Summary
Aqui, apresentamos um protocolo para descrever a análise de imagem de 18F-FDG PET-CT em primatas não-humanos que foram infectados com M. tuberculosis para estudar o processo da doença, tratamento medicamentoso e reativação da doença.
Abstract
Mycobacterium tuberculosis continua a ser o número um agente infeccioso no mundo hoje. Com o surgimento de cepas resistentes aos antibióticos, novos métodos clinicamente relevantes são necessários que avaliam o processo da doença e tela para tratamentos potenciais de antibiótico e vacina. A tomografia por emissão de pósitrons/Computed Tomography (PET/CT) foi estabelecida como uma valiosa ferramenta para o estudo de uma série de doenças como câncer, doença de Alzheimer e inflamação/infecção. Descritas aqui são um número de estratégias que têm sido empregadas para avaliar imagens de PET/CT em macacos cynomolgus intrabronchially infectados com baixas doses de M. tuberculosis. Através da avaliação do tamanho da lesão no CT e absorção de 18F-fluorodeoxyglucose (FDG) em lesões e nódulos linfáticos nas imagens de PET, estes métodos descritos mostram que as imagens de PET/CT podem prever desenvolvimento futuro de ativo contra doença latente e o propensão para a reativação do estado latente da infecção. Além disso, ao analisar o nível global de inflamação pulmonar, esses métodos determinam eficácia antibiótica medicamentos contra M. tuberculosis no modelo animal mais clinicamente relevante existente. Esses métodos de análise de imagem são algumas das ferramentas mais poderosas do arsenal contra esta doença, que não só eles podem avaliar uma série de características de infecção e tratamento medicamentoso, mas eles também são traduzíveis diretamente para um ambiente clínico para uso em humanos estudos.
Introduction
Mycobacterium tuberculosis tem atormentado os humanos por milênios e provoca mortalidade mais do que qualquer outro agente infeccioso único no mundo de hoje. Em 2015, foram relatados 10,5 milhões de novos casos de tuberculose (TB) globalmente1 com a maioria dos casos provenientes da Índia, Indonésia, China, Nigéria, Paquistão e África do Sul. Estimativas coloca o número de mortes global de TB em 1,4 milhões de pessoas durante o mesmo período de tempo. Esse valor é quase 25% menor que a taxa de morte há mais de 100 anos. Embora sensível TB drogas é tratável, o regime é moroso que requer múltiplos medicamentos e conformidade é uma preocupação. O surgimento de multi, cepas resistentes (MDR) contabilizados ~ 580.000 dos novos casos de TB em 2015. A taxa de sucesso do tratamento de pacientes com cepas MDR de M. tuberculosis é apenas estimada em cerca de 50%. Ainda mais alarmante é o surgimento de extensivamente resistente (XDR) cepas de M. tuberculosis, que são resistentes a quase todas as drogas disponíveis. Assim, novas técnicas são necessárias dentro do campo de pesquisa de TB que melhoram a capacidade de diagnosticar a TB, aumentar a compreensão imunológica do processo de doença e permitir a seleção de novos tratamentos e estratégias de prevenção, incluindo o antibiótico regimes e estudos de eficácia da vacina.
M. tuberculosis é um bacilo ácido-álcool resistentes aeróbio que fisicamente se caracteriza por sua parede de pilha exterior muito complexa e cinética de crescimento lento. A infecção geralmente ocorre através da inalação de bactérias individuais contidos em aerossol gotículas que são expelidas de um indivíduo infectado, sintomático, enquanto tosse, espirro ou cantar. Dos indivíduos expostos que desenvolvem a infecção, apenas 5-10% das pessoas desenvolvem TB clínico ativo. Os restantes 90% têm um espectro variando de infecções assintomáticas que varia de infecção subclínica a nenhuma doença, que é classificada clinicamente como latente TB infecção (ILTB)2,3. Da população que tenha esta infecção assintomática, aproximadamente 10% desenvolverão ativo TB por reativação da infecção contida em sua vida. O risco de reativação dramaticamente aumenta se uma pessoa com infecção assintomática contratos HIV ou são submetidas a tratamento com uma droga imunossupressora, tais como inibidores TNF a4,5,6. Doença de TB ativa apresenta-se também como um espectro, com a maioria das pessoas com tuberculose pulmonar, que afeta os pulmões e linfonodos torácicos. No entanto, o M. tuberculosis pode infectar qualquer órgão, para que a infecção também pode apresentar em sites extrapulmonar de envolvimento.
A marca patológica da infecção por M. tuberculosis é uma estrutura esférica organizada das células do hospedeiro, chamado o granuloma. Macrófagos, células T e células B são os principais componentes da granuloma, com um número variável de neutrófilos7. O centro da granuloma é muitas vezes necrótico. Assim, granulomas funcionam como um microambiente imune para matar ou contêm bacilos, impedindo a propagação para outras partes do pulmão. No entanto, M. tuberculosis pode subverter matar o granuloma e mantidas dentro destas estruturas por décadas. Monitoramento consistente e regular para o desenvolvimento da doença de TB ativa após nova infecção ou reativação da ILTB é impraticável, cientificamente desafiador e demorado. Técnicas que estudar estes processos longitudinalmente, em humanos e modelos animais parecidos com os humanos, são extremamente úteis para a comunidade científica em promover a compreensão das complexidades muitos do M. tuberculosis infecção e doença.
PET/CT é uma técnica de imagem extremamente útil que tem sido empregada para estudar uma vasta gama de Estados de doença em seres humanos e modelos animais8. Animal de estimação é uma técnica funcional que usa compostos radioativos emissores de pósitrons como repórter. Esses radioisótopos são normalmente acrescidos de um composto metabólico, como a glicose, ou a um grupo alvo que é projetado para ligar a um receptor de interesse. Uma vez que a radiação emitida a partir de isótopos de PET é poderosa o suficiente para penetrar o tecido, concentrações muito baixas podem ser usadas que permite estudo abaixo dos níveis de saturação em compostos do receptor-alvo e em concentrações baixas o suficiente para ter nenhum impacto sobre o metabolismo processos quando usando agentes como 2-deoxy - 2-(18F) Fluoro-D-glicose (FDG). CT é uma técnica de imagem tridimensional, raio-x que usa diferentes níveis de atenuação de raios-x para identificar as características físicas dos órgãos dentro do corpo9. Quando emparelhado com PET, CT é usado como um mapa para determinar os locais específicos e estruturas que mostram a absorção de um radiotracer PET. PET/CT é uma poderosa ferramenta para a imagem latente na vivo de seres humanos e modelos animais infectados com M. tuberculosis infecção que levou a muitos insights importantes sobre patogênese, resposta ao tratamento medicamentoso, o espectro da doença, etc6 ,10,11,12. Este trabalho descreve métodos analíticos específicos do PET/CT para estudar TB em modelos de primatas não humanos no sentido longitudinal, utilizando parâmetros como tamanho de granuloma, captação FDG em lesões individuais, toda avidez FDG pulmonar e do nó de linfa e detecção de extrapulmonar doença6,10,11,12.
