Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

Semikvantitativ bedömning använda [18F] FDG Tracer hos patienter med svår hjärnskada

Published: November 9, 2018 doi: 10.3791/58641

Summary

[18F]-fluorodeoxyglucose (FDG) positron emissions tomografi-datortomografi är användbart för att studera glukosmetabolism relaterade till hjärnans funktion. Här presenterar vi ett protokoll för en [18F] FDG tracer set-up och semikvantitativa bedömning av regionen-av-intressera analysen för riktade hjärnområden som är associerad med kliniska manifestationer hos patienter med svår traumatisk hjärnskada.

Abstract

Patienter med svår traumatisk hjärnskada (sTBI) har svårt att veta huruvida de exakt uttrycker sina tankar och känslor på grund av störningar i medvetandet, stört högre hjärnans funktion och verbala störningar. Till följd av bristande förmåga att kommunicera, behövs objektiva utvärderingar från familjemedlemmar, medicinsk personal och vårdgivare. En sådan utvärdering är bedömningen av fungerande hjärnområden. Multimodala hjärnavbildning har nyligen använts för att utforska funktionen av skadade hjärnområden. [18F]-fluorodeoxyglucose positron emissions tomografi-datortomografi ([18F] FDG-PET/CT) är en framgångsrik verktyg för att undersöka hjärnans funktion. Dock bedömningen av hjärnans glukosmetabolism baserat på [18F] FDG-PET/CT är inte standardiserad och beror på flera olika parametrar, samt patientens tillstånd. Här, beskriver vi en rad semikvantitativa bedömning protokoll för en region-of-intresse (ROI) bildanalys med egenproducerade [18F] FDG spårämnen i patienter med sTBI. Protokollet fokuserar på screening deltagarna, förbereda [18F] FDG spårämne i heta labbet, schemaläggning förvärvet av [18F] FDG-PET/CT hjärna bilder och mäta glukosmetabolismen med hjälp av ROI-analys från en riktad hjärnområde.

Introduction

Patienter med sTBI presenteras med oförutsebara neurologiska svårigheter under loppet av rehabilitering som inkluderar motor underskott, sensoriska störningar och psykisk instabilitet1. Även om kliniska bedömning utförs vanligtvis verbalt, har patienter med sTBI som inte svarar vakenhet syndrom eller minimalt medvetet tillstånd särskilda svårigheter att veta huruvida de exakt uttrycker sina tankar och känslor på grund av störningar av medvetande, störs högre hjärnfunktion, och verbala störningar2,3. Familjemedlemmar, medicinsk personal och vårdgivare blandas ibland ihop med oförutsebara neurologiska förändringar eller avsaknaden av svar som kan orsakas av otillräcklig communicatory förmåga4,5.

Multimodala hjärnavbildning har nyligen använts för att utforska regionala hjärnans funktion6,7,8,9. Hjärnan är den viktigaste konsumenten av glukos-derived energi, med glukosmetabolism ger cirka 95% av adenosintrifosfat (ATP) som krävs för att hjärnan ska fungera10. Upptaget av [18F]-fluorodeoxyglucose (FDG) är en markör för upptaget av glukos av hjärnvävnad. [18F] FDG-PET/CT kan upptäcka [18F] FDG upptag och därför är ett användbart verktyg för att undersöka hjärnans funktion11. I allmänhet [18F] FDG bildanalys är uppdelad i två kategorier: ROI analys och voxel-baserad analys (VBA)12. Tidigare rapporter visar att ROI-analys är att föredra för att studera specifika regioner av traumatisk skada. Detta är eftersom VBA (såsom statistiska parametriska mappning [SPM]) kräver coregistration och normalisering till en standard hjärna, som inte fungerar bra i fall av TBI på grund av hjärnans vävnad deformation som hjärnan atrofi, svullnad, utvidgning och krympning av ventrikulär utrymme7,12. Även om olika algoritmer och programvara har utvecklats för analys av magnetisk resonanstomografi (MRT) data, generera metaller som används i Neurokirurgiska och ortopedisk kirurgi buller artefakter7,12,13 . Användning av fotomultiplikatorer med PET/CT-enheter har nyligen förbättrat den rumsliga upplösningen i PET/CT-derived hjärnan bilder14. Det nuvarande protokollet fokuserar på semi kvantitativt mäta glukos upptag via ROI analys [18F] FDG-PET/CT med egenproducerade [18F] FDG spårämnen hos patienter med sTBI.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Denna studie utfördes i enlighet med de institutionella Granskningsnämnden (godkännande nr 07-01) och anslutit sig till principerna i Helsingforsdeklarationen. Informerat samtycke för medicinskt bruk för posten och hjärnan bild erhölls från patienternas rättsliga företrädare. Studien genomfördes efter godkännande av institutionella etikkommitté (2017-14). Detta protokoll gjordes efter riktlinjerna i det japanska samhället av nukleärmedicin och Europeiska föreningen av nukleärmedicin som en referens15,16.

