이 더 밝게 보이며 기도는 검은색으로, 혈관 구조는 흰색으로 표시됩니다.

한 번에 하나의 엽에 초점을 맞추고 융합된 PET/CT 이미지를 스크롤하여 병변을 식별합니다. 작은 병변은 해당 구조물 위에 커서를 올려놓고 한두 조각을 위아래로 스크롤하면 혈관과 구별할 수 있습니다. 구조가 커서 아래에 남아 있으면 병변입니다.

관심 병변을 측정하려면 CT만 보이도록 PET 신호를 제거하고 길이 도구를 선택합니다. 병변의 가장 큰 부분을 포함하는 슬라이스가 보일 때까지 스크롤하고 병변의 가장 긴 길이를 가로질러 긴 선을 그립니다. 이 관심 영역에 포함된 데이터는 병변 직경의 길이(mm)를 나타냅니다.

창 수준, 창 너비 및 색 조회 테이블 메뉴의 창 수준, 창 너비 드롭다운 메뉴에서 창 수준, 창 너비 수동 설정을 선택하고 대화 상자에서 시작에 0을 입력하고 종료에 20을 입력합니다. 마우스 버튼 기능 도구 드롭다운 메뉴에서 타원형 도구를 선택하고 병변 위로 스크롤하여 조직의 가장 단단한 부분을 평가합니다. 그런 다음 병변 주위에 타원을 그려 복셀의 영역 내에 있는 모든 특정 역치 수준에 대한 설명 통계를 얻습니다.

총 폐 FDG 활성도를 측정하려면 CT 스캔의 아무 곳이나 클릭하십시오. 관심 영역 드롭다운 메뉴에서 성장된 영역 2D 3D 세분화를 선택하고 하한 임계값을 1024로, 상한 임계값을 200으로 설정합니다. 임계값이 설정되면 폐 내부의 아무 곳이나 클릭하여 전체 슬라이스를 녹색으로 강조 표시합니다.

segmentation parameters(세분화 매개변수) 대화 상자에서 compute(계산)를 클릭하여 한 슬라이드에서 전체 폐 부피로 성장된 영역을 확장합니다. 그런 다음 CT 스캔 이름 왼쪽에 있는 작은 아이콘을 클릭하고 아이콘을 PET 스캔으로 드래그합니다. 그런 다음 관심 있는 복사 영역을 선택하여 PET 스캔에 폐를 오버레이합니다.

PET 스캔에서 틈으로 나타나는 폐의 고밀도 영역을 채웁니다. Region of Interest 드롭다운 메뉴에서 Brush regions of interest(관심 영역)와 Closing(닫기)을 선택합니다. 팝업 창에서 화살표를 3으로 밀어 상자 상단에 structuring element radius 3 및 apply to all interest with same name (동일한 이름의 모든 관심 영역에 적용) 체크가 표시되도록 합니다.

필요에 따라 남아 있는 간격을 수동으로 닫습니다. PET 스캔에서 전체 폐가 보이면 폐 외부의 모든 픽셀을 삭제하고, 관심 영역 메뉴를 열어 픽셀 값을 선택하고, 픽셀 값을 설정하고, 외부 관심 영역 확인란을 클릭하고, 관심 영역 외부의 모든 픽셀을 0으로 설정합니다. hot" 병리학을 분리하려면 set pixel values to를 다시 선택하고 내부 관심 영역 확인란을 클릭하고 끝 상자를 클릭하여 0에서 2.3 사이의 모든 값이 0으로 설정되도록 합니다.

질병 병리학만 측정되도록 하려면 관심 영역 메뉴에서 이 시리즈에서 관심 있는 모든 영역을 삭제하고 영역 2D 3D 세분화를 성장시킵니다. 하한 임계값을 2.3으로, 상한 임계값을 100으로 변경하고 전체 PET 창을 스크롤하여 질병 병리학을 클릭하고 계산합니다. 심장 질환의 모든 영역에 대해 반복한 후 관심 영역 메뉴를 열고 관심 영역 저장을 선택하여 전체 폐 관심 영역을 저장합니다.

그런 다음 원시 데이터 값을 스프레드시트로 내보냅니다. 뜨거운" 림프절의 FDG 흡수를 확인하려면 PET/CT 융합 이미지를 강조 표시하고 도구 모음에서 색상 조회 테이블 드롭다운 상자를 연 다음 UCLA 룩업 테이블 설정을 선택합니다. 관심 림프절 주위에 수동으로 관심 영역을 그리려면 메인 도구 모음에서 마우스 버튼 기능의 오른쪽에 있는 드롭다운 메뉴를 클릭하고 닫힌 다각형을 선택합니다.