Este manuscrito descreve metodologias de análise em primatas não-humanos (NHPs), especificamente macacos cynomolgus, que são usados para avaliar longitudinalmente a progressão da doença e o tratamento medicamentoso após infecção com M. tuberculosis de imagem . NHPs são um modelo animal valioso porque quando inoculado com uma dose baixa de M. tuberculosis Erdman estirpe, animais mostram uma variedade de resultados de doença com ~ 50% desenvolvimento de TB ativa e os restantes animais tendo infecção assintomática (ou seja, controlar a infecção, ILTB), fornecendo o modelo mais próximo para o espectro clínico da doença visto nos seres humanos3,13,14,15,16. Reativação da ILTB em macacos é desencadeada pelos mesmos agentes que causam a reativação nos seres humanos, que são exemplos de vírus de imunodeficiência humana (HIV, usando o vírus da imunodeficiência símia (SIV) como a versão de macaca do HIV), depleção de CD4 ou tumor fator de necrose de13,de neutralização (TNF)16. Além disso, os macacos os apresentam com patologia que é extremamente semelhante ao observado em seres humanos, incluindo os granulomas organizados que se formam nos pulmões ou outros órgãos17. Assim, este modelo forneceu insights importantes sobre as interações patógeno-hospedeiro básica em infecção de M. tuberculosis , bem como conhecimentos valiosos sobre regimes de drogas e vacinas para a tuberculose14,18 , 19 , 20 , 21.
Imagens de PET/CT fornece a habilidade de seguir a aparência, distribuição e progressão de granulomas individuais. Este trabalho utilizou principalmente FDG como uma sonda, que, como um análogo da glicose, incorpora em células hospedeiras metabolicamente ativas, como macrófagos, neutrófilos e linfócitos8, todos os quais estão em granulomas. Assim, o FDG é um proxy para a inflamação do anfitrião. Os procedimentos de análise detalhados neste documento usa OsiriX, um visualizador DICOM amplamente usado disponível para compra e uso. Os métodos de análise de imagem descritos rastrear a forma, tamanho e atividade metabólica (através de captação FDG) de granulomas individuais ao longo do tempo e usa a imagem como um mapa para identificar lesões específicas sobre necropsia animal. Além disso, um método separado foi desenvolvido que quantifica o somatório de captação FDG no pulmão acima de um limite específico (SUV ≥ 2.3) e usa esse valor para avaliar as diferenças entre controle e grupos experimentais em estudos variando de vacina ensaios de modelos de co-infecção. Estes dados suportam que esta medida global de captação FDG em pulmões está correlacionada com a carga bacteriana, proporcionando informações sobre o status de doença. Análises semelhantes podem ser executadas na captação FDG dos linfonodos torácicos para estudar a progressão da doença também. O protocolo seguinte descreve o processo experimental de infecção animal através da análise de imagem.
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Protocol
todos os métodos descritos neste trabalho foram aprovados pela Universidade de Pittsburgh institucional Animal cuidados e Comissão de utilização. Todos os procedimentos seguiram requisitos de segurança institucionais de biossegurança e radiação. Varredura de CT requer vestindo capa de chumbo avental e garganta. Traje de biossegurança nível 3 (BSL3) e procedimentos para trabalhar com primatas não-humanos devem ser seguidos de acordo com as normas institucionais. Digitalização de todos foi realizado em uma instalação de BSL3.
1. procedimento de infecção animal
- sedar o animal com cetamina (10 mg/kg, intramuscular) ou telazol (5-8 mg/kg, intramuscular) se o animal tem reações adversas à cetamina.
- Usando um laringoscópio, Visualizar a epiglote e cordas vocais. Anestesiar as cordas vocais por pulverização com Cetacaina spray para ~ 1 s (não mais que 2 s).
- Usando o laringoscópio e guiar a traqueia através de visualização directa para o lobo pulmonar direita caudal um broncoscópio (2,5 mm de diâmetro externo).
- Prepare uma seringa consistindo de aproximadamente 5-20 (dependendo do estudo) unidades formadoras de M. tuberculosis em 2 mL de solução salina estéril e administrar a solução através do canal do broncoscópio. Preparar uma seringa separada consiste em solução salina estéril de 2 mL e administrar o soro fisiológico através do canal do broncoscópio seguido de ar de 5 mL para garantir a completa deposição de bactérias 22.
- Retirar o broncoscópio e observar o macaco até totalmente acordado e alerta.
2. Aquisição, histograma e procedimento de reconstrução de imagem
animal- Prepare-se para a imagem latente.
- Sereno animal com cetamina (10 mg/kg, intramuscular) ou telazol (5-8 mg/kg, intramuscular) se o animal tem reações adversas à cetamina.
Nota: Os animais precisam ser jejuou durante a noite para reduzir o risco de vômitos durante o procedimento de imagem e para manter a consistência em FDG PET scans. - Inserir um cateter (IV) por via venosa da veia safena da perna ou e fixe com a fita de pano.
- Diluir uma dose de aproximadamente 5 millicurie de FDG com solução salina estéril para um volume total de 5 mL em uma seringa plástica.
- Gravar o nível de radioatividade de pre-injeção na seringa usando um calibrador de dose, registrar o tempo e colocar a seringa em um suporte de seringa chumbo.
- Lentamente injete a dose radioativa através do cateter IV e siga com 5 mL de solução salina estéril. Registrar o tempo de injeção. Tempo de injeção deve ser coordenado para ser aproximadamente 45 min - 1h antes de imagem PET.
- Gravar o nível de radioatividade pós-injeção da seringa utilizando o calibrador de dose e registrar o tempo. Descartar a seringa em um recipiente de recolha apropriado.
- Usando um laringoscópio, visualize a epiglote e cordas vocais e anestesia com spray Cetacaina.
- : Guia de um tubo endotraqueal (3.5 mm - 4,5 mm dependendo do tamanho do macaco) na traqueia e insuflar a braçadeira no final do tubo inserido.
- Usando uma régua longo fina de gaze estéril, fixar o tubo de intubação encapsulando a tira ao redor do tubo, perfurando a tira com cada canino do animal, em seguida, um nó com a quantidade restante de gaze em torno da ponte do focinho e, finalmente, volta a volta o a cabeça de f.
- Cobrem os olhos com lágrimas artificiais, para evitar que sequem durante a imagem latente.
- Sereno animal com cetamina (10 mg/kg, intramuscular) ou telazol (5-8 mg/kg, intramuscular) se o animal tem reações adversas à cetamina.
- Perform CT e PET scans.
- Animal de lugar na cama de digitalização.
- Tubo de intubação Connect para um respirador com as seguintes configurações: taxa de respiração = 15, pressão de pico = 15-17, oxigênio % = 40, PEEP (pressão expiratória positiva ao final) = 3, Volume corrente = 60, T eu (tempo inspiratório) = 0,4, eu: E (inspiratório para tempo expiratório) Ratio = 1:3. 4, T planalto (pausa inspiratória antes de vencimento) = 0,5, Peak Flow = 9.0 (esses valores podem ser ajustados baseado no animal específica conformidade pulmonar ou necessidades experimentais).
