Analiz 18FDG PET/BT uzmanı Mycobacterium tüberküloz enfeksiyon ve insan olmayan primatlarda tedavisi için bir araç olarak görüntüleme

Özet

Burada, hastalık süreci, uyuşturucu tedavi ve hastalık yeniden etkinleştirme çalışmaya M. tuberculosis ile enfekte insan dışı primatlar ¹⁸F-FDG PET/BT görüntüleme analizi açıklamak için bir iletişim kuralı mevcut.

Özet

Mycobacterium tüberküloz Bugün dünyanın bir numaralı bulaşıcı kalır. Antibiyotik dirençli suşların ortaya çıkması ile yeni klinik yöntemler hastalık süreci ve ekran için potansiyel antibiyotik ve aşı uygulamaları değerlendirmek gereklidir. Pozitron emisyon tomografisi/Computed tomografi (PET/CT) afflictions kanser, Alzheimer hastalığı ve inflamasyon/enfeksiyon gibi bir dizi eğitim için değerli bir araç olarak kurulmuştur. Burada özetlenen intrabronchially M. tuberculosisdüşük doz ile enfekte cynomolgus maymunların PET/BT görüntüleri değerlendirmek için istihdam stratejileri vardır. CT lezyon boyutuna değerlendirilmesi ve ¹⁸F-florodeoksiglikoz (FDG) lezyonlar ve evde beslenen hayvan görüntüleri lenf düğümleri alımını, PET/BT görüntüleme etkin gizli hastalık karşı gelecekteki gelişimini tahmin edebilirsiniz Bu açıklanan yöntemleri göstermek ve reaktivasyonu enfeksiyon gizli bir devlet için eğilimi. Ayrıca, akciğer iltihabı genel düzeyini analiz ederek, bu yöntemlerin en klinik varolan hayvan modelinde M. tuberculosis karşı ilaçlar antibiyotik etkinliğini belirlemek. Bu görüntü analiz yöntemleri cephanelik bu hastalığa karşı en güçlü araçlardan bazıları sadece enfeksiyon ve ilaç tedavisi özellikleri bir dizi değerlendirebilir, ama onlar da doğrudan kullanılmak üzere insan klinik bir ayara çevrilebilir vardır şunlardır çalışmalar.

Giriş

Mycobacterium tüberküloz insanlar binlerce yıldır veba vardır ve daha fazla ölüm herhangi bir tek diğer bulaşıcı daha dünyada bugün neden olur. 2015 yılında vardı 10.5 milyon yeni bildirimlerle tüberküloz (TB) genel olarak¹ ile çoğu durumda Hindistan, Endonezya, Çin, Nijerya, Pakistan ve Güney Afrika kaynaklanan. Tahminleri genel death toll gelen TB 1.4 milyon kişi o aynı dönemde yerleştirin. Bu değer 100 yıl önce neredeyse % 25 ölüm oranı düşük olur. Uyuşturucu hassas TB tedavi edilebilir olsa da, rejimi birden fazla ilaç gerektiren uzun ve uyum bir husustur. Çok ilaca dirençli (MDR) suşlar ortaya çıkması 580,000 ~ yeni TB olgu için 2015 yılında sorumluydu. Hastalar başarılı tedavi oranı ile M. tuberculosis suşlarının MDR sadece % 50 civarında olduğu tahmin edilmektedir. Daha endişe verici olduğunu için kullanılabilir hemen hemen her ilaca dirençli olan kapsamlı dayanıklı (XDR) suşlar M. tuberculosis, ortaya çıkması. Böylece, yeni teknikler TB teşhis yeteneği geliştirmek TB araştırma alanı içinde hastalık süreci immünolojik anlayışı artırmak ve yeni tedavi ve Önleme stratejileri antibiyotik de dahil olmak üzere tarama için izin ihtiyaç vardır rejimleri ve aşı etkinlik çalışmaları.