1. screening av deltagarna

  1. Inhämta informerat samtycke att använda medicinska journaler och hjärnan bilder av patienterna från patienternas rättsliga företrädare. En Glasgow Coma Scale poäng ≤ 8 vid tidpunkten för olyckan måste ha registrerats i varje patients medicinska rekord17,18,19.
  2. Håll neurologi, psykologi och tvärvetenskapliga personal konferenser varje halvår för att bedöma kliniska manifestationer.
    Obs: Konferensens medlemmar bör omfatta medicinsk personal såsom läkare, sjuksköterskor, sjukgymnaster, arbetsterapeuter, logopeder, dietister och läkare socialarbetare. Var noga med att ständigt kontrollera om patienter kan kommunicera (verbalt eller ickeverbalt) och fatta beslut för sig själva eftersom upphetsning staten och neurologiska status är vanligtvis instabila.
  3. Genomföra kliniska bedömningar av funktionen auditiv, visuell funktion, motorik, oromotor/verbal funktion, kommunikationsfunktion, upphetsning staten, ansiktsuttryck och andra relevanta funktioner, använder standardbedömning batterier såsom koma Recovery Scale-Revised (CRS-R), den Nociception Coma Scale och Wessex Head skada Matrix20,21,22.
  4. Schema [18F] FDG-PET/CT File för de patienter som är medicinskt stabilt och säkert kan delta i undersökningar. Endast schemalägga dem som har gett informerat samtycke eller vars juridiska ombud har gett informerat samtycke, som anges i formuläret informerat samtycke. Schema [18F] FDG-PET/CT Bild Förvärvandet nära dagen för klinisk bedömning.