- Começar a anestesia inalantes (2% de isoflurano) através do ventilador e continuar até o animal não apresente nenhuma reação aos estímulos físicos.
- Animal de lugar em uma posição de bruços com a cabeça e os pés apoiados.
- Colocar o animal dentro do campo de visão CT e realizar uma varredura de visualização para garantir que toda a extensão do volume pulmonar será incluída no scan completo.
- Adquirir uma tomografia computadorizada com os seguintes parâmetros (varredura helicoidal, FOV Axial = 250 mm, tensão = 140 kV, corrente = 2,0 mA, espessura da fatia = 1,25 mm, nitidez = afiada extra) durante a realização de uma respiração do ventilador segura.
Nota: O agente de contraste CT é opcional. Se executar uma verificação de contraste, um atraso é necessário entre a injeção do agente de contraste e aquisição de imagem porque o pool de agente de contraste no coração interfere com a reconstrução da imagem adequada do espaço a tomografia pulmonar e cria o artefato nos pulmões a tomografia - certifique-se reduzir a concentração de isoflurano 0,7 - 0,8% durante o processo de digitalização. Animal de
- lugar dentro do campo de visão PET.
Nota: O sistema em vigor para este trabalho é um sistema embutido com um CT e PET scanner separadas. Coordenadas para o posicionamento de PET manualmente são calculadas com base nas coordenadas de CT. - 600 adquirir imagens de PET s para cada posição cama.
Nota: O sistema de foco 220 tem um FOV axial de 7,6 cm. Este trabalho foi realizado utilizando quatro posições de cama que são costuradas manualmente durante o pós-processamento. - Desativar o isoflurano, desmamar animal Desligar aparelhos gradualmente, remova a braçadeira do tubo ventilador ar e remover o tubo, uma vez que o animal recuperou reflexos de tosse e está respirando normalmente. Remover o cateter IV e mantém a pressão no local da injeção até o fluxo de sangue parou.
- PET executar imagem histograma e reconstrução.
- Histograma de imagem PET realizar com os seguintes parâmetros: histograma 3D com nenhuma suavização, extensão: 3, diferença de anel: 47, correção global média deadtime.
- Reconstrução de imagem PET realizar com os seguintes parâmetros = OSEM3D algoritmo (ordenou subconjunto expectativa máximo-3 Dimensão) com atenuação baseados em CT, filtro de projeção de rampa e correção de dispersão, produzindo uma imagem de 284-fatia.
- Co registo PET e CT imagens.
- Imagens de exportação Co-registered PET e CT DICOM para o software (por exemplo, OsiriX).
3. Identificar e analisar lesões individuais
- imagens abertas PET e CT DICOM do OsiriX database na orientação axial (CT imagem will ser fundida com a imagem de PET e haverá uma janela de imagem separada do PET).
- Conjunto de varredura (ou seriais scans) para orientação axial.
- Clique (em qualquer lugar) a tomografia computadorizada e mudar o " WL/WW " na barra de menu superior para " CT – pulmonar ".
- Scroll através a varredura para determinar onde começam os lobos pulmonares e fim. (Identificar fissuras pulmonares.)
- Rolar através o scan inteiro, com foco em pequenas áreas do espaço do pulmão na uma vez.
- Observe que pulmão normal aparece escuro e características anatômicas aparecem mais leves (dependendo da densidade). Vias respiratórias aparecem pretas enquanto vasculatura aparece quase branca.
- Siga dos navios e das vias aéreas, como eles parecem se mover durante a rolagem através de fatias axiais.
- Fissuras podem ser identificadas em áreas onde não existem navios ou vias respiratórias. (Estas são áreas do pulmão que aparecem apenas escuras com nenhum outras estruturas anatômicas).
- Usar o PET/CT fundido para identificar lesões.
- Rolar através o scan inteiro, com foco em pequenas áreas de espaço do pulmão cada vez.
Nota: Concentre-se no lobo do pulmão ao mesmo tempo para identificar e contar as lesões. - Fernandes-ávido de identificar lesões dentro do pulmão. Eles vão olhar como esferas quentes - muito diferente do fundo do pulmão. Lesões pequenas, frias será muito menos óbvio e mais difícil de identificar. Eles aparecerão na varredura como estruturas densas que não se mova durante a rolagem (como navios).
Nota: Os navios e pequenas lesões olham muito similares. Uma maneira fácil de distinguir entre os dois é que passe o cursor sobre a estrutura em questão e rolagem acima e abaixo uma fatia ou duas. Se a estrutura permanece sob o cursor, a estrutura é uma lesão. Se a estrutura se afasta o cursor durante a rolagem de cima ou para baixo uma fatia, é mais provável de navio ou das vias respiratórias. - Para fins de identificação, use o " seta " ferramenta para apontar para cada lesão na digitalização.
- Para fins de localização, usar o " ponto " tool e clique sobre a lesão para que o ROI (região de interesse) é directamente no centro do granuloma. Informações contidas neste ROI incluirá as coordenadas cartesianas (coordenadas XYZ) onde a lesão pode ser encontrada.
- Rolar através o scan inteiro, com foco em pequenas áreas de espaço do pulmão cada vez.
- Uso da " comprimento " e " Oval " ferramentas para medir o tamanho (mm) e avidez FDG (SUV) de cada lesão.
- Para medir o tamanho de uma lesão, remova o sinal de PET para que somente o CT é visível.
- Escolher o " comprimento " ferramenta.
- Role até a fatia que contém a maior parte da lesão é identificada (a fatia onde a lesão parece ser maior).
- Desenhar uma linha em todo o comprimento mais longo da lesão. As informações incluídas no presente ROI representará o comprimento (em mm) do diâmetro da lesão.
- Para medir a avidez FDG de uma lesão, primeiro clique no PET-CT e transformar-se o animal de estimação. Vá para o " WL/WW & CLUT " Osirix menu no topo da tela e escolha " definir manualmente WL/WW " no menu suspenso WL/WW. Na caixa de diálogo, digite 0 para o " de " e 20 em " para " a fim de limitar a janela de 0 a 20 SUV.
- Escolher o " Oval " ferramenta a partir do " Mouse botão function " menu dropdown de ferramenta.
- Rolar sobre a lesão para avaliar a parte mais quente da lesão. Desenhe uma elipse ao redor da lesão. O " Oval " ferramenta de informações de ROI inclui a estatística descritiva para todos os SUVs em voxels dentro da região. Gravar o SUV máximo dentro da região.
- Como cada " Oval " ROI apenas representa os valores SUV para esse plano axial específico da lesão e lesões típicas são esféricas em forma, desenhar elipses em várias fatias para garantir que o SUV máxima real da lesão é capturado.
Nota: Se os exames de PET/CT manualmente são reconstruídos, as imagens de PET e CT podem não ser perfeitamente. Se este for o caso, todas as análises SUV e ROIs devem ser conduzidas a tomografia em vez do exame de PET/CT fundido. Porque muitas lesões são menores do que a resolução dos cristais detector PET, todos os SUVs medidos para lesões individuais são inseridos em uma planilha de calculadora de coeficiente de recuperação que realiza uma correção parcial do volume para cada lesão 23.
