É necessária uma assinatura do JoVE para visualizar este conteúdo. Faça login ou inicie seu teste gratuito.

Artigo de método

Análise de 18FDG PET-CT Imaging como uma ferramenta para estudar infecção por Mycobacterium tuberculosis e tratamento em primatas não-humanos

17.3K visualizações

DOI:

10.3791/56375

5 de setembro de 2017

* These authors contributed equally

Neste artigo

Resumo

Aqui, apresentamos um protocolo para descrever a análise de imagem de 18F-FDG PET-CT em primatas não-humanos que foram infectados com M. tuberculosis para estudar o processo da doença, tratamento medicamentoso e reativação da doença.

Resumo

Mycobacterium tuberculosis continua a ser o número um agente infeccioso no mundo hoje. Com o surgimento de cepas resistentes aos antibióticos, novos métodos clinicamente relevantes são necessários que avaliam o processo da doença e tela para tratamentos potenciais de antibiótico e vacina. A tomografia por emissão de pósitrons/Computed Tomography (PET/CT) foi estabelecida como uma valiosa ferramenta para o estudo de uma série de doenças como câncer, doença de Alzheimer e inflamação/infecção. Descritas aqui são um número de estratégias que têm sido empregadas para avaliar imagens de PET/CT em macacos cynomolgus intrabronchially infectados com baixas doses de M. tuberculosis. Através da avaliação do tamanho da lesão no CT e absorção de 18F-fluorodeoxyglucose (FDG) em lesões e nódulos linfáticos nas imagens de PET, estes métodos descritos mostram que as imagens de PET/CT podem prever desenvolvimento futuro de ativo contra doença latente e o propensão para a reativação do estado latente da infecção. Além disso, ao analisar o nível global de inflamação pulmonar, esses métodos determinam eficácia antibiótica medicamentos contra M. tuberculosis no modelo animal mais clinicamente relevante existente. Esses métodos de análise de imagem são algumas das ferramentas mais poderosas do arsenal contra esta doença, que não só eles podem avaliar uma série de características de infecção e tratamento medicamentoso, mas eles também são traduzíveis diretamente para um ambiente clínico para uso em humanos estudos.

Introdução

Mycobacterium tuberculosis tem atormentado os humanos por milênios e provoca mortalidade mais do que qualquer outro agente infeccioso único no mundo de hoje. Em 2015, foram relatados 10,5 milhões de novos casos de tuberculose (TB) globalmente1 com a maioria dos casos provenientes da Índia, Indonésia, China, Nigéria, Paquistão e África do Sul. Estimativas coloca o número de mortes global de TB em 1,4 milhões de pessoas durante o mesmo período de tempo. Esse valor é quase 25% menor que a taxa de morte há mais de 100 anos. Embora sensível TB drogas é tratável, o regime é moroso que requer múltiplos medicamentos e conformidade é uma preocu....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Protocolo

todos os métodos descritos neste trabalho foram aprovados pela Universidade de Pittsburgh institucional Animal cuidados e Comissão de utilização. Todos os procedimentos seguiram requisitos de segurança institucionais de biossegurança e radiação. Varredura de CT requer vestindo capa de chumbo avental e garganta. Traje de biossegurança nível 3 (BSL3) e procedimentos para trabalhar com primatas não-humanos devem ser seguidos de acordo com as normas institucionais. Digitalização de todos foi realizado em uma instalação de BSL3.

1. procedimento de infecção animal

  1. sedar o animal com cetamina (10 mg/kg, intramuscular) ou telazol (5-8 m....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Resultados

Identificação e análise das lesões individuais

Granulomas individuais podem ser visualizadas por número, tamanho e captação FDG qualitativamente compreender o escopo geral do processo de infecção (Figura 1). Usando essas imagens, contar granulomas ao longo do tempo é uma medida quantitativa da doença se espalhar. A Figura 2 mostra contagens de granuloma individ.......

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Discussão

Dados adquiridos de PET/CT podem ser usados como medições de substituto para muitos aspectos da infecção por M. tuberculosis que seria não-observável sem tal tecnologia. PET/CT é muito mais sensível do que a tecnologia de raio x, que é frequentemente utilizada em estudos de macacos. PET/CT fornece informações estruturais, espaciais e funcionais. As análises descritas acima têm muitas aplicações práticas, tais como monitoramento de progressão da doença, avaliando a eficácia do tratamento da toxicodependência e pr.......

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Divulgações

Os autores não têm nada para divulgar.

Agradecimentos

Os autores desejam reconhecer Mark Rodgers para delinear os procedimentos de infecção e L. Eoin Carney e Brian Lopresti para orientação no estabelecimento desses procedimentos de imagem. Financiamento para este trabalho foi fornecido pela Fundação Bill e Melinda Gates (J.L.F., P.L.L.), National Institutes of Health, institutos nacional de alergia e AI111871 de R01 de doenças infecciosas (P.L.L.), nacional coração, pulmão e sangue Instituto R01 HL106804 (J . L.F.), R01 HL110811.

....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
CetaminaHenry Schein23061Henry Schein
TelazolZoetis4866Henry Schein
CetacainePatterson Vet Generics07-892-6862Patterson
Solução salina estérilHospira07-800-9721Patterson
7H11 ágarBD283810BD Biosciences
cateterIVSurflash07-806-7659Patterson
18F-FDGZevacorN/A
Tubo endotraquealJorgensen Labs Inc07-887-0284Patterson
Lágrimas artificiaisPatterson Vet Generics07-888-1663Patterson
IsofluranoZoetis07-806-3204Patterson
Neurologica Ceretom CTSamsung NeurologicaN/A
Siemens Focus 220 microPETSiemens Molecular Imaging SystemsN/A
Inveon Research SoftwareSiemens Molecular Imaging SystemsN/A
OsiriXPixmeoN/A

Referências

  1. World Health Organization. Global Tuberculosis Report 2016. , Available from: http://www.who.int/tb/publications/global_report/en/ (2017).
  2. Barry, C. E. 3rd, et al. The spectrum of latent tuberculosis: rethinking the biology and intervention strategies. Nat Rev Microbiol. 7 (12), 845-855 (2009).
  3. Lin, P. L., Flynn, J. L.

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Reimpressões e permissões

Etiquetas

Medição de LesõesCaptação de FDGInflamação PulmonarAnálise de GranulomaAvaliação de LinfonodosSegmentação de ImagemEficácia do Tratamento