M. tuberculosis fiziksel olarak onun çok karmaşık dış hücre duvarı ve yavaş büyüme Kinetik ile karakterize bir aerobik acid-fast bacillus var. Enfeksiyon genelde bireysel Bakteri semptomatik, enfekte olmuş bir kişi öksürük, hapşırma veya şarkı okuldan aerosolize damlacıkları bulunan inhalasyon yoluyla ortaya çıkar. Enfeksiyon geliştirmek maruz kalan bireylerin, insanların sadece 5-%10 etkin klinik TB geliştirmek. Kalan % 90 tüm bunların klinik olarak gizli TB enfeksiyonu (LTBI)^2,3sınıflandırılır subklinik enfeksiyon, hiçbir hastalık için aralıkları asemptomatik enfeksiyondan değişen bir yelpazede var. Bu asemptomatik enfeksiyonu var. nüfusu yaklaşık % 10 yaşamları içerilen enfeksiyonunda reaktivasyonu tarafından etkin TB gelişecektir. Yeniden etkinleştirme riskini büyük ölçüde bir kişi eğer asemptomatik enfeksiyonu sözleşme HIV ile artırır veya TNF inhibitörleri^4,5,6gibi bir immünsupresif ilaç ile tedavi geçer. Etkin TB hastalığı da akciğer ve göğüs lenf düğümleri etkiler akciğer TB sahip çoğu kişi ile bir spektrum sunar. Ancak, enfeksiyon da katılımı extrapulmonary sitelerin sunabilirim böylece M. tuberculosis herhangi bir organ, bulaşabilir.

Patolojik M. tuberculosis enfeksiyonu konak hücreleri, granuloma denilen organize bir küresel yapısını özelliğidir. Makrofajlar, T hücreleri ve B hücreleri değişken sayıda nötrofil⁷Granülom önemli bileşenleridir. Granülom kez nekrotik ortasıdır. Böylece, granülomlar öldürmek ya akciğerlerinin diğer bölgelerine yayılmış önlenmesi basiller, içeren bir bağışıklık microenvironment olarak işlev. Ancak, M. tuberculosis öldürme tarafından Granülom yıkmak ve bu yapılar içinde yıllardır devam. Yeni enfeksiyon sonra etkin TB hastalığı geliştirme veya LTBI reaktivasyonu için tutarlı ve düzenli izleme pratik, bilimsel olarak zor ve zaman alıcı. Bu işlemler boyuna, insan ve insan benzeri hayvan modelleri, are son derece yararlı birçok karmaşıklığı M. tuberculosis enfeksiyonu ve hastalık anlayışı sürdürmek bilimsel topluluk için çalışma teknikleri.

PET/CT hastalık durumlarında insanlar ve hayvan modelleri⁸' geniş bir dizi çalışma için istihdam son derece yararlı bir görüntüleme tekniğidir. PET positron yayan radyoaktif bileşikler muhabir olarak kullanır işlevsel bir tekniktir. Bu radioisotopes genellikle glikoz gibi metabolik bir bileşik veya faiz bir reseptör bağlamak için tasarlanmış bir hedefleme gruba functionalized. Evde beslenen hayvan izotoplar yayılan radyasyon doku nüfuz edecek kadar güçlü olduğu için çok düşük konsantrasyonlarda izin veren çalışma reseptör hedefleme bileşikler ve yeterince düşük konsantrasyon doygunluk seviyenin altında hiçbir etkisi üzerinde metabolik olarak kullanılabilir işler 2 gibi aracılarını kullanırken-Deoksi - 2-(¹⁸F) Fluoro-D-glukoz (FDG). CT x-ray zayıflama çeşitli düzeylerde organların gövde⁹içinde fiziksel özelliklerini tanımlamak için kullandığı bir üç boyutlu röntgen görüntüleme tekniğidir. İle eşleştirildiğinde evde beslenen hayvan, CT belirli konumları ve evde beslenen hayvan radiotracer alımını göstermek yapıları belirlemek için bir harita kullanılır. PET/CT insan ve hayvan modelleri Patogenez, ilaç tedavisi, hastalık spektrum, yanıt içine birçok önemli anlayışlar yol açmıştır M. tuberculosis enfeksiyonu ile enfekte vivo içinde görüntüleme için güçlü bir araçtır vb^{6 ,10,11,12}. Bu eser TB insan dışı primat modelleri boyuna Granülom boyutu, FDG anlamazdın bireysel lezyonlar, Bütün akciğer ve lenf nodu FDG hırs ve extrapulmonary tespiti gibi parametreleri kullanarak eğitim için belirli PET/CT analitik yöntemleri açıklar hastalık^6,10,11,12.