4. Total de pulmão FDG avidez procedimento de medição para determinar inflamação de pulmão Total
- imagens abertas PET e CT DICOM do OsiriX database na orientação axial (CT imagem will ser fundida com a imagem de PET e haverá uma janela de imagem separada do PET).
- Realizar uma segmentação do volume pulmonar na imagem CT.
- Clique em qualquer lugar sobre a tomografia computadorizada para certificar-se que é a janela ativa.
- Vá para o menu suspenso ROI e selecione " região crescer (2D/3D) segmentação … ".
- a fim de capturar a densidade do pulmão normal, definir o limite inferior para o-1024 e o limite superior para -200. Estas são indicativas de unidades Hounsfield, embora a caixa de segmentação não nomeá-los como tal.
- , Uma vez que os limites inferiores e superiores são definidos, clique em qualquer lugar dentro do pulmão. O pulmão inteiro deve aparecer realçado em verde.
- Em seguida, clique em " calcular " na caixa de diálogo parâmetros de segmentação. Isto irá expandir a região cresce de uma fatia para o volume de pulmão inteiro.
- Mover a " crescer a região " dos pulmões da tomografia computadorizada com a tomografia.
- Clique no pequeno ícone à esquerda do nome da tomografia computadorizada e arraste o ícone para o PET-CT. Selecione
- " copiar ROIs ". Agora, deve haver uma sobreposição dos pulmões a tomografia.
- Excluir ROI de tomografia computadorizada (opcional).
Nota: Ajuda a ser capaz de ver o pulmão inteiro sem ROIs na tomografia para certificar-se de que toda patologia no pulmão é capturada. Para fazer isso, exclua o ROIs. Verifique se a janela de CT é ativo (clique sobre a tomografia computadorizada) seleciona o menu suspenso ROI e selecione " excluir todos os ROIs nesta série... " - preencher áreas high-density do pulmão que aparecem como lacunas na PET-CT.
Nota: Em muitas ocasiões, há buracos no ROI a tomografia, onde o tecido pulmonar era mais denso do que a HU-200 sobre a tomografia computadorizada (esta etapa pode ser pulada se não ocorre).- Destacar o menu suspenso ROI e selecionar " escova ROIs " → " fechamento. " quando a caixa de diálogo for exibida, deslize a seta para 3 para que a parte superior da caixa de diálogo lê " estruturação Elemento raio: 3 " e verificar " aplicar a ROIs todos com o mesmo nome... "
Nota: quando há grandes porções da doença (tais como consolidações que são mais densos do que o tecido do pulmão), muitas vezes fechando o pincel ROIs Não será suficiente para encher o pulmão inteiro. Se este for o caso, as lacunas devem ser preenchidas manualmente. - Ir para o " do Mouse botão function " área no menu superior e clique na pequena seta à direita.
- Selecione o " escova " ferramenta.
- Uma vez que esta ferramenta é selecionada, desenhar manualmente dentro o ROI para preencher os buracos.
- Destacar o menu suspenso ROI e selecionar " escova ROIs " → " fechamento. " quando a caixa de diálogo for exibida, deslize a seta para 3 para que a parte superior da caixa de diálogo lê " estruturação Elemento raio: 3 " e verificar " aplicar a ROIs todos com o mesmo nome... "
- Pulmão isolado ROI na tomografia.
- Agora que há uma representação do pulmão todo o animal de estimação Scan, excluir todos os pixels fora do pulmão.
- Destaque o ROI dropdown menu e seleccione " conjunto de valores de Pixel para … ".
- Clique a caixa de seleção Fora ROI e definir todos os pixels fora o ROI para 0.
- Isolar " quente " patologia.
- Use qualquer limite é desejada para ser usado como " quente. " SUVs maiores do que são considerados 2.3 " quente " com base nos valores de literatura para tuberculose lesões 24.
- Selecione o menu suspenso ROI e " conjunto de valores de Pixel para … ".
- Clique a caixa de seleção Dentro de ROI. Certifique-se de clicar no " e " da caixa para que todos os valores entre 0 e 2.3 estão definidos como 0.
- Certifique-se de patologia de doença só é contabilizada no ROI.
- Nota que existem áreas (tais como o fígado) que são mais quentes que 2.3. Certifique-se que apenas as áreas desejadas são capturadas, excluindo o ROIs e criar outra crescer a região. Outros tecidos comuns que interferem neste momento incluem o coração, linfonodos mediastinais, vértebras e costelas.
- Destacar o menu suspenso ROI e selecione " excluir todos os ROIs nesta série... " em seguida, vá para o ROI e selecione " região crescer (2D/3D) segmentação … ".
- Alterar o limite de franquia para 2.3 e o limite superior a 100.
- Rolar através de janela inteira do PET, clicando na patologia da doença e clicando em " computação. " repita para cada área de doença quente. Não se esqueça de salvar o pulmão inteiro ROI usando o " salvar ROIs " opção no menu ROI.
- Exportar crus valores em uma planilha.
- 2D Viewer na barra do menu dropdown e selecione " série Revert. "
- em seguida, vá para a barra de menu dropdown Plugins
- Select " ferramentas de ROI " → " exportação ROIs. " nome e salve o arquivo de dados em bruto exportado. Não se esqueça de selecionar " CSV " na parte inferior da caixa de diálogo.
- Calcular a avidez de FDG Total de dados brutos. Cada linha nesta planilha representa uma única fatia do exame. A coluna de interesse é " RoiTotal. "
- para calcular o " avidez de FDG Total, " adicionar todos os " RoiTotal " das fatias juntas. Calcule a soma da coluna F (RoiTotal). Esta soma é a medida da avidez FDG Total.
- OsiriX se não tem o ROI de exportação plug-in, vá para Plugins no menu suspenso. Selecione " Gerenciador de Plugins … " clique sobre o " Download … " guia na parte superior da caixa de diálogo. Selecione " ExportROIs " do " plugins disponíveis " menu dropdown. Selecione " baixar & Install. "
5. Método analítico para determinar a captação de FDG em " quente " linfonodos
- de banco de dados aberto PET e CT DICOM imagens do OsiriX na orientação axial (CT imagem will ser fundida com a imagem de PET e haverá uma janela de imagem separada do PET).
- Garantir que durante a execução de análise ROI manual nas imagens de PET que a janela de intensidade de imagem seja coerente.
- Clique na janela de imagem PET para garantir é a janela ativa.
- Menu de OsiriX, o " WL/WW " menu suspenso e clique em " definir manualmente o WL/WW ".
- Quando a caixa suspensa aparece na janela ativa do PET, preencha o valor de intensidade mínima desejada no " de " campo e a intensidade máxima desejada da valorizam a " para " campo (por exemplo, a janela a imagem do PET de 0 a 20 SUV, digite 0 para o " de " campo e 20 para o " para " campo).
- Como alternativa, se se deseja sempre carregar imagens com os mesmos valores de intensidade, no menu superior destaque Osirix - > PET - > então sob " nível de janela & largura " seção, clique o Utilização fixa os níveis de bolha e inserir os valores desejados no " de " e " para " campos.
