Estudando a conectividade metabólica do cérebro usando tomografia por emissão de pósitrons dinâmica de 2-desoxi-2-[¹⁸F]Fluoro-D-glicose no nível de sujeito único

Estamos investigando como uma hemorragia intracerebral afeta a conectividade metabólica do cérebro, que reflete as relações entre as atividades metabólicas, como a captação de glicose, entre as regiões do cérebro. Mudanças nessas redes podem explicar o risco aumentado de desenvolver distúrbios cerebrais como a epilepsia, fornecendo informações sobre a disfunção cerebral e a recuperação. Atualmente, a análise da conectividade metabólica do cérebro é baseada em imagens estáticas de PET, e a conectividade é calculada para um grupo de sujeitos, e não dentro de um único sujeito.

O uso de imagens PET dinâmicas nos permite extrair curvas de tempo-atividade para cada volume de interesse por assunto, permitindo-nos calcular ainda mais a conectividade baseada em correlação em um único nível de assunto. Isso facilita o rastreamento de mudanças na conectividade metabólica do cérebro dentro de um sujeito ao longo do tempo. Como uma instalação central, a Infinity oferece suporte a pesquisadores de diferentes áreas de aplicação.

Esses pesquisadores trabalham com uma ampla gama de modelos animais, desde o modelo de AVC até diferentes tipos de modelos oncológicos. Com esses modelos, os pesquisadores avaliam doenças e também avaliam novas estratégias de tratamento. Para começar, vire o animal anestesiado para o lado esquerdo ou direito e use uma lâmpada de aquecimento para aquecer sua cauda, induzindo vasodilatação para injeção de traçador.

Usando um porta-agulha, quebre a haste de uma agulha de calibre 30 e insira um a dois milímetros de sua extremidade traseira em um tubo BTPE-10. Encha uma seringa de insulina de um mililitro com solução salina e insira a ponta da agulha de três a cinco milímetros no tubo BTPE-10. Pré-encha o tubo com solução salina da seringa cheia e mantenha a seringa salina conectada ao tubo depois.

Em seguida, use uma compressa ou lenço de papel para limpar completamente a cauda do animal com etanol para desinfecção do local. Em seguida, remova a lâmpada de aquecimento. Insira a ponta da agulha do tubo BTPE-10 em uma veia da cauda lateral.

Observe o sangue entrando no tubo quando o êmbolo é puxado para trás. Observe a ausência de resistência durante a injeção e certifique-se de que não haja formação de bolhas subcutâneas no local da injeção. Se for bem-sucedido, prenda a agulha com uma gota de cola instantânea no local da penetração e prenda o tubo na cauda.

Insira a agulha do tubo BTPE-10 já pré-preenchido com medetomidina dois a três milímetros por via subcutânea entre as omoplatas. Prenda a agulha com uma gota de cola instantânea no local da penetração e prenda suavemente o tubo nas costas do animal. Para posicionar o animal e preparar a cama do scanner, coloque um sensor de pressão e lenços de papel na cama.

Transfira cuidadosamente o animal para a cama do scanner, garantindo que a linha de medetomidina e o cateter da veia da cauda permaneçam seguros. Posicione a cabeça do animal o mais reta possível usando um cone de nariz, se necessário, e prenda a cabeça com fita adesiva uma vez alinhada corretamente. Agora, ligue a almofada de aquecimento para aquecer o animal.

Verifique se o sistema de monitoramento da frequência respiratória está funcionando corretamente, ajustando o posicionamento do sensor de pressão conforme necessário. Antes de iniciar o PET scan, confirme a colocação adequada na veia aspirando e injetando uma pequena quantidade de solução salina, conforme descrito anteriormente. Em seguida, substitua a seringa salina pela seringa radiotraçadora, garantindo que a agulha não perfure o tubo de PE.

Inicie a digitalização usando o software do scanner. Assim que a aquisição começar, injete o traçador de rádio como um bolus por aproximadamente 0,5 a dois segundos. Substitua imediatamente a seringa traçadora de rádio vazia pela seringa salina e lave o tubo de PE com 0.1 mililitros de solução salina.

Use um lenço de papel para capturar quaisquer gotas de marcador de rádio que possam escapar durante a troca da seringa. Reconstrua os dados adquiridos em 30 períodos de dois minutos usando as configurações de reconstrução dinâmica. Para começar, obtenha os dados PET do cérebro do rato.

Carregue o arquivo DICOM da reconstrução dinâmica no software arrastando e soltando o arquivo na tela. Use os controles gerais de exibição de imagem no canto superior direito para navegar por fatias e períodos de tempo e ajustar a barra de cores. Se necessário, ajuste a orientação da imagem para a orientação padrão usando o botão Alterar Orientação da Imagem de Entrada na barra lateral direita.

Para carregar a imagem de referência, clique no botão Selecionar modelo de normalização. Escolha o modelo Rat FDG W.Schiffer como imagem de referência. Clique no botão Correspondência de entrada, Ajuste de entrada manualmente na barra lateral direita para corresponder a imagem de entrada ao modelo.

Arraste e gire a imagem de entrada para alinhá-la aproximadamente com o modelo. Certifique-se de que o rato seja selecionado como a espécie e que o método de registro esteja definido para deformar. E clique no botão Corresponder Atual para prosseguir para a próxima subpágina.

Na subpágina Resultados correspondentes, verifique o resultado do alinhamento e ajuste manualmente, se necessário. Clique em Aplicar transformação atual a todos para garantir que todos os períodos correspondam ao modelo. Clique no botão verde VOIs para prosseguir para a próxima etapa.

Na guia Modelo, selecione Px Rat W.Schiffer na guia Atlas ou carregue um atlas para escolher os volumes desejados. Para aplicar os volumes de interesse selecionados, clique no botão Estrutura de tópicos na parte inferior. Em seguida, clique no botão acima da guia Modelo para calcular as curvas de tempo-atividade ou TACs.

Envie os TACs para as ferramentas PKIN para análise posterior. No canto inferior direito da interface do software, selecione TACs para o tipo de exibição para visualizar as curvas de tempo-atividade em quilo-becquerels por mililitro para os volumes de interesse selecionados anteriormente. Clique com o botão direito do mouse na tela exibindo os TACs e selecione a tabela de valores das curvas visíveis.

Copie a tabela de valores para uma planilha para análise posterior. Valores de captação padrão altos foram observados nos olhos do animal tanto nas imagens médias ponderadas pelo tempo quanto no período de tempo único de dois minutos, com intensidade de cor variando de azul a vermelho.