2. beredning av [18F] FDG spårämne i heta labbet

  1. I heta labbet, börja tillverka reagens kit för automatiserad produktion av FDG skräddarsys med FDG syntet (se Tabell för material). Var noga med att använda det automatiska programmet att kontrollera rörligheten för pumpsystemets i FDG syntet och se till att luft inte läcker från reagens kit. Sterilisera kontaktyta maskinen (detta är starttiden).
    Obs: Var noga att kontrollera strålning bildskärmen i heta labbet och använda de bärbara strålning dosmätarna för att kontrollera strålningsnivåer varje person innan de skriver in heta labbet.
  2. Kontrollera volymen [16O] - vatten och [18O] - vatten och volymen av helium, väte och kväve i bensintanken. Kontrollera om kranvatten temperaturen för primär kylning är under 25 ° C och för sekundära kylning är under 22 ° C. Använd alla vatten i det slutna systemet (30 min efter start) för produktion.
  3. Påbörja den preliminära bestrålningen av [16O]-vatten i cyklotron (1 h efter start). Kontrollera bildskärmen vara säker på att 2-3 mL [16O]-vattnet bestrålas under optimala förhållanden (t.ex., 20 µA, 5 min) i målområdet cyclotronen. Efter bestrålning, installera injektionsflaskan med [16O]-vatten i en radioisotop dos kalibrator och mäta nivån av radioaktivitet (se Tabell för material).
    Obs: Radioaktivt förfalla bör beräknas med följande formel.
    Equation
    Här
    N(t) är antalet radioaktiva atomkärnor vid t = t sekunder;
    N(0) är antalet radioaktiva atomkärnor vid t = 0 sekunder;
    T = halveringstiden.
  4. Påbörja bestrålning av [18O]-vatten i cyklotron (1 h 30 min efter start). Ange beskjutning tid för upp till 20 min och energin av de impinging protonsna till 16,5 MeV.
  5. Starta FDG syntet enligt den operatör manuella22 (2 h efter start). Nedan ges ett modifierat förfarande.
    1. Efter bestrålning, använda helium gas till 2-3 ml av den [18O]-vatten från cyclotronen polypropylen mottagaren av FDG syntet.
    2. Krok sprutor på motsvarande spruta drivrutiner, trycksätta reagens flaskor, upplösa 1,3,4,6-Tetra-O-acetyl-2-O-trifluoromethanesulfonyl-β-D-mannopyranose i en injektionsflaska (7 ± 0,2 mL) acetonitril (renhet ≥ 99,5%), och skölj kassetten med acetonitril.
    3. Efter beskjutningen, överföra den bestrålade [16O] - vatten och [18O] - vatten till FDG syntet.
      Obs: När syntesen har startat, den bestrålade [18O]-vatten rör sig genom en anjon exchange patron (se Tabell för material). Var noga med att vårda och konvertera patronen till karbonat innan syntesen.
    4. Efter överföring av eluenten som innehåller aktiviteten [18F] utan vätska in i reaktionskärl, låt lösningsmedlen avdunsta tills de är torra. Under torkningen, lägga till små mängder av acetonitril i reaktionskärlet 3 x (varje gång, tillsätt 80 µL). Utföra avdunstning vid 95 ° C under kväve och vakuum.
    5. Lägga till mannos triflate föregångare (25 mg) till det torra restmaterialet efter upplösning det i ca 3,5 mL acetonitril (med en renhet av ≥ 99,5%). En nukleofil substitution reaktion inträffar vid 85 ° C i FDG syntet.
    6. Som en preliminär rening, märkta lösningen blandas med 26 mL destillerat vatten. Skicka cirka 4 mL av den utspädda märkning lösningen tillbaka till reaktionskärlet återställa den återstående verksamheten. Låt lösningen rinna genom omvänd-fas kassetten (se Tabell för material). Skölj patronen som innehåller den instängde märkt föregångare 4 x med 10 mL, 10 mL, 13 mL och 13 mL destillerat vatten på de successiva tvättarna.
    7. Konvertera den acetylerade föreningen (märkt föregångare) till FDG inom patron via alkalisk hydrolys, med 750 µL av 2 N NaOH för 2 min i rumstemperatur.
    8. Efter hydrolys, samla alkaliska FDG lösningen i 7 mL vatten och blanda det med neutralisering lösning (5 mL citratbuffert och 1 mL 2 N HCl).
    9. Rena neutraliserat FDG lösningen.
      1. Passera neutraliserat FDG lösningen genom en andra omvänd-fas patron (se Tabell för material), behålla de delvis hydrolyserad föreningar och nonpolar biprodukter.
      2. Passera den genom en aluminiumoxid N patron (se Tabell för material), behålla de sista spåren av oreagerad [18F] fluor joner. Sedan, passera den genom ett 0,22 µm filter.
      3. Skölj kassett och patroner, filtrera med 3 mL vatten för att återställa den återstående FDG som är kvar i raderna och sedan rinna av FDG i slutliga injektionsflaskan, som innehåller 15-17 mL vätska.
    10. Utföra en kvalitativ analys av [18F] FDG spårämne (2 h 30 min efter start).
      1. Visuellt Observera injektionsflaskan. Bekräfta att det är transparent och att det inte innehåller några partiklar.
      2. Mäta mängden vätska med hjälp av en Roberval balans (bör vara 15-17 mL).
      3. Mäta radioaktivitet och half-life med en radioisotop dos kalibrator (samma som i steg 2,3, se Tabell för material) (kriterium: 105-115 min).
      4. Dosera 0,5 mL från injektionsflaskan. Utföra en strålningskemisk renhet test via kolhydrat analys. Använda kolumner 3,9 x 300 mm för högpresterande vätskekromatografi (se Tabell för material) för att upptäcka peak radioaktiviteten (över 95).
        Obs: En enkel topp innebär hög renhet.
      5. Mäta pH (pH 5,0-8,0) med hjälp av pH-test papper (se Tabell för material). Mäta den kvarvarande 4,7,13,16,21,24-Hexaoxa-1,10-diazabicyklo [8.8.8] hexacosane (se Tabell för material) (< 40 ppm) använder Testa papper (se Tabell för material). Mäta endotoxiner med lämplig endotoxin-mäta enhet genom absorbansen mätning (se Tabell för material) (0,25 EU/mL). Göra ett test för sterilitet (hitta inga bakterier efter 8 d vid 37 ° C).
    11. Fyll flaskan omfattas av bly och volfram med [18F] FDG spårämne vid en dos av 5 MBq/kg kroppsvikt.
    12. Överföra [18F] FDG spårämne från heta labbet till arbetsrum (3 h 25 min efter start).