- Uma vez que o linfonodo desejado é determinado, desenhar manualmente um ROI em torno das bordas do nó de linfa.
- Realçar a imagem de fusão de PET/CT para garantir que é a janela ativa.
- Como é útil usar uma tabela look-up de cor multicoloridos para esta análise, para alterar essa configuração: clique sobre o " CLUT " lista suspensa da caixa na barra de ferramentas principal do OsiriX e selecione a configuração de tabela de pesquisa desejado (UCLA preferida).
- Desenhar um ROI manual ao redor do nó de linfa, clique o menu drop-down no lado direito do " Mouse botão função " na barra de ferramentas principal e selecione " fechado polígono ". Clique na borda do linfonodo baseada a aparência de janelas PET tabela para estabelecer o primeiro ponto do ROI.
- Clique em outro ponto da borda externa do nó de linfa e continuar o rastreamento até o nó de linfa é quase fechado.
- Para estabelecer o ponto final do ROI, dê um duplo clique para fechar no ROI.
- Repita este processo em várias fatias para assegurar a determinação do SUV máximo dentro do nó de linfa.
- Gravar os dados desejados do SUV em uma planilha separada.
6. Determinação da absorção de fundo FDG músculo para normalização dos valores
Nota: a fim de manter a consistência ao longo de vários pontos de tempo de imagem em relação à captação FDG e a variação da atividade metabólica no animal em diferentes épocas, todas as análises de PET devem ser normalizada para o músculo e apresentadas como tais. Todos os dados quantitativos de PET apresentados neste trabalho é representado como um SUVCMR (padrão absorção valor cilindro rácio de músculo).
- De banco de dados aberto PET e CT DICOM imagens do OsiriX na orientação axial (CT imagem will ser fundida com a imagem de PET e haverá uma janela de imagem separada do PET).
- Clique na imagem Co-registered PET e CT para garantir que é a janela ativa.
- Rolar através da imagem até que seja alcançada a fatia que contém o ponto de encontro dos brônquios principais (carina).
- Desenhar ROIs nas costas muscular para obter fundo valores SUV.
- Selecione a ferramenta de ROI suspensa no lado direito do " opção de botão do Mouse " no menu principal do OsiriX.
- Realce " Oval " como a ferramenta ROI.
- Desenhar ROIs de aproximadamente o mesmo tamanho nos músculos localizados posterior e lateral à coluna vertebral.
- Clique no ícone à esquerda do Co-registered PET/CT scan e arraste o ícone para a janela de PET. Selecione
- " copiar ROIs ". O ROIs deve agora ser visto na janela do PET-CT.
- No menu principal, selecione o " modo " checkbox e certifique-se de " MIP – Max intensidade projeção " está selecionada no drop-down menu imediatamente à direita.
- Garantir que o " laje espessa " escala móvel é definida como 10. Isto indica que 10 fatias combinadas na imagem PET como uma tomada de projeção de intensidade máxima um " cilindro " volume de interesse (origem do rácio de músculo no cilindro).
- Gravar os valores médios de SUV de ROIs o dois em uma planilha.
- Média os dois valores para obter o valor de captação do FDG músculo fundo. Este é o valor usado para obter quaisquer valores de relação entre absorção no local de destino e absorção metabólica basal.
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Representative Results
Identificação e análise das lesões individuais
Granulomas individuais podem ser visualizadas por número, tamanho e captação FDG qualitativamente compreender o escopo geral do processo de infecção (Figura 1). Usando essas imagens, contar granulomas ao longo do tempo é uma medida quantitativa da doença se espalhar. A Figura 2 mostra contagens de granuloma individuais ao longo do tempo em um grupo de 10 animais. Dos 10 animais, três desenvolveram a doença ativa e seis desenvolveram infecção latente. Um animal mostrou nenhum sinal de doença ativa, mas ocasionalmente era cultura positiva (em gástrico aspirado e/ou lavado broncoalveolar amostras de lavagem) para M. tuberculosis, colocando-o dentro do espectro da doença entre ativo e latente e assim foi removido a partir da análise para esta experiência particular. Dos três animais com a doença ativa, um animal desenvolvido doença miliar por pós-infecção 12 semanas e foi sacrificado (isto é identificado na Figura 2 como TNTC [demasiado numerosas para Count]). De 6 semanas após a infecção e, posteriormente, os animais que mais tarde iria desenvolver a doença activa mostrou estatisticamente maiores números de granulomas que os animais que se desenvolverá infecção latente.
Para melhor caracterizar e distinguir granulomas entre animais ativos e latentes, lesões individuais nos PET scans foram analisadas para determinar se havia uma diferença no padrão de captação FDG entre os dois grupos. Em todos os animais de infecção ativa, houve um aumento na captação de FDG em cada granuloma de três a seis semanas pós infecção (Figura 3A). Por outro lado, granulomas em animais que desenvolveram infecção latente mostraram uma variação na captação de FDG com algumas lesões, aumentando, diminuindo ou mostrando a mesma absorção de três a seis semanas (Figura 3B). Estes resultados são comparados em grupos, mostrando a diferença na mudança entre animais latentes e ativos em três semanas vs seis semanas (Figura 3) e três semanas vs 24 semanas (Figura 3D). Em ambos os casos, os granulomas de animais ativos mostraram uma mudança positiva e significativamente diferente no SUV (dentro de cada animal (Figura 3A e 3B) e quando comparado por grupos de animais (Figura 3 e 3D).
Analisando a captação FDG em linfonodos "Quente"
Como linfonodos mediastinais não são facilmente visualizados na tomografia computadorizada a menos que grandemente ampliado, imagens PET devem ser usadas para identificar estes tecidos doentes. Ao analisar os gânglios linfáticos, é essencial que a imagem é dimensionada sempre para a mesma escala de PET de máximo e mínima para manter a consistência durante todo o processo. Ao comparar os MLNs de animais que desenvolveram doença ativa ou latente, Lin et al demonstraram, através de análise ROI de MLNs que, enquanto a captação FDG em linfonodos foram semelhantes entre animais ativos e latentes em 3 semanas, MLNs de animais ativos mostrou significativamente maior absorção em 6 semanas11. As diferenças foram vistas em maior grau em 8 e 12 semanas (Figura 4). Assim, dados de PET/CT podem ser utilizados para avaliar diferenças significativas nos nódulos linfáticos, além de estudar granulomas em animais infectados.
Total de pulmão FDG avidez
Como um exemplo do poder da avaliação pulmonar total avidez FDG, Lin et al mostrou que inflamação pulmonar elevada em animais clinicamente classificada como ILTB se correlaciona com o risco de reativação6. Neste estudo, macacos cynomolgus de ILTB (infectados com baixas doses de M. tuberculosis) eram PET/CT fotografada (pós-infecção de 6 meses) antes da neutralização do fator de necrose tumoral (TNF) para avaliar o espectro de lesões, visto em ILTB clinicamente definida e Determine o risco de reativação. Animais com pulmão total maior avidez FDG eram mais propensos a reativar (Figura 5). Mais de 90% dos animais com mais de 103 pulmão avidez FDG ou com visível (por varredura) pelo menos um site extrapulmonar de infecção reativado após neutralização de TNF. Apenas um animal que não reativar ultrapassado este limiar de avidez FDG pulmonar total. Assim, parâmetros de PET/CT podem ser uma poderosa ferramenta para prever o resultado clínico, embora os parâmetros específicos devem ser identificados cientificamente.
