Simultânea de imagem PET / MRI Durante Rato isquemia-hipoxia cerebral

O método aqui apresentado utiliza a tomografia por emissão de pósitrons simultânea e ressonância magnética. No modelo de hipoxia-isquemia cerebral, alterações dinâmicas no metabolismo de glicose e de difusão ocorrem durante e após a lesão. O dano em evolução e irreproduzível neste modelo exige aquisição simultânea, se dados de imagens multi-modais significativas devem ser adquiridos.

O objetivo geral deste procedimento é adquirir simultaneamente dados de tomografia por emissão e ressonância magnética durante o início de uma lesão hipóxica isquêmica. Isso é feito pela primeira ligadura da artéria carótida comum unilateralmente em um camundongo. O segundo passo é preparar o animal para imagens e adquirir dados basais de PET e ressonância magnética.

A etapa final é adquirir dados de imagem durante e após um desafio hipóxico. Em última análise, a aquisição simultânea de PET e RM é usada para demonstrar alterações na difusão da água e na captação de glicose desoxi da gripe na lesão durante e após a hipóxia. Este método pode fornecer informações sobre mudanças dinâmicas na fisiologia e bioquímica durante o AVC, mas também pode ser aplicado em outros casos em que o sistema observado não está em estado estacionário, mas está mudando.

Prepare um campo cirúrgico estéril com as ferramentas mostradas aqui, posicionadas convenientemente ao redor do exterior. Ligue a almofada de aquecimento e certifique-se de que atinge 37 graus Celsius. Antes de iniciar o procedimento.

Anestesiar o rato com um a 3% de flúor e aplicar pomada oftálmica nos olhos. Coloque-o em decúbito dorsal e confirme a sedação com a pinça do dedo do pé. Em seguida, aplique o creme detory na parte inferior do pescoço e na parte superior do tórax usando um a dois cotonetes.

Espere cerca de dois minutos e remova o cabelo e o creme com gaze úmida quando a área estiver livre de pelos. Esterilize a área da incisão com Betadine aplicando-o de forma circular de dentro para fora. Coloque luvas cirúrgicas estéreis e use uma tesoura cirúrgica para fazer uma incisão de um centímetro ao longo da linha média da parte inferior do pescoço.

Separe cuidadosamente a pele externa da fáscia circundante com uma tesoura cirúrgica. Usando duas pinças de sutura de micro íris de pecado MCFE. Remova o tecido conjuntivo.

Vá entre as almofadas de gordura da memória e separe a artéria carótida comum direita da fáscia. Tome cuidado para evitar danificar as veias ou perturbar o nervo vago. Em seguida, use a pinça para exteriorizar a artéria carótida comum direita.

Em uma posição estável, aplique várias gotas de solução salina para ajudar a evitar que seque além de dois a três centímetros de seis pontos de sutura de seda sob a artéria carótida comum direita e ligada usando um nó quadrado duplo. Em seguida, repita a ligadura usando um segundo comprimento de sutura. Reposicione a artéria carótida comum direita e limpe o excesso de líquido da abertura usando um cotonete com ponta de esponja estéril.

Em seguida, feche a incisão com seis suturas de seda OTT e aplique lidocaína topicamente até sete miligramas por quilograma. Siga as diretrizes específicas da sua instituição para o tratamento da dor cirúrgica. Realize o monitoramento pós-cirúrgico durante a recuperação até que o mouse esteja pronto para a imagem.

Verifique o funcionamento dos medidores de vazão de oxigênio e nitrogênio ligando primeiro as fontes de ar de oxigênio e nitrogênio. Em seguida, ligue os medidores de vazão na vazão de um litro por minuto. Defina o fluxo de oxigênio para 114,3 miligramas por minuto e o fluxo de nitrogênio para 1,150 gramas por minuto.

Em seguida, prepare a cama do animal, garantindo que os sistemas de anestesia, almofada respiratória e aquecedor estejam posicionados de forma segura e funcional. Em seguida, anexe marcadores fiduciais contendo traçador de rádio ao leito do animal dentro do campo de visão. Você anestesia o camundongo com isof flúor e pré-aquece sua cauda para prepará-lo para a inserção do cateter.

Quando estiver pronto, insira até cinco centímetros de um cateter PE 10 pré-preenchido com solução salina heparinizada. Prenda a linha IV no local de inserção com uma gota de adesivo de cianoacrilato. Em seguida, transfira o animal para a cama de animais preparada.

Reaplique a pomada oftálmica nos olhos do camundongo para evitar o ressecamento e estabilizar a cabeça do animal, colocando os incisivos superiores ao redor da barra do dente e colocando as barras auriculares no lugar. Comece um a 2% do fluxo de flúor entre 0,5 e um litro por minuto. Insira um termômetro de sonda retal, certifique-se de que as leituras de temperatura e respiração estejam funcionais.

Em seguida, retire cerca de 600 micro curies da dose do radiotraçador em 200 microlitros de solução salina em uma seringa de um mililitro e coloque-a em uma bomba de seringa. Conecte aproximadamente três metros de tubo de PE 10 heparinizado à seringa e a outra extremidade à linha do cateter da veia caudal. Verifique se o posicionamento da bobina de ressonância magnética e qualquer uma das linhas e cabos, especialmente o tubo de anestesia, não estão emaranhados.

Certifique-se de que o centro do cérebro esteja alinhado com os centros da bobina de ressonância magnética, sistema PET e ímã de ressonância magnética. Em seguida, deslize cuidadosamente a cama do animal para a frente no orifício do ímã. Execute o ajuste e a correspondência da bobina de ressonância magnética girando os botões de ajuste na bobina para minimizar as incompatibilidades de impedância e frequência.

Em seguida, selecione uma sequência rara do piloto de viagem e execute a sequência na janela de controle de varredura para adquirir uma imagem de batedor. Verifique o posicionamento do animal e ajuste sua posição, se necessário, até que o cérebro esteja centrado. Em seguida, redefina os shims para o valor zero.

Agora execute um ponto. Resolva a sequência de varredura espectroscópica dentro do cérebro usando um volume retangular de 3,9 milímetros por seis milímetros por nove milímetros. Verifique a largura da linha d'água usando o comando de macro calc line width.

Se a largura total na metade do valor máximo for aceitável, posicione o plano de fatia para a varredura de imagem ponderada por difusão usando o editor geométrico quando o plano de fatia resultante estiver alinhado conforme desejado. Copie esse plano de fatia na janela de controle de varredura para todas as varreduras subsequentes e inicie a aquisição da imagem. Em seguida, com a aquisição de PET preparada e pronta para começar, inicie a bomba de infusão Após a injeção de solução salina do cateter, inicie a aquisição de PET.

Para capturar a entrada do rastreador de rádio. Monitore a taxa de contagem e procure um aumento gradual nas contagens indicativas de uma injeção bem-sucedida. Após 10 a 15 minutos, inicie o desafio hipóxico desligando o fluxo de ar medicinal e ligando imediatamente os medidores de fluxo de oxigênio e nitrogênio para fornecer 8% de oxigênio e 92% de nitrogênio.

Neste ponto, reduza o isof flúor para 0,8% imediatamente após o início do teste de provocação hipóxico. Inicie a aquisição de imagem ponderada por difusão usando a configuração de varredura anterior. Inicie uma segunda aquisição de imagem ponderada por difusão imediatamente após a conclusão da primeira varredura.

Acabe com o desafio hipóxico desligando os medidores de vazão, restaurando o fluxo de ar médico e retornando a concentração de flúor isof de volta para um a 2% Adquira uma varredura de imagem ponderada por difusão pós-hipóxia, desligue a bomba de infusão e adquira imagens anatômicas nos planos axial e sagital usando o editor de geometria. Certifique-se de que o campo de visão de aquisição cubra o cérebro. Usando este método, as alterações na difusão são detectáveis rapidamente após o início de um AVC, conforme esperado.

Os valores do coeficiente de difusão aparente no lado ocluído do cérebro diminuem à medida que a lesão progride. Mostrado. Aqui estão fatias coronais e transversais de um animal mostrando captação de FDG. A imagem do animal de estimação está em primeiro plano e é registrada infundida com uma imagem anatômica de ressonância magnética em segundo plano para visualização.

Concomitantemente com mudanças no coeficiente de difusão aparente, diferenças hemisféricas podem ser observadas na captação de FDG após o início do desafio hipóxico. Em dois dos três casos, a captação posterior do EPS diminuiu em relação à captação contralateral após a hipóxia. Embora isso não fosse verdade, em todos os casos provavelmente devido à variabilidade animal, Podemos usar este procedimento geral com diferentes tipos de ressonância magnética e contraste de animais de estimação para observar outros parâmetros fisiológicos ou alvos no cérebro.