림프절의 가장자리를 클릭하여 관심 영역의 첫 번째 지점을 설정하고 전체 림프절이 거의 둘러싸일 때까지 조직 세그먼트를 계속 클릭하고 추적합니다. 그런 다음 두 번 클릭하여 관심 영역을 닫고 특정 임계값을 별도의 스프레드시트에 기록합니다. 질병 병리학 FDG 데이터 값을 정규화하려면 함께 등록된 PET 및 CT 이미지를 클릭하고 주요 기관지관의 만남 지점이 포함된 절편에 도달할 때까지 이미지를 스크롤합니다.

타원형 도구를 사용하여 등 근육과 척추 뒤쪽 및 측면 근육에서 거의 동일한 크기의 관심 영역을 그려 배경별 임계값을 얻습니다. 공동 등록된 PET/CT 스캔의 왼쪽에 있는 아이콘을 PET 창에 추적하고 관심 영역을 선택하여 복사합니다. 관심 영역이 PET 스캔 창에 나타나야 합니다.

메인 메뉴에서 mode 확인란을 선택하고 드롭다운 메뉴에서 max intensity projection 이 선택되어 있는지 확인합니다. 그런 다음 두꺼운 슬래브 슬라이딩 스케일이 10으로 설정되어 있는지 확인하고 관심 있는 두 근육 영역의 평균 특정 임계값을 새 스프레드시트에 기록합니다. 개별 육아종의 수, 크기 및 FDG 흡수를 질적으로 시각화하여 감염 과정의 일반적인 범위를 이해할 수 있습니다.

시간이 지남에 따라 이미지에서 육아종을 계산하면 질병 확산을 정량적으로 측정할 수 있습니다. 예를 들어, 이 대표적인 실험에 참여한 10마리의 동물 중 3마리는 활동성 질병이 발생했고 6마리는 잠복 감염이 발생했습니다. 감염 후 6주부터 그 이후로, 나중에 활동성 질병으로 발전할 동물은 잠복 감염이 발생할 동물보다 통계적으로 더 많은 육아종 수를 보였다.

모든 활성 감염 동물에서 FDG 흡수의 증가는 감염 후 3주에서 6주 사이에 모든 육아종에서 측정되었습니다. 잠복기를 진행한 동물들은 FDG 흡수에 변화를 보였습니다. 일부 병변은 같은 기간 동안 증가, 감소 또는 동일한 흡수를 보여줍니다.

종격동 림프절의 FDG 흡수는 3주에 활성 동물과 잠복 동물 간에 비슷합니다. 활동적인 동물의 림프절은 6주, 8주, 12주에 상당히 높은 흡수율을 보입니다. 실제로, 총 폐 FDG 열도가 더 높은 동물은 전반적으로 재활성화될 가능성이 더 높으며, 90% 이상의 동물이 3개의 폐 FDG 열렬함을 보여주거나 이 실험에서 종양 괴사 벡터 중화 후 적어도 하나의 스캔 가시적 폐외 감염 부위가 재활성화될 가능성이 더 높습니다.

이 기술을 숙달하면 적절하게 수행된다면 질병의 중증도에 따라 동물 한 마리당 1시간에서 3시간 안에 완료할 수 있습니다. 이 절차를 시도하는 동안 세부 사항에주의를 기울이고 항상 관심 영역을 저장하는 것이 중요합니다. 이 절차에 따라 면역학적 및 박테리아 논리 매개변수를 결정하는 것과 같은 다른 평가를 수행하여 육아종의 크기 및 SUV와 감염 결과의 관계에 대한 추가 질문에 답할 수 있습니다.

개발 후 이 기술은 결핵 분야의 연구자들이 인간이 아닌 다양한 영장류 종의 특정 치료법과 백신을 평가할 수 있는 길을 열었습니다. 이 비디오를 시청한 후에는 M 결핵에 감염된 비인간 영장류의 PET/CT 스캔을 정성적 및 정량적으로 평가하는 방법을 잘 이해하게 될 것입니다. 결핵균(Mycobacterium tuberculosis)을 다루는 작업은 매우 위험할 수 있으며, 감염된 비인간 영장류에 대한 이미징을 수행하는 동안 적절한 생물 안전 레벨 3 PPE를 착용하고 승인된 프로토콜을 따르는 것과 같은 예방 조치를 항상 취해야 한다는 점을 잊지 마십시오.