Como um exemplo para mostrar a utilidade em cenários de tratamento de drogas, Coleman et al realizaram um estudo oxazolidinones de testes em humanos e cynomolgus macacos onde o pulmão total avidez FDG foi medido pré-tratamento e um e dois meses pós-tratamento10. Dobre as alterações foram calculadas para mostrar resposta drogas um mês (figura 6A) e dois meses pós-tratamento (Figura 6B). Em ambos os pontos de tempo, controle animais apresentaram significativamente maior avidez FDG no espaço inteiro de pulmão do que os animais tratados com drogas. Em todos os animais tratados com drogas, inflamação pulmonar total diminuíram durante o regime de tratamento de dois meses, enquanto na maioria dos animais controle, total de inflamação pulmonar aumentou ao longo do tempo ou foi inalterado.
Figura 1. Serial de FDG PET-CT imagens mostrando uma divulgação e padrão estável de Granuloma evolução durante o curso da infecção precoce.
(Linha superior) Granulomas primários (setas brancas) primeiro estabeleceram-se na pós-infecção 3 semanas, enquanto granulomas novos desenvolveram adjacentes às lesões existentes (setas verdes) ou em novos sites (setas amarelas). Animais que mais tarde iria desenvolver TB ativo desenvolveram mais lesões durante o curso da infecção. (Linha inferior) Granulomas primários (setas brancas) de animais latentes geralmente manteve-se estável, com poucos granulomas novos desenvolvimento através do curso da infecção. WKS PI, pós-infecção semanas. Figura tirada Coleman et al.11 por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 2. Dados do representante da retratando a mediana e intervalo de Granuloma contando do CT Scans comparando animais com infecção activa (símbolos vermelhos) para infecção latente(Símbolos verdes).
Animais de infecção activa tinham granulomas mais do que animais infectados Latentemente tão cedo quanto infecção após seis semanas. P < 0.05 (*) pelo teste de Mann-Whitney. PI, pós-infecção semanas de semanas. TNTC, numerosos demais para contar. Figura adaptada de Coleman et al.11 por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 3. Utilização de análise de ROI em PET imagens para mostrar esse metabólica atividade de pulmão Granulomas difere entre ativo e Latentemente infectadas animais durante a infecção precoce.
Granulomas individuais em animais ativos [A] tem um aumento significativo na atividade metabólica (medido como o valor padrão de absorção normalizado para captação muscular [SUVCMR]) entre 3 e 6 semanas após infecção enquanto Latentemente infectadas animais [B] fazer não. A mudança na atividade metabólica em lesões entre animais latentes e ativas como grupos foram comparados no 3 vs 6 semanas [C] e 3 vs 24 semanas [D], mostrando que os animais infectados ativamente (quadrados vermelhos) tem variar significativamente maior na captação do que latente animais (círculos verdes) em ambos os pontos de tempo. Linhas sólidas pretas representam a mediana. O teste de Wilcoxon rank-soma foi usado para analisar dados em painéis A e B. Para os painéis C e D, os valores foram analisados pelo teste de Mann-Whitney. P < 0,0001 (*) para todos os painéis. Figura adaptada de Coleman et al.11 por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 4. Análise ROI de PET imagens para mostrar as diferenças na captação de FDG em linfonodos mediastinais entre animais com a doença ativa (quadrados vermelhos) e doença latente (círculos verdes).
Absorção foi maior nos animais infectados ativamente na 6, 8 e 12 semanas pós infecção. Cada ponto representa um nó de linfa individual. Linhas sólidas pretas representam a mediana. P < 0.05 (*), P < 0,01 (*) e P < 0.001 (*) pelo teste de Mann-Whitney. Figura adaptada de Coleman et al.11 por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 5. Análise ROI de pulmão Total FDG avidez medições em seis meses pós infecção destacando diferenças na captação de FDG em animais susceptíveis de reativação de infecção latente (rosa quadrados) em comparação com animais que permanecem latentes (círculos verdes).
Três dos quatro animais "reativado" que se encontram abaixo da linha pontilhada tinham doença extrapulmonar antes da neutralização de TNF (fator de necrose tumoral). Cada ponto representa um animal. Linha pontilhada representa o valor limite para o risco provável de reativação. Linhas sólidas pretas representam a mediana. P < 0,01 (*) de Mann-Whitney Test. Data adaptado de Lin et al.6 clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 6. Representante Total pulmonar FDG avidez ROI medições destacando total mudam na inflamação medida nos pulmões comparando não tratados (círculos vermelhos) e linezolida tratados macacos (círculos azuis).
Avidez FDG foi medido antes do tratamento linezolida (30 mg/kg diariamente) e a mudança de dobra na captação de FDG total foi medida em 1 mês [A] e 2 meses [B] pós tratamento. Cada macaco é representado por um círculo individual. Linhas sólidas pretas representam a mediana. P < 0,01 (*) por Mann-Whitney Test. clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
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Discussion
Dados adquiridos de PET/CT podem ser usados como medições de substituto para muitos aspectos da infecção por M. tuberculosis que seria não-observável sem tal tecnologia. PET/CT é muito mais sensível do que a tecnologia de raio x, que é frequentemente utilizada em estudos de macacos. PET/CT fornece informações estruturais, espaciais e funcionais. As análises descritas acima têm muitas aplicações práticas, tais como monitoramento de progressão da doença, avaliando a eficácia do tratamento da toxicodependência e prevê reativação6,10,11, fatores de risco 13.
Rastreando a propagação de granulomas e captação FDG das lesões individuais pode ser comparado entre controle e grupos experimentais não só fornecer a localização específica da infecção, mas também acompanhar a disseminação da doença25. Por exemplo, nos trabalhos de Coleman et al. descrevendo a infecção precoce em macacos cynomolgus, seguindo a progressão da infecção pode determinar se a infecção dentro de um animal vai permanecer ativo e agravar ou ser contido pelo sistema imunológico (ou seja, ILTB)11. Este é apenas um exemplo do poder que as imagens de PET/CT tem em estudar a progressão da doença em relação a granulomas. O mesmo método pode ser usado para estudar uma grande variedade de parâmetros experimentais ao longo do tempo. Por exemplo, enumeração de granulomas que estabelecem por infecção após 4 semanas pode fornecer uma medida de resultado poderoso para uma vacina, desde que as vacinas melhores iria impedir ou limitar o estabelecimento de granuloma seguindo o desafio. Outra medida de resultado para vacinas pode estar limitando a divulgação. Estas medidas de resultados quantificáveis fornecem importantes dados sem a necessidade de realizar necropsias precoce dos animais. Uma limitação de avaliação individuais granulomas é a sensibilidade do scanner CT; Visualizar granulomas < 1 milímetro de tamanho, muitas vezes não é possível.
