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A tomografia por emissão de pósitrons (PET) é uma técnica de imagem molecular comumente usada em pesquisas, bem como em ambientes clínicos. Devido ao desenvolvimento de vários traçadores de PET, o PET pode ser usado para estudar a fisiopatologia da doença e monitorar a progressão da doença e a resposta aos tratamentos1. Um dos radiotraçadores mais utilizados é o 2-desoxi-2-[18F]fluoro-D-glicose ([18F]FDG), que permite a imagem do metabolismo da glicose, indicativo de ativação celular. É utilizado em oncologia para diagnóstico, estadiamento e prognóstico; em neurologia, comumente no contexto de doenças neurodegenerativas, como demência; e em cardiologia, para diagnosticar condições como a sarcoidose, para citar apenas alguns exemplos 1,2,3.
A avaliação da conectividade metabólica cerebral, obtida a partir de dados de [18F] FDG PET, refere-se às relações funcionais entre a captação do traçador em diferentes regiões do cérebro. Essa abordagem permite o cálculo de uma "matriz de conectividade" selecionando um conjunto de regiões cerebrais, que podem fornecer informações sobre como diferentes partes do cérebro interagem e funcionam juntas. Esse tipo de análise é particularmente útil para estudar a função cerebral na saúde e na doença, incluindo condições como demência, epilepsia e outros distúrbios neurológicos 4,5.
O primeiro estudo avaliando a conectividade cerebral metabólica já data da década de 19806, mas os pesquisadores exploraram principalmente a conectividade cerebral estrutural, também conhecida como "conectoma"7, por meio de ressonância magnética ponderada em difusão (DW-MRI). Além disso, a conectividade funcional usando técnicas como ressonância magnética funcional (fMRI), eletroencefalografia (EEG) e magnetoencefalografia (MEG) tem sido amplamente investigada por várias décadas 8,9.
Recentemente, recuperou-se o interesse em estudar a conectividade metabólica do cérebro usando [18F] FDG PET, não apenas por conta própria, mas também em combinação com outras formas de conectividade cerebral10. No entanto, devido à natureza "estática" inerente das imagens PET (em contraste com, por exemplo, ressonância magnética funcional), a grande maioria dos resultados baseados em PET de rede cerebral são baseados em análise em nível de grupo, onde as correlações entre as regiões cerebrais são calculadas no nível intersujeito. Essa limitação impossibilita a análise intra-sujeito das imagens de PET, o que é essencial para estudos longitudinais que possam rastrear mudanças ao longo do tempo dentro do mesmo indivíduo4. Portanto, o desenvolvimento de métodos que permitam a análise de um único sujeito, como a conectividade molecular dinâmica baseada em PET, é uma importante direção de pesquisa na pesquisa do cérebro que investiga distúrbios de rede, uma vez que abre as portas para o uso da análise de redes moleculares na prática clínica. Portanto, dados dinâmicos de PET foram usados em nosso estudo pré-clínico.
Nossos grupos de pesquisa estão atualmente conduzindo um estudo que examina as mudanças na conectividade metabólica após uma hemorragia intracerebral em um nível intrasujeito em vários pontos de tempo usando o modelo de colagenase de rato11. Para investigar a conectividade cerebral metabólica intrassujeito, são necessárias informações temporais da captação do traçador em diferentes regiões do cérebro, que podem ser obtidas por meio de PET dinâmico. Nas seções a seguir, fornecemos uma descrição detalhada do protocolo de aquisição e análise de dados.