3. tid kursen för förvärvet av [18F] FDG-PET/CT hjärna bilderna

  1. Schemalägga patienterna. Var noga med att informera personalen för att stoppa näring och utfodring via gastrostomi. Sluta inte att ge vatten. Patienterna bör snabb start 7 h innan bilden förvärvet.
  2. Förbereda intravenöst för [18F] FDG tracer administration. Säkra en 22 - till 24-G nål med 5 mL heparin natrium (10 enheter/mL) på en av de nedre extremiteterna innan strålning-kontrollerade området.
  3. Har patienterna ligga ner på en ljus bår innan strålning-kontrollerade området. Få patienterna till strålning-kontrollerade området och vänta 30 min, i tystnad, medan medicinsk personal är på standby.
  4. Kontrollera igen patency av intravenös rutten genom att rita blod med en 10 mL-spruta. Mäta blodglukos nivåerna med en blodsockermätare.
  5. Efter överföring [18F] FDG spårämne från heta labbet till arbetsrum, ställa in systemet auto-dispensering och injektion (se Tabell för material).
  6. Kontrollera följande information (via den medicinska personalen): patientens ID-nummer, namn, födelsedag, längd och kroppsvikt; namnet på spårämne, mängden spårämne (vatten med 3,5 mL av [18F] FDG tracer + 12 mL koksaltlösning), programmerad radioaktiviteten (5 MBq/kg), tiden för injektion, [18F] FDG tracer-partinumret, injektion hastigheten (normalt 0,3 mL/s), och grad av radioaktivitet som mättes i heta labbet.
  7. Spela in automatisk mätning av preinjected radioaktivitet som visas på displayen på systemet auto-dispensering och injektion.
  8. Injicera den [18F] FDG tracer via intravenös rutten bereddes i steg 3,2 (3 h 30 min efter start).
  9. Spela in den resterande mängden [18F] FDG spårämne, som visas automatiskt på displayen på systemet auto-dispensering och injektion.
  10. Har patienterna vänta i väntrummet av strålning-kontrollerade området för 50 min.
  11. Överföra patienterna från väntrummet på PET/CT-maskinen (se Tabell för material). Spela in hjärnan bilderna i 10 min (4 tim 30 min efter start).
    Obs: Imaging parametrarna för [18F] FDG-PET/CT-bilder är 10 min listläge. Rekonstruera data från 10-min lagerplatser. Uppgifterna under 3 min används inte eftersom de lågintensiva signalerna inte är tillräckliga. Ställa in bilden återuppbyggnad parametrar: ett block sekventiell ansad förväntan maximering återuppbyggnad algoritm (se Tabell för material). matrisstorlek = 192; synfältet = 25 cm; Β-värde: 100-200; z-filter: ingen.
  12. Efter att ha tagit bilder, Kontrollera injektionsstället för extravasering. Kassera alla urin om patienten har en pissoar kateter med urin påse.
  13. Ta bort patienten från strålning-kontrollerade området (4 h 50 min efter start).
    Obs: Se figur 1 för en schematisk av tidsplanen för händelser (patienten förfarande och syntes av [18F] FDG spårämne).

4. analys av de [18F] FDG-PET/CT-bilderna

  1. Utvärdera alla bilddata för standardiserade upptag värde (SUV) mätning med hjälp av avbildningsprogrammet (se Tabell för material).
  2. Välja ut patienterna.
  3. Tilldela data till arbetsflödet MM onkologi .
  4. Klicka på knappen för FUNKTIONSKRAV webbläsare.
  5. Klicka på den VOI (volym av intresse) tröskelvärdet knappen.
  6. Ange området för VOI tredimensionella webbläsaren.
    Obs: Den maximala SUV (SUVmax) och genomsnittlig SUV (SUVmean) mäts automatiskt för VOI enligt tröskeln för valda SUVmax. Var noga med att rita en kantlinje runt den riktade VOI i webbläsaren med hjälp av det tredimensionella området, utom andra mål, extraocular muskler och hårbotten eftersom de tenderar att störa den inställd SUV-tröskeln. Kontrollera målområdet på axiell, koronalt och sagittala skivor.
  7. När du har valt alla rätt inställningar, klicka på knappen Redigera åtgärden .
  8. Ändra tröskelvärdet (t.ex., 50%) av VOI och klicka på OK.
  9. Registrera SUVmax, SUVmean, målvolymen och tröskeln i målområdet, som mäts automatiskt.
  10. För att visualisera koalisera glukosmetabolism av hela-hjärnans yta, använda programvaran (se Tabell för material) för att ange en färgkarta för [18F] FDG-PET/CT bilder baserat på blodsockret.
  11. Slutligen, jämföra den kliniska bedömningen med [18F] FDG-PET/CT bilder.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