Avaliação de linfonodos mediastinais (MLNs) é importante quando estudar o M. tuberculosis infecção também. MLNs são importantes para a célula T escorva e o tráfico de células do sistema imune durante a infecção. No entanto, em quase todos os macacos, pelo menos e às vezes várias MLNs podem ser infectados. Assim, MLNs são um site adicional de persistência bacteriana durante ativo TB e ILTB e podem servir como um reservatório de bactérias, possivelmente contribuindo para reativação26,27. Em casos de grave envolvimento MLN, vias aéreas podem ser compactadas. Grandes MLNs necróticos podem corroer em vias aéreas, levando à disseminação da infecção. Analisar dados de PET/CT em gânglios linfáticos é mais complexo que granulomas porque os componentes estruturais de nós não são facilmente visíveis na tomografia computadorizada. Além disso, somente os linfonodos que são metabolicamente ativos podem ser analisados devido a captação FDG. Por causa disso, ao analisar a quente dos gânglios linfáticos, é importante assegurar que a imagem da PET é dimensionada para a mesma escala de intensidade máxima e mínima para cada análise de imagem garantir a consistência. Uma vez que eles podem ser grandes estruturas, o centro necrótico pode ser negativo para a avidez FDG e assim avidez FDG pode aparecer para ser reduzido ao longo do tempo, mesmo quando doença está aumentando nos MLNs.
Pulmonar total avidez FDG representa a total inflamação dentro dos pulmões. A quantidade de inflamação pulmonar é uma indicação da severidade da doença e está correlacionada com carga bacteriana6,10,28 , portanto, nesse quantitativa e avaliação objectiva tem inúmeras aplicações. Para medir a avidez FDG total, todos os voxels dentro de uma imagem de PET que mostram um SUV de maior de 2.3 são combinados em um único volume de interesse (VOI) e o valor total de SUV da VOI todo é o valor final da avidez. Este valor foi selecionado a partir da literatura que comparou valores SUV de captação FDG em tumores de pulmão para várias patologias infecciosas em humanos24. É importante notar que este valor total de avidez FDG é limitado somente à doença no espaço pulmão e todos FDG captação doença não-relacionada ou localizada em estreita proximidade com os pulmões não deve ser considerada. Além disso, o pulmão total avidez FDG não inclui MLNs. Enquanto a avidez de granulomas individuais e linfonodos nos permite ver a variabilidade dos resultados TB dentro do host, avidez FDG do pulmão total é integral para avaliar o host como um todo. Esses métodos também funcionam como ferramentas analíticas para medir a resposta de droga para doença TB. Trabalho anterior demonstrou-se que o tratamento de drogas TB pode reduzir o tamanho e a avidez FDG de granulomas individuais ao longo do tempo12 e essas mudanças foram associadas com reduzida carga bacteriana. Mudanças na inflamação no curso completo de regimes da droga também podem ser usadas para avaliar a eficácia da droga ou falha.
Devido à natureza altamente detalhada desses procedimentos, uma quantidade razoável de solução de problemas pode ser necessária a fim de obter os dados mais consistentes durante os estudos. É o objetivo deste trabalho para delinear os procedimentos para habilitar os indivíduos em todo o mundo a usar estas técnicas, enquanto mantendo em mente que precisa atenção aos detalhes é essencial. Avaliar imagens de pessoas devem ser bastante familiarizadas com a anatomia e fisiologia para reconhecer a anormalidade dentro exames particulares. Leitores de imagem precisam reconhecer a captação de sonda não-normal, por todo o corpo, porque TB pode se espalhar além da cavidade torácica. Além disso, PET e CT registro em imagem não é um processo perfeito e podem ocorrer desvios ocasionais no registo da imagem; Reconhecendo isso pode ser extremamente importante ao avaliar características de doença muito pequeno (ou seja, granulomas de 1-2 mm). Uma verificação de pré-infecção pode ser particularmente útil como um comparador para identificar o pulmão normal (e outros órgãos) estruturas e padrões do animal de estimação e reconhecer aqueles que são novos ou alterados após a infecção. Outro componente importante para esta análise é a medida de fundo. Todos os dados de PET são normalizados para captação muscular como base fisiológica como captação FDG é baseada no metabolismo. Uma combinação de músculos romboide e serratus nas costas são usados para medições de fundo devido à proximidade com a cavidade torácica e consistência relativa na captação de FDG em jejuados animais. No caso de M. tuberculose -infectados macacos, é preferível usar outro órgão, tais como o fígado, para medições de fundo como M. tuberculosis pode infectar o fígado e o metabolismo do fígado pode ser afetado durante o tratamento de animais com vários fármacos anti-TB. Tomar os fatores acima em conta, bem como assegurar que todas as imagem regiões de interesse é salvos no final de análise deve produzir resultados altamente reprodutíveis.
classe = "jove_content" > em resumo, PET/CT oferece um único e poderoso método para investigar a infecção de M. tuberculosis em primatas não-humanos, fornecendo medidas de resultados quantitativos relacionados à infecção inicial, divulgação, e carga bacteriana. Isto permite acompanhamento os variáveis resultados da infecção em animais individuais sem a necessidade de necropsias em vários pontos de tempo, assim, economizando recursos e reduzindo o uso de animais. Esta tecnologia é traduzível diretamente aos seres humanos, como PET/CT tem sido utilizado em diversos estudos para avaliar o tratamento medicamentoso em TB, bem como ILTB em HIV - e HIV + temas10,29,30,31. Finalmente, esta tecnologia e ferramenta quantitativa para analisar dados de PET/CT são susceptíveis de serem úteis no futuro para estudos de eficácia da vacina e provavelmente podem ser usados como um modelo para análise de outras doenças infecciosas em modelos animais e seres humanos.Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Os autores não têm nada para divulgar.
Acknowledgments
Os autores desejam reconhecer Mark Rodgers para delinear os procedimentos de infecção e L. Eoin Carney e Brian Lopresti para orientação no estabelecimento desses procedimentos de imagem. Financiamento para este trabalho foi fornecido pela Fundação Bill e Melinda Gates (J.L.F., P.L.L.), National Institutes of Health, institutos nacional de alergia e AI111871 de R01 de doenças infecciosas (P.L.L.), nacional coração, pulmão e sangue Instituto R01 HL106804 (J . L.F.), R01 HL110811.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Ketamine | Henry Schein | 23061 | Henry Schein |
| Telazol | Zoetis | 4866 | Henry Schein |
| Cetacaine | Patterson Vet Generics | 07-892-6862 | Patterson |
| Sterile saline | Hospira | 07-800-9721 | Patterson |
| 7H11 agar | BD | 283810 | BD Biosciences |
| IV catheter | Surflash | 07-806-7659 | Patterson |
| 18F-FDG | Zevacor | N/A | |
| Endotracheal tube | Jorgensen Labs Inc | 07-887-0284 | Patterson |
| Artificial tears | Patterson Vet Generics | 07-888-1663 | Patterson |
| Isoflurane | Zoetis | 07-806-3204 | Patterson |
| Neurologica Ceretom CT | Samsung Neurologica | N/A | |
| Siemens Focus 220 microPET | Siemens Molecular Imaging Systems | N/A | |
| Inveon Research Software | Siemens Molecular Imaging Systems | N/A | |
| OsiriX | Pixmeo | N/A |
References
- World Health Organization. Global Tuberculosis Report 2016. , Available from: http://www.who.int/tb/publications/global_report/en/ (2017).
