Этот протокол имеет целью мониторинг изменений in vivo myelin (демиелинизация и ремиелинизация) с помощью позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ) в животной модели рассеянного склероза.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
Этот протокол имеет целью мониторинг изменений in vivo myelin (демиелинизация и ремиелинизация) с помощью позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ) в животной модели рассеянного склероза.
Рассеянный склероз (MS) является нейровоспалительным заболеванием с расширением аксональной и нейрональной дегенерации и демиелинизации в центральной нервной системе, что приводит к двигательным дисфункциям, психическим нарушениям и когнитивным нарушениям во время прогрессирования MS. Позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ) — это метод визуализации, способный количественно давать количественную оценку клеточным и молекулярным изменениям in vivo.
Радиотрактеры с сродством к нетронутой миелин может быть использован для in vivo изображения миелина изменения содержания с течением времени. Можно обнаружить либо увеличение или уменьшение содержания миелина, что означает, что этот метод визуализации может обнаружить демиелинизации и ремиелинизации процессов центральной нервной системы. В этом протоколе мы демонстрируем, как использовать ПЭТ-изображения для обнаружения изменений миелина в модели крысы лизолецитина, которая является моделью поражения очаговой демиелинизации (индуцированной стереотаксической инъекцией) (т.е. модель болезни рассеянного склероза). 11 Лет C-PIB ПЭТ-изображение было выполнено на базовом уровне, и через 1 неделю и 4 недели после стереотаксиса инъекции лизолецитина 1% в правом стриатуме (4 МКЛ) и корпусе каллосума (3 МКЛ) крысиного мозга, что позволяет количественно определить очаговую демиелинизацию (место инъекции после 1 недели) и процесс ремиелинизации (место инъекции в течение 4 недель).
Миелин ПЭТ-изображения является интересным инструментом для мониторинга in vivo изменения содержания миелина, которые могут быть полезны для мониторинга демиелинизирующих прогрессии заболевания и терапевтической реакции.
Рассеянный склероз (MS) является нейровоспалительным заболеванием, которое влияет на центральную нервную систему, характеризуется воспалением, демиелинизацией и аксональнойпотерей 1. Прогноз этого заболевания является переменной даже с достижениями в лечении, и это одна из наиболее распространенных причин неврологического дефицита у молодых людей1. Диагноз MS основан на критериях клинического проявления и визуализации характерных поражений магнитно-резонансной томографией(МРТ) 2,3.
Позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ) может быть полезным инструментом для виво мониторинга прогрессирования РС и терапевтических эффектов. Питтсбург соединения B radiotracer (PIB) помечены углерода-11 (11C-PIB) широко используется для количественной оценки β-амилоидных бляшек; однако, в последнее десятилетие, было изучено для количественной оценки содержания миелина и показать динамическую демиелинизациюи ремиелинизацию 4,5,6.
Различные амилоидные ПЭТ трассировщики (11C-PIB, 18F-florbetaben,18F-florbetapir, 18F-flutemetamol) могут быть использованы для количественной оценки миелина и предоставить важную информацию о прогрессировании заболевания и терапевтической реакции, что позволяет идентифицировать демиелинизациии ремиелинизации процессов, без вмешательства нейровоспаления, которые могут произойти с обычными магнитно-резонансных изображений(МРТ) 7. Амилоид ПЭТ визуализации показали снижение поглощения трассировщика у активных пациентов MS по сравнению с неигровых пациентов, которые могут быть объяснены ранним повреждением белого вещества у активныхпациентов 8. Нижний амилоидный трассировщик поглощения также был связан с когнитивным снижением в последующем исследовании, показывая этот метод, чтобы быть ценным инструментом для изучения патофизиологии болезни и клиническихисходов 9.
Модель крысы лизолецитина (LPC) является химической индуцированной моделью рассеянного склероза, где инъекционный токсин, LPC, вызывает высокую реакцию макрофагов, что приводит к увеличению воспаления и, следовательно, демиелинизации10,11. Демиелинизация быстро меняется примерно через 4 недели, что делает эту модель хорошей моделью для оценки процессов демиелинизации и ремиелинизации у грызунов. Эта модель уже была оценена с помощью ПЭТ-изображения, с хорошими результатами и корреляцией с посмертным эссе12.
Здесь мы представляем протокол для миелин ПЭТ-изображения с 11C-PIB в модели крысы лизолецитина, показывая этот метод изображения, чтобы быть полезным инструментом для измерения in vivo содержания миелина.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Все процедуры были проведены в соответствии с руководящими принципами Национального совета по контролю за экспериментами на животных (CONCEA, Бразилия) и были одобрены Комитетом по этике по исследованиям животных Медицинской школы Университета Сан-Паулу (CEUA-FMUSP, Бразилия - протокол номер: 25/15).
ПРИМЕЧАНИЕ: В этом протоколе, мы показываем, как вызвать лизолецитин крысы модель рассеянного склероза и как приобрести и проанализировать миелин ПЭТ изображения.