En 63-årig man som hade blivit överkörd av en bil medan Cykling fördes till akuten via ambulans. Undersökningen avslöjade en Glasgow Coma Scale poäng av 7 (öppna ögonen = 1, bästa verbala svar = 2, bästa motoriska respons = 4), anisocoria (rätt: 2 mm, och vänster: 3 mm), och ett negativt korneal svar17. En CT av huvudet visade subaraknoidal och intrakraniell blödning och en skallfraktur av vänster zygoma, temporala ben och parietalbenen. Patienten hade inga medicinska historia och sköttes konservativt. Efter nio månader antogs han till rehabiliteringscenter för traumatiska Apallics Chiba. Undersökning vid antagning avslöjade en Coma Recovery Scale (reviderad) poäng av 6 (auditiv funktion = 0 [inget]; visuell funktion skala = 1 [visuella skrämsel]; motorisk funktion skala = 3 [lokalisering till skadliga stimulering]; oromotor/verbal funktion skala = 1 [oral reflexiv rörelse]; meddelande skala = 0 [inget]; upphetsning skala = 1 [öga öppnande med stimulering]) och öppna spontana ögonen, men inga bevis språk förståelse eller uttryck20. Dessutom såg vi ingen spontan lem rörelse, förutom associerat med en förändring av systemisk muskeltonus. Vi observerade positiva blink Svaren till höga ljud nära hans öra. Han ansågs ha svarar vakenhet syndrom (tidigare kallat vegetativt tillstånd) av tvärvetenskapliga konferenser.

För att undersöka thalamic aktivitet för möjligheten till neurologisk återhämtning, [18F] utfördes FDG-PET/CT 13 månader efter olyckan. [18F] FDG tracer injicerades på en 242,4-MBq grad av radioaktivitet.

Figur 2A visar att glukosmetabolism i vänster thalamus var lägre än i höger thalamus (höger thalamus: SUVmax = 9,44, SUVmean = 5,93; lämnade thalamus: SUVmax = 6.79, SUVmean = 4,53). Förhållandet lateralitet för SUVmax (SUVmaxvänster/ SUVmaxrätt) var 6.79/9.44 = 0,72. Baserat på en tidigare rapport24, föreslog detta att patienten kan bli psykiskt instabil över det kliniska förloppet.

Dessutom en helhetsbild av hela-hjärnan [18F] FDG-PET/CT-bilder visade att peak glukosmetabolism i vänster basala ganglierna. Vidare en genomgång av tredimensionella hjärnan-ytan bilden visade att glukosmetabolism i områdena höger frontal och parietala var högre än i motsvarande regioner i vänster hjärnhalva (se figur 2 c). Baserat på dessa data, kan kliniska manifestationer såsom en nivå av vakenhet, motorisk aktivitet, språkförståelse och uttryck, visuella och auditiva kognition, ansiktsuttryck och psykiatriska tillstånd jämföras med SUV värden för riktade hjärnan området.

Figure 1
Figur 1: Schematisk bild av tidsplanen för patientens förfaranden och syntes av [18F] FDG tracer. [18F] FDG: fluor-18 fluoro-2-deoxyglucose. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 2
Figur 2: Representant [18F] FDG-PET/CT hjärna bild. (A) denna panel visar en mätning av just thalamic glukosmetabolism tittade på tredimensionell bild i webbläsaren. (B) denna panel visar representativa färg-mappade bilder efter [18F] FDG-PET och CT fusion. Blodglukosnivån vid tiden för skanningen (max 15 g/mL) avbildas som red med en 50% SUVmax tröskel. (C), denna panel visar representativa tredimensionella hjärnan-yta [18F] FDG-PET-bilder. De rödaktiga regionerna har en högre glukosmetabolism än de grönaktiga regionerna. Blodglukosnivån vid tiden för skanningen (maximalt 8 g/mL) visas i rött. (C) bilder konstruerades med hjälp av avancerade visualiseringsprogram. [18F] FDG: 18F-fluoro-deoxyglucose; PET/CT: positron emission tomography/datortomografi. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Detta protokoll ger möjlighet att genomföra en serie av hjärnan-glukos metabola bedömningar med [18F] FDG-PET/CT med egenproducerade [18F] FDG tracer på en enda institution.