- Barry, C. E. 3rd, et al. The spectrum of latent tuberculosis: rethinking the biology and intervention strategies. Nat Rev Microbiol. 7 (12), 845-855 (2009).
- Lin, P. L., Flynn, J. L. Understanding latent tuberculosis: a moving target. J Immunol. 185 (1), 15-22 (2010).
- Pawlowski, A., Jansson, M., Skold, M., Rottenberg, M. E., Kallenius, G. Tuberculosis and HIV co-infection. PLoS Pathog. 8 (2), e1002464 (2012).
- Keane, J. TNF-blocking agents and tuberculosis: new drugs illuminate an old topic. Rheumatology (Oxford). 44 (6), 714-720 (2005).
- Lin, P. L., et al. PET CT Identifies Reactivation Risk in Cynomolgus Macaques with Latent M. tuberculosis. PLoS Pathog. 12 (7), e1005739 (2016).
- Flynn, J. L., Klein, E. A color atlas of comparative pulmonary tuberculosis histopathology. Dick, T., Leong, V. D. J. , CRC. 83-106 (2011).
- Signore, A., Mather, S. J., Piaggio, G., Malviya, G., Dierckx, R. A. Molecular imaging of inflammation/infection: nuclear medicine and optical imaging agents and methods. Chem Rev. 110 (5), 3112-3145 (2010).
- James, M. L., Gambhir, S. S. A molecular imaging primer: modalities, imaging agents, and applications. Physiol Rev. 92 (2), 897-965 (2012).
- Coleman, M. T., et al. PET/CT imaging reveals a therapeutic response to oxazolidinones in macaques and humans with tuberculosis. Sci Transl Med. 6 (265), (2014).
- Coleman, M. T., et al. Early Changes by (18)Fluorodeoxyglucose positron emission tomography coregistered with computed tomography predict outcome after Mycobacterium tuberculosis infection in cynomolgus macaques. Infect Immun. 82 (6), 2400-2404 (2014).
- Lin, P. L., et al. Radiologic Responses in Cynomolgus Macaques for Assessing Tuberculosis Chemotherapy Regimens. Antimicrob Agents Chemother. 57 (9), 4237-4244 (2013).
- Diedrich, C. R., et al. Reactivation of latent tuberculosis in cynomolgus macaques infected with SIV is associated with early peripheral T cell depletion and not virus load. PLoS One. 5 (3), e9611 (2010).
- Lin, P. L., et al. The multistage vaccine H56 boosts the effects of BCG to protect cynomolgus macaques against active tuberculosis and reactivation of latent Mycobacterium tuberculosis infection. J Clin Invest. 122 (1), 303-314 (2012).
- Lin, P. L., et al. CD4 T cell depletion exacerbates acute Mycobacterium tuberculosis while reactivation of latent infection is dependent on severity of tissue depletion in cynomolgus macaques. AIDS Res Hum Retroviruses. 28 (12), 1693-1702 (2012).
- Mattila, J. T., Diedrich, C. R., Lin, P. L., Phuah, J., Flynn, J. L. Simian immunodeficiency virus-induced changes in T cell cytokine responses in cynomolgus macaques with latent Mycobacterium tuberculosis infection are associated with timing of reactivation. J Immunol. 186 (6), 3527-3537 (2011).
- Scanga, C. A., Flynn, J. A. Tuberculosis. Kaufmann, S. H. E., Rubin, E. J., Zumla, A. , Cold Spring Harbor Laboratory Press. 243-258 (2015).
- Kita, Y., et al. Development of therapeutic and prophylactic vaccine against Tuberculosis using monkey and transgenic mice models. Hum Vaccin. , Suppl 7. 108-114 (2011).
- Langermans, J. A., et al. Divergent effect of bacillus Calmette-Guerin (BCG) vaccination on Mycobacterium tuberculosis infection in highly related macaque species: implications for primate models in tuberculosis vaccine research. Proc Natl Acad Sci U S A. 98 (20), 11497-11502 (2001).
- Okada, M., et al. Novel prophylactic and therapeutic vaccine against tuberculosis. Vaccine. 27 (25-26), 3267-3270 (2009).
- Reed, S. G., et al. Defined tuberculosis vaccine, Mtb72F/AS02A, evidence of protection in cynomolgus monkeys. Proc Natl Acad Sci U S A. 106 (7), 2301-2306 (2009).
- Capuano, S. V. 3rd, et al. Experimental Mycobacterium tuberculosis infection of cynomolgus macaques closely resembles the various manifestations of human M. tuberculosis infection. Infect Immun. 71 (10), 5831-5844 (2003).
- Srinivas, S. M., et al. A recovery coefficient method for partial volume correction of PET images. Ann Nucl Med. 23 (4), 341-348 (2009).
- Kumar, R., et al. Role of modern imaging techniques for diagnosis of infection in the era of 18F-fluorodeoxyglucose positron emission tomography. Clin Microbiol Rev. 21 (1), 209-224 (2008).
- Martin, C. J., et al. Digitally Barcoding Mycobacterium tuberculosis Reveals In Vivo Infection Dynamics in the Macaque Model of Tuberculosis. MBio. 8 (3), (2017).
- Lin, P. L., et al. Metronidazole prevents reactivation of latent Mycobacterium tuberculosis infection in macaques. Proc Natl Acad Sci U S A. 109 (35), 14188-14193 (2012).
- Lin, P. L., et al. Tumor necrosis factor neutralization results in disseminated disease in acute and latent Mycobacterium tuberculosis infection with normal granuloma structure in a cynomolgus macaque model. Arthritis Rheum. 62 (2), 340-350 (2010).
- Phuah, J., et al. Effects of B Cell Depletion on Early Mycobacterium tuberculosis Infection in Cynomolgus Macaques. Infect Immun. 84 (5), 1301-1311 (2016).
- Martinez, V., Castilla-Lievre, M. A., Guillet-Caruba, C., Grenier, G., Fior, R., Desarnaud, S., Doucet-Populaire, F., Boue, F. (18)F-FDG PET/CT in tuberculosis: an early non-invasive marker of therapeutic response. Int J Tuberc Lung Dis. 16 (9), 1180-1185 (2012).
- Malherbe, S. T., et al. Persisting positron emission tomography lesion activity and Mycobacterium tuberculosis mRNA after tuberculosis cure. Nat Med. 22 (10), 1094-1100 (2016).
- Chen, R. Y., et al. PET/CT imaging correlates with treatment outcome in patients with multidrug-resistant tuberculosis. Sci Transl Med. 6 (265), (2014).
