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Visualização e Quantificação de Tecidos Adiposos Marrons e Bege em Camundongos usando [18F]FDG Micro-PET/MR Imaging

DOI:

10.3791/62460

July 1st, 2021

In This Article

Summary

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Imagem funcional e quantitação de depósitos de adiposos termogênicos em camundongos usando uma abordagem baseada em imagens micro-PET/MR.

Abstract

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Os adipócitos marrons e beges são agora reconhecidos como potenciais alvos terapêuticos para obesidade e síndromes metabólicas. Métodos de imagem molecular não invasivos são essenciais para fornecer insights críticos sobre esses depósitos de adiposos termogênicos. Aqui, o protocolo apresenta um método baseado em imagem PET/MR para avaliar a atividade de adipócitos marrons e bege no tecido adiposo marrom interscapular do rato (iBAT) e tecido adiposo branco subcutâneo inguinal (iWAT). A visualização e quantificação dos depósitos de adiposos termogênicos foram obtidas utilizando-se o FDG ,o análogo de glicose não metabolizável, como o radiotracer, quando combinado com as informações anatômicas precisas fornecidas pela imagem mr. A imagem PET/MR foi realizada 7 dias após a aclimatação a frio e a quantitação do sinal FDG em diferentes depósitos adiposos foi realizada para avaliar a mobilização relativa de tecidos adiposos termogênicos. A remoção do iBAT aumentou substancialmente a captação de FDG evocada a frio no iWAT dos camundongos.

Introduction

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Em resposta às mudanças nas necessidades nutricionais, o tecido adiposo serve como um cache energético para adotar o armazenamento lipíde ou o modo de mobilização para atender às necessidades do corpo1. Além disso, o tecido adiposo também desempenha uma função fundamental na termoregulação, através de um processo chamado termogênese não-trêmica, também chamado de termogênese facultativa. Isso é tipicamente conseguido pelo tecido adiposo marrom (BAT), que expressa um nível abundante de proteína de membrana mitocôndria desacoplamento da proteína 1 (UCP1). Como portador de prótons, o UCP1 gera calor desacoplando o transporte de prótons e a produçã....

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Protocol

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O protocolo descrito abaixo segue as diretrizes de cuidados com animais da Universidade de Hong Kong. Os animais utilizados no estudo foram camundongos C57BL/6J de 8 semanas de idade.

1. Procedimentos cirúrgicos animais e desafio frio

  1. Realize a dissecção bat (iBAT) interescapular.
    1. Anestesiar os camundongos por injeção intraperitoneal de cetamina/xilazina (100 mg/kg de cetamina bodyweight e 10 mg/kg de xilazina). Após anestesia, raspe o cabelo do rato do pescoço até logo abaixo da escápula.
    2. Coloque os ratos na almofada de aquecimento após a desinfecção e faça uma incisão de 2 cm ao longo da linha média dorsal dos....

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Results

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Três grupos de camundongos (n = 3 por grupo) foram submetidos a imagens micro-PET/MR neste estudo, onde estavam alojados em termoneutralidade (30 °C) ou frio (6 °C) durante 7 dias. Um grupo de camundongos (n = 3) teve seu iBAT removido (iBATx) antes do tratamento frio (Figura 1A). Este método levou a uma alteração na atividade do tecido adiposo branco em todos os três camundongos. Em particular, observou-se um aumento notável na absorção de FDG [18F], utilizando-se imagens micro-P.......

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Discussion

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Neste estudo, foi descrita uma imagem baseada em PET/MR e quantificação de tecido adiposo marrom e bege funcional em animais de pequeno porte. Este método utiliza o análogo de glicose não metabolizável [18F]FDG como biomarcador de imagem para identificar os tecidos adiposos com alta demanda de glicose de forma não invasiva. Mr oferece bom contraste de tecido mole e pode diferenciar melhor os tecidos adiposos dos tecidos moles e músculos vizinhos. Quando combinado com PET, isso permite a imagem e quantificação .......

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Disclosures

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Os autores não têm conflitos de interesse para divulgar.

Acknowledgements

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Agradecemos o apoio da National Natural Science Foundation of China (NSFC) - Excellent Young Scientists Fund (Hong Kong and Macau) (81922079), Hong Kong Research Grants Council General Research Fund (GRF 17121520 and 17123419) e Hong Kong Research Grants Council Collaborative Research Fund (CRF C7018-14E) para pequenos experimentos de imagem animal.

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Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Solução salina estéril a 0,9%BBraun0,9% cloreto de sódio infusão intravenosa, 500 mL
Seringa de 5 mLTerumoSS05LSeringa de 5 mL Calibrador de dose Luer Lock
BiodexAtomlab 500
Lubrificante ocularAlcon DuratearsPomada lubrificante ocular estéril, 3,5 g
Seringainsulina Terumo10ME2913Seringa de insulina de 1 mL com agulha
InterView Fusion softwareMedisoVersion 3.03Software de pós-processamento e análise de imagem
IsofluraneChanelle PharmaIso-Vet, anestésico inalatório, 250 mL
de cetaminaAlfasan International B.V.HK-37715Solução injetável de cetamina a 10%, 10 mL
oxigênio médicoLinde HKO101-HRgás comprimido, 99,5% de pureza
MetacamBoehringer Ingelheim5 mg/mL Solução injetável de meloxicam para cães e gatos, 10 mL
nanoScan PET/MR ScannerMediso3 Tesla MR
Nucline nanoScan softwareMedisoVersion 3.0Scanner software operacional
Clipes de feridaReflex 7203-1007mm Clipes de aço inoxidável, 20 clipes
XylazineAlfasan International B.V.HK-56179Solução injetável de xilazina a 2%, 30 mL
de de

References

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  1. Rosen, E. D., Spiegelman, B. M. What we talk about when we talk about fat. Cell. 156 (1-2), 20-44 (2014).
  2. Cannon, B., Brown Nedergaard, J. adipose tissue: function and physiological significance. Physiological Review. 84 (1), 277-359 (2004).
  3. Jal Wu,, et al.

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Brown Adipose TissueBeige Adipose TissuePET MR Imaging18F FDG UptakeThermogenic AdipocytesCold AcclimationInterscapular Brown FatInguinal White FatMouse ImagingAdipocyte Quantification

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