Человек бурой жировой ткани склады Автоматически Географическая позитронно-эмиссионной томографии / компьютерной томографии и регистрации Магнитно-резонансная Изображения

Целью данной процедуры является использование ПЭТ/КТ в термонейтральных условиях и при холодовой активации для автоматической сегментации депо бурой жировой ткани с последующим наложением результатов на корегистрированные МРТ-сканы того же субъекта. Для этого сначала выполняются МРТ- и ПЭТ/КТ-сканирования одного и того же субъекта в термонейтральных условиях и при холодовой активации. Вторым этапом является пространственная регистрация всех четырех сканов одного субъекта.

В связи со сложностью совмещения изображений всего тела основное внимание следует уделить точному совмещению надключичного региона. Затем зарегистрированные ПЭТ/КТ-сканы в условиях холодовой активации и термонейтральности для одного субъекта используются для определения областей BAT для этого конкретного субъекта. Заключительным этапом является наложение выделенных областей интереса BAT на МРТ-сканы, которые были совмещены с ПЭТ/КТ-сканами того же субъекта.

В конечном итоге данная процедура позволяет получить количественные показатели МРТ бурой жировой ткани с использованием автоматически созданных областей интереса БЖТ вместо областей, определенных вручную. Основным преимуществом этого метода по сравнению с существующими подходами, используемыми в исследованиях бурой жировой ткани человека, является то, что он позволяет получать и объединять данные МРТ и ПЭТ-КТ при термонейтральных условиях и в условиях холодовой активации на одном и том же субъекте. С помощью показателей МРТ, полученных с помощью данного подхода, может стать возможным ответить на ключевые вопросы, такие как распространенность и пространственное распределение бурой жировой ткани человека, используя только МРТ. Подготовьте помещение с регулируемой температурой.

Для проведения МРТ используйте небольшое помещение для поддержания более низких температур; регулируйте температуру в комнате с помощью переносного кондиционера и напольного вентилятора с функцией поворота для циркуляции охлажденного воздуха. Если требуется более высокая температура, используйте программируемый переносной обогреватель с функцией осцилляции для распределения теплого воздуха по помещению. Перед входом в помещение с регулируемой температурой испытуемый должен переодеться в стандартные медицинские шорты и медицинскую рубашку.

Попросите испытуемого снять носки и обувь. Измерьте рост, вес и окружность талии испытуемого после того, как он переоденется в стандартную одежду. Также измерьте температуру тела испытуемого с помощью сублингвального термометра.

Затем попросите испытуемого войти в помещение с регулируемой температурой. Попросите испытуемого посидеть спокойно и не предпринимать никаких действий, которые могли бы изменить температуру тела, таких как физические упражнения, печатание на клавиатуре или сон. После пребывания в помещении в течение одного часа снова измерьте температуру тела с помощью сублингвального термометра.

После второго часа пребывания в помещении с регулируемой температурой измерьте температуру тела в третий раз с помощью сублингвального термометра. Если проводится МРТ в условиях холода, наденьте на испытуемого охлаждающий жилет перед выходом из помещения с регулируемой температурой. По истечении двух часов в помещении с регулируемой температурой транспортируйте испытуемого в инвалидном кресле к МРТ-сканеру.

Выполните МРТ-сканирование с использованием трехтеслового МРТ-сканера, оснащенного возможностью двухканальной параллельной передачи. Используйте сверхбольшую 16-канальную приемную катушку для торса и модифицированный настольный держатель. Сканируйте переднюю часть торса.

Примите катушку из верхней части апертуры сканера. Используя тканевую подвесную петлю, опустите ее достаточно низко, чтобы она прилегала к телу испытуемого. Это необходимо для максимизации отношения сигнал/шум.

Поместите заднюю часть катушки для туловища в передвижную тележку для катушек, зажав ее между двумя слоями столешницы, чтобы при перемещении стола она проходила через апертуру сканера. Зафиксируйте тележку с катушкой в изоцентре с помощью ремней, прикрепленных к кожухам сканера спереди и сзади, чтобы задний элемент катушки оставался неподвижным. Расположите субъекта на столе так, чтобы он входил в сканер ногами вперед.

