Termografia infravermelha para detecção de alterações na atividade do tecido adiposo marrom

A termografia infravermelha permite estimar a atividade do tecido adiposo marrom em animais de laboratório e participantes humanos, independentemente do sexo, idade ou efeitos de diferentes condições patológicas. A PET-CT falha como método de escolha para medir a atividade do tecido adiposo marrom, especialmente após uma refeição. Portanto, uma termografia infravermelha não invasiva e mais sensível foi desenvolvida.

Usando termografia infravermelha, podemos determinar que as alterações fisiopatológicas na atividade do tecido adiposo marrom ou atividade de banho em pessoas com obesidade e diabetes mellitus, e determinar drogas que podem rejuvenescer a má atividade nesses pacientes. Este método poderia ser usado para determinar os efeitos fisiológicos de hormônios ou sintetizar substâncias terapêuticas sobre a má atividade em humanos e animais de laboratório. Pergunte aos participantes se eles estão bem descansados e jejuaram durante a noite.

Eles ficarão em repouso por pelo menos 30 minutos antes das medidas para evitar possível ativação do tecido adiposo marrom. Realizar os experimentos nas horas da manhã. 15 minutos antes da medida, peça aos participantes que retirassem a parte superior da roupa.

Enquanto os participantes estiverem descansando, monte a câmera térmica no tripé e posicione-a a um metro de distância do local onde o participante ficará sentado. Conecte a câmera térmica a um computador e software conforme instruções do fabricante. Determine a temperatura refletida da sala registrando a folha de alumínio enrugada a uma distância focal de um metro.

Para isso, no software da câmera, insira a distância de zero metros e a emissividade de um. Em seguida, insira os valores de pressão atmosférica e umidade relativa. Para determinar a temperatura refletida, escolha a forma quadrada e selecione um ROI na folha de alumínio.

Em seguida, escolha o primeiro ícone à esquerda na janela principal da câmera e leia a temperatura média, que é necessária para uma análise mais aprofundada. Imediatamente antes de iniciar as medições, determine a temperatura do ar ambiente e a umidade do ar. No software, acima da janela principal da câmera, escolha o terceiro ícone à esquerda.

No menu pop-up, escolha Editar configurações de registro, que abre uma nova janela. No modo de gravação, selecione Gravar em disco e defina o registro para essa duração no momento desejado. Nas Opções de gravação da mesma janela, limite a taxa de gravação a cinco hertz e escolha o local onde as gravações serão salvas.

Feche a janela existente, abra Editar no menu principal e selecione Preferências. Insira cinco na taxa de quadros de destino. Selecione Tecla de atalho/Início remoto pode parar o registro.

E no menu suspenso, selecione No modo Iniciar/Parar. No momento da medição, certifique-se de que apenas o participante e o experimentador estejam presentes. Evite o movimento do ar e certifique-se de que o participante esteja longe da corrente fria, da luz solar ou de qualquer fonte de calor, como lâmpadas.

Localize a área supraclavicular do pescoço acima da clavícula, onde o tecido adiposo marrom está localizado. Posicione o participante de forma que esta área esteja a um metro de distância focal. Grave um curta-metragem por 10 a 15 segundos a uma taxa de quadros de 5 FPS pressionando a tecla F5.

Certifique-se de que todos os participantes comam a mesma refeição. Após a refeição, faça uma nova gravação aos 30 minutos e, em seguida, uma, duas e três horas pressionando F5 usando os mesmos valores de configuração. No dia anterior ao experimento, colete o swab vaginal do animal e espalhe as células em uma lâmina de vidro.

Deixe secar ao ar. Manchar as células com 500 microlitros de acetato violeta de cresila a 0,1% por um minuto e, em seguida, enxaguar-as três vezes com água. Visualize as células sob um microscópio de luz com ampliação de 100 vezes e iluminação de campo claro.

Determinar a fase do ciclo estral com base no número de leucócitos e células epiteliais nucleadas e quantificadas observadas no esfregaço. Na manhã do experimento, prepare a câmera térmica e as configurações de gravação. Coloque cuidadosamente o animal em uma gaiola limpa e coloque a gaiola sob a câmera térmica a uma distância focal de um metro.

Grave um filme pressionando F5. Pesar o pellet de alimento antes de dá-lo a cada animal para calcular a ingestão de alimento. Deixe o animal comer por 30 minutos em sua gaiola e pese a pelota de alimento novamente após a refeição. Repita as medições de IR 30 minutos, uma hora e duas horas após o início de uma refeição.

Após o experimento, testar a fase do ciclo estral em fêmeas, como mostrado anteriormente. Para cada filme, insira as variáveis no software da câmera, como emissividade da pele, temperatura ambiente refletida, temperatura do ar, umidade relativa e distância ao objeto. Selecione o quadro adequado do filme movendo o indicador de reprodução na parte inferior da tela ou pressionando o botão Pausar.

Selecione a região de interesse escolhendo a forma desejada da área no lado esquerdo da janela principal. Escolha a forma que melhor corresponde à área de pele entre as escápulas. Ao escolher a região de interesse, as temperaturas mínima, máxima e média serão exibidas à direita.

Na imagem, o triângulo vermelho representa o ponto de temperatura máxima registrada e o triângulo azul representa a temperatura mínima registrada. Repita esta etapa por vários quadros para ter certeza de que a temperatura medida é estável durante alguns segundos da gravação. Subtrair as temperaturas máximas da pele acima do tecido adiposo marrom antes de uma refeição das temperaturas máximas após uma refeição para determinar o aumento da atividade pós-prandial.

A atividade do tecido adiposo marrom foi determinada analisando-se duas áreas da pele: uma acima do tecido adiposo marrom e a segunda na área interclavicular como ponto de referência. A atividade do tecido adiposo marrom foi calculada em 1,8 graus Celsius a partir das diferenças entre as temperaturas máximas em ambas as áreas da pele. Mas a atividade não pode ser apresentada por temperaturas máximas da pele acima do tecido adiposo marrom, uma vez que não há diminuição da temperatura da pele mesmo após três horas da refeição.

Em camundongos, as mudanças na atividade após uma refeição foram medidas em fêmeas diestro medindo a temperatura média da pele acima do tecido adiposo marrom. Mudanças significativas na atividade foram determinadas 30 minutos após uma refeição apenas quando a temperatura máxima foi medida. A seleção adequada de indivíduos-controle pareados é a parte mais difícil dos estudos clínicos, uma vez que controles saudáveis e participantes com condições patológicas devem ser o mais semelhantes possível e diferir apenas na doença investigada.

Além desse protocolo, pôde-se medir a glicemia e a temperatura corporal, o que permite a análise da correlação entre má atividade e utilização ou aumento da temperatura corporal. Esta técnica sensível e não invasiva abre inúmeras possibilidades na determinação das alterações fisiológicas e fisiopatológicas da atividade do tecido adiposo marrom em outros cenários experimentais e estudos.