Produktionen av [18F] FDG tracer följer proceduren som beskrivs i bruksanvisningen FDG synt; försiktighet är dock nödvändigt om tre punkter. Det första bör bombardemanget tid och energi (steg 2.5) anpassas efter antalet patienter. För det andra bör vara uppmärksamma röret för 4,7,13,16,21,24-Hexaoxa-1,10-diazabicyklo [8.8.8] hexacosane eftersom det kan lätt bli stoppas av kristallisation av 4,7,13,16,21,24-Hexaoxa-1,10-diazabicyklo [8.8.8] hexacosane. För det tredje, kroken för sprutor (steg 2.5.2) bör behandlas varsamt eftersom det tenderar att bryta.

Klinisk bedömning måste hanteras med försiktighet. Villkora av patienter med sTBI är vanligtvis instabil på grund av fluktuationer i medvetenhet och humör, speciellt under den kroniska fasen. Därför behövs tvärvetenskaplig regelbundna konferenser (t.ex., varje halvår) att kontrollera patientens status. Kliniska tecken kan annars förbises av de examinatorer19,20,21,22. För att förhindra felaktiga diagnoser, bör flera scoring system, såsom de Coma Recovery Scale-Revised och Wessex Head skada Matrix, begagnade20,22. Det är dock troligt att dessa kliniska bedömningar inte kan utföras på samma dag som den [18F] FDG-PET/CT.

En annan punkt av försiktighet är att patienter ibland kan göra oförutsedda rörelser under bild förvärv, såsom muskeltonus eller plötsliga epileptiska anfall. Bedövningsmedel sedering kan påverka hjärnans glukosmetabolism, innehåller detta protokoll därför en metod för sedering13. Därför möjligheten att bild förvärvandet skulle avbrytas eller behöver avbrytas är oundviklig och bör vara beredd på.

De automatisera stadsjeepar för enda voxlar motsvarar extraocular muskler och hårbotten kan innehålla extremvärden. Ytterligare, den automatiserade VOI använder avbildningsprogrammet kan bli mindre anatomiskt korrekt beroende på SUV tröskel och rumsliga upplösningen i den CT. Dessutom om bara en liten mängd [18F] FDG tracer ackumuleras, vi bör skilja den aktivt fokusområde från omgivande vävnader i webbläsaren. Bedömning via PET/CT ensam är dock viktig eftersom de flesta sTBI patienter har Neurokirurgiska och ortopediska kirurgiska metall i sina kroppar, omöjliggör MRI.

Även om det är nödvändigt att förbereda utrustningen för [18F] FDG tracer produktion i förväg, gör leverans av spårämnet det lätt att använda i kliniska studier som saknar faciliteter med en cyklotron25. Detta [18F] FDG PET/CT tillvägagångssätt för patienter med sTBI har potential att identifiera skadade hjärnområden och kvarstående hjärnans funktion, som kan användas för att fastställa terapeutiska mål. I framtiden, bör detta protokoll ändras för användning med avancerade PET/CT imaging.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Författarna har något att avslöja.