Сначала, когда испытуемый находится в положении лежа на спине, снимите жилет до того, как он примет горизонтальное положение. Затем попросите испытуемого поместить обе руки в пакет, напоминающий наволочку, и опустить руки по обе стороны туловища. Чтобы минимизировать различия в позиционировании испытуемого при МРТ и ПЭТ-КТ сканировании, важно дать испытуемому лечь на стол сканера естественным образом, использовать одинаковое количество подкладочного материала под головой при каждом сканировании и использовать пакет-наволочку для поддержки рук.

Любые средства поддержки, используемые для испытуемого во время одного сканирования, например, подушка под коленями или поясницей, всегда должны использоваться для данного испытуемого одинаковым образом. После того как испытуемый займет нужное положение, проведите МРТ с разделением жира и воды, используя многостековую многосрезовую многофазную эхо-планарную последовательность с семью стеками по 20 аксиальных срезов. Срезы должны быть непрерывными, с нулевым зазором между ними, и охватывать область от макушки головы до верхней части бедра.

Попросите специалиста по ПЭТ-КТ установить внутривенный катетер в вену кисти или руки испытуемого. Этот катетер позволит радиологу ввести радиофармпрепарат позже, когда испытуемый будет находиться в помещении с контролируемой температурой. После подготовки помещения с контролируемой температурой, как описано ранее, попросите испытуемого войти.

Попросите испытуемого спокойно посидеть и не совершать действий, которые могли бы изменить температуру тела. После пребывания в помещении в течение одного часа повторно измерьте температуру тела с помощью сублингвального термометра. По истечении первого часа в помещении с регулируемой температурой попросите рентгенолаборанта ввести фтордезоксиглюкозу через внутривенный порт.

Введите 0,14 мБк/кг F 18 FDG. Рассчитайте точную дозировку исходя из конкретного веса испытуемого. После второго часа пребывания в помещении с контролируемой температурой снова измерьте температуру тела с помощью сублингвального термометра.

После двух часов пребывания в помещении с контролируемой температурой переместите испытуемого в инвалидном кресле к ПЭТ/КТ-сканеру. Выполните ПЭТ/КТ-сканирование на сканере Discovery C и treat lead. Расположите испытуемого на столе сканера головой вперед в положении лежа на спине.

Когда испытуемый ляжет, попросите его поместить обе руки в пакет, напоминающий наволочку, и опустить их по обе стороны туловища. Это помогает обеспечить одинаковое положение плеч во время МРТ и ПЭТ/КТ, что облегчает корегистрацию изображений. Поле обзора при ПЭТ/КТ охватывает область от макушки головы до середины бедра в семь-девять позиций стола, в зависимости от роста испытуемого.

Выполните ПЭТ-КТ сканирование, используя рекомендованные параметры ПЭТ-КТ, указанные в текстовом протоколе. Перейдите к обработке и анализу данных в соответствии с подробным описанием в текстовом протоколе. Получение как МРТ, так и ПЭТ-КТ снимков одного и того же субъекта с последующей совместной регистрацией всех сканов обеспечивает надежность количественных измерений МРТ.

Представленные здесь показатели BAT получены на основе необработанных данных ПЭТ-КТ и МРТ одного субъекта в теплом и холодном состояниях. Получение данных ПЭТ-КТ как в теплом, так и в холодном состояниях позволяет четко дифференцировать активированные холодом депо BAT по повышенному захвату 18 FFDG. Здесь показан осевой срез на уровне ключиц после перерегистрации.

Повышенное накопление 18 FFDG, наблюдаемое при ПЭТ-сканировании в холодном состоянии, происходит в надключичной области жировой ткани. Доля жирового сигнала на МРТ в этой области находится в диапазоне от 50 до 80%, что соответствует данным предыдущих исследований. После совмещения всех четырех сканов становится возможным создать индивидуальную маску жировой ткани, используя критерии, полученные на основе ПЭТ-КТ изображений.

Затем эту маску можно применить к четырем совмещенным сканам для получения показателей изображений в бурой жировой ткани, как показано здесь для одного субъекта. Применение маски BAT к зарегистрированным сканам позволяет получить числовые значения из полученных данных, представленные в виде среднего значения и 95% доверительного интервала. При выполнении этой процедуры важно помнить о необходимости всегда располагать субъекта одинаково для каждого из четырех сканов, так как это значительно улучшает совмещение изображений после выполнения данной процедуры.

Благодаря применению других методов МРТ, таких как диффузионно-взвешенная визуализация, перфузия и термометрия, должно стать возможным изучение пространственного распределения и распространенности бурой жировой ткани у людей.