1. Препарат раствора лизолецитина
2. Модель крысы лизолецитина - Стереотаксисная хирургия
3. Приобретение ПЭТ
4. Анализ изображений
ПРИМЕЧАНИЕ: Выполните анализ изображений с помощью специального программного обеспечения для анализа изображений. В текущем протоколе демонстрация использует определенную программу, но если она недоступна, могут быть использованы другие варианты.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
На рисунке 1 показаны иллюстративные 11C-PIB ПЭТ-изображения с изменениями миелина с течением времени. В базовом сканировании нет различий в содержании миелина (т.е. демиелинизации нет). На 1-недельном изображении можно увидеть очаговое демиелинетное поражение (в правом полушарии), о чем свидетельствует белая стрелка. Изображения представлены в 3 анатомических плоскостях (корональных, осяных и сагиттал) и можно определить демиелинированные повреждения во всех из них. 1-недельное и...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Самым большим преимуществом использования модели лизолецитина для изучения рассеянного склероза является быстрая шкала времени демиелинизации (около 1 недели) и ремиелинизации (около 4 недель)происходит 14. Эта модель также может быть индуцированау мышей 15, однако, индукция у крыс является более выгодным для in vivo ПЭТ изображений из-за большего размера мозга крысы по сравнению с мышами.
Первый шаг индукционной модели заключается в том...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
β (Molecubes NV, Бельгия) было поддержано Научно-исследовательским фондом Сан-Паулу, FAPESP - Бразилия (#2018/15167-1). LES имеет докторскую стипендию студента от FAPESP - Бразилия (#2019/15654-2).
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| Аналитические весы | Marte | AUWZZOD | max: 220 г- мин: 1 мг |
| Вапорайзер Anestesia | Nanitech | 15800 | |
| Beta-cube | Molecubes | ||
| Bulldog clamp | Stoelting | 5212043P | |
| клорексидин | Rioquimica | 0,5%/100 мл | |
| Ватные палочки | johnson e johnson | ||
| Калибратор дозы | Capintech | ||
| Дрель | Электроинструменты Kinzo | 352901 | модели Q0M-DC3C |
| Eppendorf tube | Eppendorf | 30125150 | 1,5 мл |
| Смазка для глаз | ADVFARMA | 30049099 | вазелин 15 г (фармацевтической чистоты) |
| Щипцы | тонкие Stoelting | 52102-38P | |
| Перчатки | Descarpack | 212101 | 6,5 размер |
| грелки | Softhear | ||
| Injection Шприц | Hamilton | 80314 | 10&микро, 32ga, модель 701 |
| Инсулиновый шприц | BD | 328328 | 1 мл инсулин шприцы с иглой |
| Isoflurane | Cristá лиа | 410525 | 100 мл , концентрация 1 мл/1 мл |
| кетопрофена или другого анальгетика | Санофи | 100 мг/2 мл | |
| лидокаина | Hipolabor | 1.1343.0102.001-5 | 2%/20 мл |
| L-α-лизофосфатидилхолин из яичного желтка | Sigma-aldrich | L-4129 | 25 мг - ≥ 99%, Тип I, порошок |
| Иглодержатель | Stoelting | 5212290P | |
| Кислород | Белый Мартинс | 7782-44-7 | Сжатый газ |
| PMOD программное обеспечение | PMOD технологии Версия | 4.1 | модуль Fuse it |
| Маска для анестезии крыс | KOPF | Модель 906 | |
| Физиологический раствор | Farmace | 0543325/ 14-8 | 0,9% натрия хлорид для инъекций, 10 мл |
| Ножницы | Stoelting | 52173-10 | |
| Ручки Scapel | Stoelting | 52171P | |
| Ножницы | Stoelting | 52136-50P | |
| Полуаналитический баланс | Quimis | BK-3000 | max:3,100 g; мин:0,2 g |
| бритва | Mega profissional | AT200 модель | |
| Стереотаксический аппарат | KOPF | Nodel 900 | |
| Универсальный держатель с игольчатой опорой | KOPF | Модель 1772-F1 | Hamilton опора для 5 и 10 & микро; Л |
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
An erratum was issued for: Positron Emission Tomography Imaging for In Vivo Measuring of Myelin Content in the Lysolecithin Rat Model of Multiple Sclerosis. The citation was updated.
The citation was updated from:
de Paula Faria, D., Cristiano Real, C., Estessi de Souza, L., Teles Garcez, A., Navarro Marques, F. L., Buchpiguel, C. A. Positron Emission Tomography Imaging for In Vivo Measuring of Myelin Content in the Lysolecithin Rat Model of Multiple Sclerosis. J. Vis. Exp. (168), e62094, doi:10.3791/62094 (2021).
to:
de Paula Faria, D., Real, C.C., Estessi de Souza, L., Teles Garcez, A., Navarro Marques, F. L., Buchpiguel, C. A. Positron Emission Tomography Imaging for In Vivo Measuring of Myelin Content in the Lysolecithin Rat Model of Multiple Sclerosis. J. Vis. Exp. (168), e62094, doi:10.3791/62094 (2021).