Acknowledgments

Författarna vill tacka Dr Uchino Sousen sjukhus för alla förfaranden. Författarna också tacka Adam Phillips från gruppen Edanz (www.edanzediting.com/ac) för att redigera ett utkast till detta manuskript.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
20ml syringe Terumo SS-20ESZ
10ml syringe Terumo SS-10ESZ
1ml syringe Terumo SS-01T
Protective plug Top ML-KS
Three-way cock L type 180° Terumo TS-TL2K
Extension tube Top X1-50
Indwelling needle 22G or 24G Terumo SR-OT2225C
Tegaderm transparent dressing 3M 1624W
Hepaflash 10U/ml 10ml Terumo PF-10HF10UA
Auto dispensing and injection system Universal Giken Co., Ltd. UG-01
Fluid for auto dispensing and injection system Universal Giken Co., Ltd. UG-01-001
Millex-GS Syringe Filter Unit Millipore SLGSV255F
Air needle Terumo XX-MFA2038
Check valve Hakko 23310100
Saline 500ml HIKARI pharmaceutical Co., Ltd. 18610155-3
Yukiban 25x7mm Nitto 3252
Elascot No.3 Alcare 44903221
Presnet No.3 27x20mm Alcare 11674
Steri Cotto a 4x4cm Kawamoto 023-720220-00
StatstripXp3 Nova Biomedical 11-110
Statstrip Glucose strips Nova Biomedical 11-106
JMSsheet JMS JN-SW3X
Injection pad Nichiban No.30-N
Stepty Nichiban No.80
Advantage Workstation GE Healthcare Volume Share 7. version 4.7
Discovery MI PET/CT GE Healthcare
EV Insite PSP
GE TRACERlab MXFDG synthesizer reagent kit ABX K-105TM
TRACERlab MXFDG cassette GE Healthcare P5150ME
Extension tube Universal Giken Co., Ltd AT511-ST-001
TSK sterilized injection needle 18x100 Tochigiseiko AT511-ST-004
TSK sterilized injection needle 18x60 Tochigiseiko AT511-ST-002
TSK sterilized injection needle 21x65 Tochigiseiko AT511-ST-003
Seal sterile vial -N 5ml Mita Rika Kogyo Co., Ltd. SSVN5CBFA
k222 TLC plate Universal Giken Co., Ltd. AT511-01-005
Anion-cation test paper Toyo Roshi Kaisha 7030010
Endospecy ES-24S set Seikagaku corporation 20170
Sterile evacuated vial Gi phama 10214
5ml syringe Terumo SS-05SZ
Extension tube Top X-120
Finefilter F Forte grow medical Co.Ltd. F162
Millex FG Merck SLFG I25 LS
Vented Millex GS Merck SLGS V25 5F
Injection needle 18x38 Terumo NN-1838R
Injection needle 21x38 Terumo NN-2138R
Water-18O Taiyo Nippon Sanso F03-0027
Distilled water Otsuka phrmaceutical
Hydrogen gas G1 Hosi Iryou Sanki
Helium gas G1 Hosi Iryou Sanki
Nitrogen G1 Hosi Iryou Sanki
TRACERlabMXFDG GE Healthcare
Sep-Pak Light Accell Plus QMA WATERS
Sep-Pak Plus tC18 WATERS
Sep-Pak Plus Alumina N WATERS
HPLC with 3.9 X 300 mm columns WATERS
US-2000 Universal Giken CO. Ltd.
Kryptofix222 Merck
EG Reader SV-12 Seikagaku Corporation
UG-01 Universal Giken Co., Ltd.
syngo.via Siemens Healthineers
Advantage Workstation Volume Share 7, version 4.7 GE Healthcare
Q clear GE Healthcare
CRC-15PET dose calibrator CAPINTEC, INC.

