Nouveau protocole de quantification pour la progression de la calcification cardiovasculaire à l’aide d’images longitudinales MicroPET/MicroCT

Résumé

Ce nouveau protocole implique la quantification de la progression de la calcification cardiovasculaire à partir d’images de tomographie par émission de micropositons (TEP) et de microtomographie assistée par ordinateur (TDM) chez de petits animaux de recherche.

Résumé

La tomographie par émission de micropositons (TEP) et la microtomographie par ordinateur (TDM) sont des outils de recherche puissants et idéaux pour suivre la progression de la calcification cardiovasculaire. En raison de leur nature non invasive, les petits animaux de recherche peuvent être imagés à plusieurs points dans le temps. Le défi réside dans la quantification précise de la calcification cardiovasculaire. Ici, nous fournissons un protocole, en utilisant des images des stades ultérieurs de la maladie comme modèle, pour quantifier avec précision la progression de la calcification cardiovasculaire dans des études longitudinales. Le protocole implique 1) l’alignement de la région thoracique dans plusieurs images du même animal au cours d’une étude longitudinale comme première étape, 2) la définition d’une région d’intérêt (ROI) située dans le cœur et l’aorte sur le site de dépôts de calcium plus importants qui deviennent apparents dans les images ultérieures, et 3) la segmentation et la quantification simultanées des dépôts de calcium sur toutes les images acquises au cours de l’étude longitudinale. Cette méthode simplifiée améliore la précision de l’analyse d’images dans le suivi de la progression de la calcification cardiovasculaire en améliorant la précision de la définition du retour sur investissement et en réduisant la variabilité associée aux techniques antérieures qui analysent les balayages individuels indépendamment.

Introduction

Les maladies cardiovasculaires sont l’une des principales causes mondiales de morbidité et de mortalité, nécessitant une exploration rigoureuse pour découvrir leurs mécanismes et concevoir des stratégies préventives et thérapeutiques efficaces. La calcification de l’artère coronaire (CAC) est largement reconnue par les experts dans le domaine comme un facteur prédictif des maladies cardiovasculaires, augmentant considérablement le risque de mortalité cardiovasculaire 1,2,3,4,5.

Protocole

Les images représentatives présentent une souris femelle déficiente en apolipoprotéine E (Apoe^-/-). Les protocoles expérimentaux ont été examinés et approuvés par l’Institutional Animal Care and Use Committee de l’Université de Californie à Los Angeles.

1. Numérisation des animaux

1. Entre les deux acquisitions d’images, nourrissez la souris avec un régime standard sans aucune intervention. Cependant, avant la première image à l’âge de 15 mois, passez à un régime occidental (21 % de matières grasses, 0,2 % de cholestérol) de 12 à 14 mois pour induire une calcifica....

Discussion

Ce nouveau protocole est une approche améliorée de la quantification de la calcification cardiovasculaire. En raison de la nature non invasive de l’imagerie, des images microCT longitudinales peuvent être acquises pour suivre la progression de la calcification cardiovasculaire chez les petits animaux. Bien que les images microCT seules puissent montrer la progression de la teneur en calcium, les images microTEP, lorsqu’elles sont disponibles, peuvent fournir des niveaux d’inform.......

matériels

Name	Company	Catalog Number	Comments
0.5 cc Sterile Insulin Syringes	Exel International	#26028	Used for IV injection of 18F-NaF PET Tracer
18F-NaF PET Tracer	CNSI Cyclotron
Biorender	Biorender		Used for figure 1
Female Apoe-/- mouse	Jackson Laboratories	#002052	B6.129P2-Apoetm1Unc/J
GNEXT PET/CT	Sofie Biosciences, Dulles, Virginia
Isoflurane	Piramal Critical Care		Used as anesthesia for mouse imaging
ORS Dragonfly	Comet Technologies Canada Inc.
SPSS Statistics	IBM
Western diet for mice	Envigo	#TD88139	21% fat, 0.2% cholesterol