Wykorzystanie obrazowania PET/CT ¹⁸F-FDG i histologii ilościowej do pomiaru dynamicznych zmian w metabolizmie glukozy w mysich modelach raka płuc

Metoda ta może pomóc odpowiedzieć na kluczowe pytania w dziedzinie metabolizmu nowotworów i terapii nowotworów. Takich jak identyfikacja nowych terapii, które mogą modulować wzrost guza, a także metabolizm guza. Główną zaletą tej techniki jest to, że możemy wykonywać nieinwazyjne obrazowanie guzów płuc w miarę ich rozwoju w czasie.

Jest to ważne, ponieważ możemy lepiej zrozumieć, w jaki sposób metabolizm guza reaguje na różne interwencje terapeutyczne w czasie rzeczywistym. Demonstracją tych procedur będzie naukowiec zajmujący się obrazowaniem z Centrum Obrazowania Przedklinicznego Instytutu Crumpa. Uwaga: używać sprzętu ochronnego i przestrzegać wszystkich obowiązujących procedur regulacyjnych podczas obchodzenia się z radioaktywnością.

Zacznij od ogrzania klatki myszy, które mają być obrazowane w temperaturze 37 stopni Celsjusza przez godzinę przed wstrzyknięciem fluoro-deoksyglukozy znakowanej fluorem 18. Zmniejsza to zużycie brązowego tłuszczu przez znacznik. Zważ pierwszą mysz i zapisz jej wagę.

Po znieczuleniu myszy metodą zatwierdzoną przez instytucję, przetestuj głębokość znieczulenia, ściskając palec u nogi. Jeśli nie widać odpowiedzi, kontynuuj procedurę, nakładając maść okulistyczną na oczy, aby zapobiec wysuszeniu podczas znieczulenia. Ostrożnie rozcieńczyć fluor 18 znakowany fluoro-deoksyglukozą, który ma radioaktywny okres półtrwania wynoszący 109 minut, w sterylnym roztworze soli fizjologicznej przy skorygowanym stężeniu iniekcji skorygowanym o rozpad wynoszącym od 70 do 75 mikrokiurów na 100 mikrolitrów.

Następnie pobrać 100 mikrolitrów do strzykawki insulinowej z igłą o rozmiarze 28 i zmierzyć dawkę radioaktywności za pomocą kalibratora dawki. Zapisz pomiar i czas pomiaru, aby określić korekcję zaniku. Umieścić strzykawkę w ołowianym uchwycie na strzykawkę.

Aby wstrzyknąć, najpierw ogrzej ogon przez 1 do 2 minut gazą nasączoną ciepłą wodą. A następnie przetrzyj 70% izopropanolem, aby rozszerzyć żyłę ogonową tuż przed wstrzyknięciem. Podać całą objętość do strzykawki we wstrzyknięciu bolusa przez boczną żyłę ogonową.

I zapisz czas wstrzyknięcia. Następnie odmierzyć pozostałą dawkę w strzykawce za pomocą kalibratora dawki i zapisać pomiar oraz czas. Na koniec umieść mysz, której wstrzyknięto zastrzyk, w komorze anestezjologicznej z 1,5 do 2% izofluranem w temperaturze 37 stopni Celsjusza, aby umożliwić rozprowadzenie sondy przez krążenie ogólnoustrojowe myszy przez godzinę przed skanowaniem PET.

Po 1 godzinie umieść pierwszą mysz w komorze obrazowania ustawionej na 37 stopni Celsjusza pod znieczuleniem izofluranem stożkowym nosa. I zabezpiecz jego kończyny na miejscu taśmą medyczną w pozycji leżącej. Umieść komorę obrazowania w tomografie komputerowym PET i pobierz skany PET i CT zgodnie z opisem w instrukcji skanera PET CT.

Po zakończeniu badania PET CT wyjmij mysz z komory obrazowania i pozwól jej dojść do siebie w klatce. Zaimportuj zrekonstruowane obrazy tomografii komputerowej PET do oprogramowania AMOD, klikając Plik, a następnie Importuj plik. I wybranie odpowiedniego pliku DICOM.

Kliknij prawym przyciskiem myszy zestaw danych PET. I znajdź pole procentowej wstrzykniętej dawki na gram na karcie informacji podstawowych. Wprowadź zgłoszoną wcześniej wartość procentową wstrzykniętej dawki na gram.

Narysuj interesujące Cię obszary na guzie i normalnych tkankach, klikając Edytuj, a następnie Dodaj ROI. Wybierz kształt zwrotu z inwestycji i nadaj mu nazwę. Narysuj ROI nad guzami i tkankami i dostosuj ich wymiary, aby pokryć tkankę będącą przedmiotem zainteresowania we wszystkich trzech osiach.

Obrazowanie PET fluoro-deoksyglukozy znakowane fluorem 18 przeprowadzono na myszach z guzami z komutacjami KRAS i LKB1 określanymi jako myszy KL. Guzy u tych myszy były wysoce glikolityczne. Świadczy o tym podwyższone zużycie F-FDG.

Zgodnie z wcześniej opublikowanymi badaniami. Resekcja całych płuc ujawniła obecność kilku guzów, pokazanych tutaj w widoku poprzecznym, strzałkowym i koronalnym. Pięć płatów płuca myszy wybarwiono H&E w celu uwidocznienia morfologii tkanki.

Płaty 1-5 wybarwiono pod kątem transportera glukozy 1. Ekspresja i lokalizacja Glut1 w błonie komórkowej komórek nowotworowych bezpośrednio koreluje ze standardową wartością wychwytu fluoro-deoksyglukozy znakowanej fluorem 18. Wykonując tę procedurę, należy pamiętać, że biodystrybucja FDG zależy od warunków obchodzenia się ze zwierzętami.

Takich jak znieczulenie, rozgrzewka i post. Aby zapewnić odtwarzalność, kroki te muszą być wykonywane konsekwentnie. Zgodnie z tą ogólną procedurą, inne ślady PET można wykorzystać do pomiaru różnych procesów biologicznych in vivo, takich jak metabolizm aminokwasów i interakcje receptor-ligand.