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Godbolt, A. K., et al. Disorders of consciousness after severe traumatic brain injury: a Swedish-Icelandic study of incidence, outcomes and implications for optimizing care pathways. Journal of Rehabilitation Medicine. 45 (8), 741-748 (2013).
  2. Klingshirn, H., et al. Quality of evidence of rehabilitation interventions in long-term care for people with severe disorders of consciousness after brain injury: A systematic review. Journal of Rehabilitation Medicine. 47 (7), 577-585 (2015).
  3. Fischer, D. B., Truog, R. D. What is a reflex? A guide for understanding disorders of consciousness. Neurology. 85 (6), 543-548 (2015).
  4. Klingshirn, H., et al. RECAPDOC - a questionnaire for the documentation of rehabilitation care utilization in individuals with disorders of consciousness in long-term care in Germany: development and pretesting. BMC Health Services Research. 18 (1), 329 (2018).
  5. Stéfan, A., Mathé, J. F. SOFMER group. What are the disruptive symptoms of behavioral disorders after traumatic brain injury? A systematic review leading to recommendations for good practices. Annals of Physical and Rehabilitation. 59, 5-17 (2016).
  6. Liu, S., et al. Multimodal neuroimaging computing: a review of the applications in neuropsychiatric disorders. Brain Informatics. 2 (3), 167-180 (2015).
  7. Wong, K. P., et al. A semi-automated workflow solution for multimodal neuroimaging: application to patients with traumatic brain injury. Brain Informatics. 3 (1), 1-15 (2016).
  8. Chennu, S., et al. Brain networks predict metabolism, diagnosis and prognosis at the bedside in disorders of consciousness. Brain. 140 (8), 2120-2132 (2017).
  9. Di Perri, C., et al. Neural correlates of consciousnes s in patients who have emerged from a minimally conscious state: a cross-sectional multimodal imaging study. The Lancet Neurology. 15 (8), 830-842 (2016).
  10. Erecińska, M., Silver, I. A. ATP and brain function. Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism. 9 (1), 2-19 (1989).
  11. Lundgaard, I., et al. Direct neuronal glucose uptake heralds activity-dependent increases in cerebral metabolism. Nature Communications. 6, 6807 (2015).
  12. Byrnes, K. R., et al. FDG-PET imaging in mild traumatic brain injury: a critical review. Frontiers in Neuroenergetics. 5, 13 (2014).
  13. Mortensen, K. N., et al. Impact of Global Mean Normalization on Regional. Glucose Metabolism in the Human Brain. Neural Plasticity. , 6120925 (2018).
  14. Wagatsuma, K., et al. Comparison between new-generation SiPM-based and conventional PMT-based TOF-PET/CT. Physica Medica. 42, 203-210 (2017).
  15. Fukukita, H., et al. Japanese guideline for the oncology FDG-PET/CT data acquisition protocol: synopsis of Version 2.0. Annals of Nuclear Medicine. 28 (7), 693-705 (2014).
  16. Varrone, A., et al. European Association of Nuclear Medicine Neuroimaging Committee. EANM procedure guidelines for PET brain imaging using [18F]FDG, version 2. European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging. 36 (12), 2103-2110 (2009).
  17. Teasdale, G., Jennett, B. Assessment of coma and impaired consciousness. A practical scale. The Lancet. 2 (7872), 81-84 (1974).
  18. Valadka, A. B. Injury to the cranium. Trauma. Moore, E. J., Feliciano, D. V., Moore, E. E. , McGraw-Hill. New York, NY. 377-399 (2000).
  19. Carney, N., et al. Guidelines for the Management of Severe Traumatic Brain Injury, Fourth Edition. Neurosurgery. 80 (1), 6-15 (2017).
  20. Giacino, J. T., Kalmar, K., Whyte, J. The JFK Coma Recovery Scale-Revised: measurement characteristics and diagnostic utility. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation. 85 (12), 2020-2029 (2004).
  21. Schnakers, C., et al. The Nociception Coma Scale: a new tool to assess nociception in disorders of consciousness. Pain. 148 (2), 215-219 (2010).
  22. Shiel, A., et al. The Wessex Head Injury Matrix (WHIM) main scale: a preliminary report on a scale to assess and monitor patient recovery after severe head injury. Clinical Rehabilitation. 14 (4), 408-416 (2000).
  23. GE Healthcare. TRACERlabMXFDG operator manual, Version 1. , (2003).
  24. Yamaki, T., et al. Association between uncooperativeness and the glucose metabolism of patients with chronic behavioral disorders after severe traumatic brain injury: a cross-sectional retrospective study. BioPsychoSocial Medicine. 12, 6 (2018).
  25. Schwaiger, M., Wester, H. J. How many PET tracers do we need? Journal of Nuclear Medicine. 52, Suppl 2, 36S-41S (2011).

Tags

Medicin fråga 141 glukosmetabolism hjärnskada FDG-PET [18F] FDG TBI PET/CT traumatisk hjärnskada
Semikvantitativ bedömning använda [<sup>18</sup>F] FDG Tracer hos patienter med svår hjärnskada
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Yamaki, T., Onodera, S., Uchida, T., More

Yamaki, T., Onodera, S., Uchida, T., Ozaki, Y., Yokoyama, K., Henmi, H., Kamezawa, M., Hayakawa, M., Itou, D., Oka, N., Odaki, M., Iwadate, Y., Kobayashi, S. Semi-quantitative Assessment Using [18F]FDG Tracer in Patients with Severe Brain Injury. J. Vis. Exp. (141), e58641, doi:10.3791/58641 (2018).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter