July 21st, 2018
Neste protocolo, descrevemos como utilizar [18F]-2-fluoro-2-deoxy-D-glucose tomografia por emissão de pósitrons e tomografia computadorizada (18F-FDG PET-CT), imagem latente para medir a resposta metabólica do tumor para a terapia-alvo MLN0128 em um Kras/Lkb1 rato mutante modelo de câncer de pulmão e juntamente com autoradiografia ex vivo de alta resolução e histologia quantitativa de imagem.
Este método pode ajudar a responder a questões-chave nos campos do metabolismo do câncer e da terapêutica do câncer. Como a identificação de novas terapias que podem modular o crescimento do tumor, bem como o metabolismo do tumor. A principal vantagem dessa técnica é que podemos realizar imagens não invasivas de tumores de pulmão à medida que eles se desenvolvem ao longo do tempo.
Isso é importante porque podemos entender melhor como o metabolismo do tumor responde a várias intervenções terapêuticas em tempo real. Demonstrando esses procedimentos estará o cientista de imagem, do Centro de Imagem Pré-clínica do Instituto Crump. Cuidado: use equipamento de proteção e siga todos os procedimentos regulamentares aplicáveis ao manusear a radioatividade.
Comece aquecendo a gaiola de camundongos a serem fotografados a 37 graus Celsius durante a hora anterior à injeção de fluoro-desoxiglicose marcada com flúor 18. Isso reduz o consumo de gordura marrom do traçador. Pese o primeiro mouse e registre seu peso.
Depois de anestesiar o camundongo usando um método aprovado institucionalmente, teste a profundidade da anestesia beliscando o dedo do pé. Se nenhuma resposta for observada, continue o procedimento aplicando pomada oftálmica nos olhos para evitar qualquer ressecamento durante a anestesia. Dilua cuidadosamente o flúor 18 marcado com fluoro-desoxiglicose, que tem uma meia-vida radioativa de 109 minutos, em solução salina estéril a uma concentração de injeção corrigida por decaimento ajustada de 70 a 75 microcurie por 100 microlitros.
Em seguida, coloque 100 microlitros em uma seringa de insulina com uma agulha de calibre 28 e meça a dose de radioatividade usando um calibrador de dose. Registre a medição e o tempo de medição para determinar a correção de decaimento. Coloque a seringa em um suporte de seringa de chumbo.
Para injetar, primeiro aqueça a cauda por 1 a 2 minutos com uma gaze embebida em água morna. Em seguida, limpe com 70% de isopropanol para dilatar a veia da cauda pouco antes da injeção. Administre todo o volume na seringa com uma injeção em bolus através da veia da cauda lateral.
E registre o tempo da injeção. Em seguida, meça a dose restante na seringa usando o calibrador de dose e registre a medição e o tempo. Finalmente, coloque o camundongo injetado em uma câmara de anestesia com 1,5 a 2% de isoflurano a 37 graus Celsius para permitir que a sonda seja distribuída pela circulação sistêmica do camundongo por uma hora antes da tomografia por emissão de pósitrons.
Após 1 hora, coloque o primeiro camundongo em uma câmara de imagem ajustada a 37 graus Celsius sob anestesia com isoflurano do cone nasal. E prenda seus membros no lugar com fita adesiva em decúbito dorsal. Coloque a câmara de imagem no scanner PET CT e adquira as varreduras PET e CT conforme descrito no manual do scanner PET CT.
Após a conclusão do PET CT, remova o camundongo da câmara de imagem e deixe-o se recuperar em sua gaiola. Importe as imagens de PET CT reconstruídas para o software AMOD clicando em Arquivo e, em seguida, em Importar arquivo. E selecionando o arquivo DICOM apropriado.
Clique com o botão direito do mouse no conjunto de dados PET. E localize o campo de porcentagem de dose injetada por grama na guia de informações básicas. Insira a porcentagem de dose injetada por grama relatada anteriormente.
Desenhe as regiões de interesse no tumor e nos tecidos normais clicando em Editar e depois em Adicionar ROI. Selecione a forma do ROI e dê um nome ao ROI. Desenhe ROIs sobre tumores e tecidos e ajuste suas dimensões para cobrir o tecido de interesse em todos os três eixos.
Aimagem PET de fluoro-desoxiglicose marcada com flúor 18 foi realizada em camundongos portadores de tumores com comutações KRAS e LKB1 referidos como camundongos KL. Os tumores nesses camundongos eram altamente glicolíticos. Como mostrado por um consumo elevado de F-FDG.
Em linha com estudos publicados anteriormente. A ressecção de pulmões inteiros revelou a presença de vários tumores, aqui apresentados nas incidências transversal, sagital e coronal. Os cinco lobos do pulmão do camundongo foram corados com H & E para visualizar a morfologia do tecido.
Os lobos 1-5 foram corados para o transportador de glicose 1. A expressão e localização de Glut1 na membrana plasmática das células tumorais se correlacionam diretamente com o valor de captação padrão para a fluoro-desoxiglicose marcada com flúor 18. Ao realizar este procedimento, é importante lembrar que a biodistribuição do FDG depende das condições de manejo dos animais.
Como anestesia, aquecimento e jejum. Para garantir a reprodutibilidade, essas etapas devem ser executadas de forma consistente. Seguindo este procedimento geral, outros traços de PET podem ser usados para medir vários processos biológicos in vivo, como metabolismo de aminoácidos e interações receptor-ligante.
Este protocolo descreve a utilização da tomografia por emissão de pósitrons e tomografia computadorizada de [18F]-2-fluoro-2-deoxi-D-glicose (PET/TC com 18F-FDG) para avaliar as respostas metabólicas tumorais à terapia direcionada MLN0128 em um modelo murino mutante Kras/Lkb1 de câncer de pulmão. Enfatiza a importância das técnicas de imagem não invasivas para entender o metabolismo tumoral durante intervenções terapêuticas.
Dynamic measurement of glucose metabolism using 18F-FDG PET/CT and quantitative histology in genetically engineered mouse models enables non-invasive, real-time assessment of therapeutic response in lung cancer. This integrated approach supports predictive confidence in evaluating metabolic pathway modulation and informs early-stage portfolio decisions for targeted therapies. The method enhances translational continuity by linking in vivo imaging with ex vivo biomarker quantification.
This method integrates into the discovery-to-preclinical continuum by enabling early, quantitative assessment of therapeutic impact on tumor metabolism in vivo.