Bu el yazması insan dışı primatlar (NHPs), özellikle boyuna hastalık ilerleme ve ilaç tedavisi ile M. tuberculosis enfeksiyonu takip değerlendirmek için kullanılan cynomolgus maymunların analizde görüntüleme yöntemleri açıklar . NHPs M. tuberculosis Erdman zorlanma düşük bir doz ile aşılanmış, hayvan hastalığı sonuçları çeşitli ~ %50 ile etkin TB ve asemptomatik enfeksiyonu olan kalan hayvanlar geliştirme göstermek çünkü değerli bir hayvan modeli vardır (Yani enfeksiyon, LTBI kontrol), insanlar^{3,13,14,15,16}' görülen klinik hastalık spektrum için en yakın model sağlar. LTBI reaktivasyonu makak içinde yeniden etkinleştirme hangi insan immün yetmezlik virüsü (HIV, maymun immün yetmezlik virüsü (SIV) HIV makak sürüm olarak kullanarak), CD4 azalması veya tümör örnekler insanlarda neden aynı aracıları tarafından tetiklenir nekroz faktör (TNF) nötralizasyon^13,16. Buna ek olarak, maymunların son derece akciğer veya diğer organlara¹⁷formu organize granülomlar de dahil olmak üzere insanlarda görülen benzer patoloji ile mevcut. Böylece, bu model M. tuberculosis enfeksiyonu yanı sıra uyuşturucu rejimleri ve tüberküloz^14,18 için aşılar hakkında değerli bilgi temel ana bilgisayar-patojen etkileşimlerde önemli anlayışlar sağlamıştır ^{, 19 , 20 , 21}.

PET/CT görüntüleme görünümü, dağıtım ve bireysel granülomlar ilerlemesini takip olanağı sağlar. Bu eser öncelikle FDG hangi tümü granülomlar içinde olan metabolik olarak aktif konak hücreler, makrofajlar, nötrofiller ve lenfosit⁸, gibi içine glikoz analog birleştirmek bir sonda olarak kullandı. Böylece, FDG ana bilgisayar iltihabı için bir proxy'dir. Detaylı analiz işlemleri burada OsiriX, yaygın olarak kullanılan bir DICOM izleyici satın alma ve kullanım için kullanılabilir kullanır. Açıklanan görüntü analiz yöntemleri şekli, boyutu ve metabolik aktivite (FDG alımıyoluyla ) bireysel granülomlar zamanla izleme ve görüntüleme hayvan nekropsi üzerine belirli lezyonlar tanımlamak için bir harita kullanır. Ayrıca, ayrı bir yöntem belirli bir eşiğin (SUV ≥ 2.3) akciğer FDG anlamazdın toplamı quantifies ve aşı değişen çalışmalar arasında denetim ve deneysel grupları arasındaki farklılıkları değerlendirmek için bu değeri kullanır geliştirilmiştir denemeler co enfeksiyon modelleri için. Bu veriler bu genel ölçü FDG Alım akciğerlerde böylece hastalık durumu hakkında bilgi sağlayan bakteri yükü ile ilişkili destek. Benzer analizler göğüs lenf düğümleri de hastalığın ilerlemesini çalışmaya FDG alımını gerçekleştirilebilir. Aşağıdaki iletişim kuralı--dan görüntü analizi ile hayvan hastalık deneysel işlemini açıklar.

Protokol

tüm yöntemleri bu çalışmada özetlenen Pittsburgh kurumsal hayvan bakım ve kullanım Komitesi Üniversitesi tarafından onaylanmıştır. Tüm yordamları kurumsal Biyogüvenlik ve radyasyon emniyet gereklerini takip ettim. CT tarama donning kurşun önlük ve boğaz kapak gerektirir. Biyogüvenlik seviye 3 (BSL3) giysi ve insan dışı primatlar ile çalışmaya yönelik yordamlar göre kurumsal yönergelere uyulmalıdır. Tüm tarama BSL3 tesiste gerçekleştirildi.

1. hayvan enfeksiyon yordam

1. sakinleştirici ketamin (10 mg/kg, kas içi) veya telazol (5-8 mg/kg, kas içi) ile hayvan hayvan advers reaksiyonlar ketamin için varsa.
2. Laringoskop, kullanarak görselleştirmek ses telleri ve gırtlak kapağını. Ses telleri için cetacaine sprey ile püskürtülerek anestezi ~ 1 s (en fazla 2 s).
3. Laringoskop kullanarak nefes borusu yoluyla doğrudan görselleştirme içine hemen Kaudal Akciğer lobu içine bir bronkoskop (2.5 mm dış çap) Kılavuzu.
4. , M. tuberculosis biriminde 2 mL steril serum oluşturan yaklaşık 5-20 (bağlı olarak çalışma) koloni oluşan bir şırınga hazırlamak ve bronkoskop kanalından çözüm yönetmek. 2 mL steril serum fizyolojik ile oluşan ayrı bir şırınga hazırlamak ve salin bakteri ²² tam birikimi sağlamak için 5 mL hava yoluyla takip bronkoskop kanalı aracılığıyla yönetmek.
5. Bronkoskop çekilme ve uyanık ve dikkatli maymun kadar tamamen dikkat.

2. Düşsel edinme, çubuk grafik ve yeniden yapılanma yordam

1. hazırla hayvan görüntüleme için. Ketamin (10 mg/kg, kas içi) veya telazol (5-8 mg/kg, kas içi)
   1. Sedate hayvanla hayvan vardır ketamin olumsuz tepkiler.
      Not: Hayvanlar gecede görüntüleme işlemi sırasında kusma riskini azaltmak için ve FDG PET taramaları tutarlılığı korumak için oruç gerek.
   2. Her iki bacak Safen ven bir intravenöz (IV) kateter takın ve bez bant ile güvenli.
   3. FDG bir yaklaşık 5 millicurie dozu toplam hacmiyle plastik enjektör 5 mL steril serum fizyolojik ile sulandırmak.
   4. Öncesi enjeksiyon radyoaktivite düzeyi bir doz Kalibratör kullanarak şırıngada kaydetmek, zaman kayıt ve şırınga bir kurşun şırınga tutucuya yerleştirin.
   5. Yavaş yavaş IV kateter aracılığıyla radyoaktif doz enjekte ve 5 mL steril serum fizyolojik ile izleyin. Enjeksiyon zamanını kaydetmek. Enjeksiyon süresi yaklaşık 45 dk - 1 saat önce evde beslenen hayvan görüntüleme olmak için koordine olmalıdır.
   6. Doz Kalibratör kullanarak şırınga sonrası enjeksiyon radyoaktivite düzeyi kayıt ve yazmak zaman. Uygun bir atık konteyner şırıngada atın.
   7. Laringoskop kullanarak, ses telleri ve gırtlak kapağını görselleştirmek ve cetacaine sprey ile anestezi.
   8. (3, 5 mm - 4.5 mm maymun boyutuna bağlı olarak) bir endotrakeal tüp Trakea rehberlik ve tüp eklenen sonundaki manşet şişirmek.
   9. Entübasyon tüpü Şerit şerit ile her köpek hayvan, piercing tüp etrafında sarma tarafından güvenli sonra bir düğüm gazlı bez burun köprüsü çevresinde kalan miktarı ile steril gazlı bez uzun ince bir şerit kullanarak ve son olarak geri o çevresinde f baş.
   10. Gözleri görüntüleme sırasında kurumasını önlemek için suni gözyaşları ile kapsar.
2. Gerçekleştir CT ve PET taramaları.
   1. Yer hayvan yatak tarama.
   2. Bağlan entübasyon tüpü aşağıdaki solunum için ayarları: solunum oranı = 15, en yüksek basınç = 15-17, oksijen % = 40, PEEP (pozitif uç Ekspiratuar basınç) = 3, Tidal hacim = 60, T _ben (Inspiratory saat) = 0,4, ben: E (inspiratory için Ekspiratuar zaman) oranı 1: 3 4, T _Yaylası (geçerliliği sona ermeden önce inspiratory Duraklat) = 0.5, en yüksek akış = (bu değerleri ayarlanabilir hayvan belirli pulmoner uyum veya deneysel ihtiyaçlarına bağlı olarak) 9.0 =.
   3. Solunum soluk çeken anestezi (%2 isoflurane) başlarlar ve hayvan fiziksel uyaranlara tepki vermiyor gösterir.
   4. Yer hayvan yüzükoyun ile desteklenen bacaklar ve baş.
   5. CT alan bakış açısı içinde hayvan yerleştirin ve akciğer hacmi tüm yayılımı tam tarama dahil emin olun için bir önizleme taraması yapmak.
   6. Elde şu parametrelerle bir CT taraması (Helisel inceden inceye gözden geçirmek, eksenel FOV = 250 mm, voltaj = 140 kV, geçerli 2.0 = mA, dilim kalınlığı = 1,25 mm, netlik ilave keskin =) bir vantilatör nefes yürütürken tutun.
      Not: Kontrast Ajan CT seçime bağlıdır. Bir kontrast tarama yapmak, bir gecikme arasında kontrast ajanın enjeksiyon gereklidir ve resim alma kontrast ajanın kalbinde havuzu çünkü uygun görüntü imar PET taraması akciğer alanın etkilemektedir ve akciğerlerde artifakı oluşturur CT taraması
   7. isoflurane konsantrasyon için 0.7 - düşürmek emin olun tarama işlemi sırasında % 0.8.
   8. Yer hayvan evde beslenen hayvan alan bakış açısı içinde.
      Not: Bir satır içi sistem bir ayrı CT ve evde beslenen hayvan inceden inceye gözden geçirmek için bu iş yerinde sistemidir. Evde beslenen hayvan konumlandırma için koordinatları el ile CT koordinatlarına dayanarak hesaplanır.
   9. Elde 600 s evde beslenen hayvan görüntüleri her yatak pozisyonu için.
      Not: Bir Aksiyel FOV 7.6 cm odak 220 sistemi var. Bu eser Post-processing sırasında el ile dikişli dört yatak pozisyonlar kullanılarak gerçekleştirildi.
   10. İsoflurane devre dışı bırakmak, yavaş yavaş hayvan havalandırma kapalı vazgeçirmek, hava solunum tüpü manşet kaldırmak ve bir kez hayvan öksürük refleksleri yerine geldi ve normal nefes tüpü çıkarması. IV kateter kaldırmak ve kan akımı durana kadar basınç enjeksiyon ücreti tutun.
3. Yapmak evde beslenen hayvan görüntü histogram ve yeniden yapılanma.
   1. Yapmak evde beslenen hayvan görüntü histogram ile aşağıdaki parametreleri: 3D histogram ile hiçbir düzeltme, süresi: 3, yüzük fark: 47, küresel ortalama deadtime düzeltme.
   2. Yapmak evde beslenen hayvan görüntü yeniden aşağıdaki parametreler ile OSEM3D = (sipariş alt beklenti maksimum-3 boyut) algoritması ile CT tabanlı zayıflama, rampa projeksiyon filtre ve 284 dilimli görüntü verimli dağılım düzeltme.
4. Eş kayıt evde beslenen hayvan ve CT görüntüleri.
5. Co-registered evde beslenen hayvan vermek ve CT DICOM görüntüleri için belgili tanımlık bilgisayar yazılımı (örneğin, OsiriX).

3. Belirleme ve bireysel lezyonlar analiz

1. OsiriX açık evde beslenen hayvan ve CT DICOM görüntüleri veritabanı eksenel yönde (CT görüntü will ile evde beslenen hayvan görüntü erimiş ve ayrı bir evde beslenen hayvan görüntü penceresi olacak).
2. Ayarla tarama (veya seri inceden inceye gözden geçirmek) Aksiyel yönlendirmeye.
3. (Yerde) CT Tara'yı tıklatın ve değiştirmek " WL/WW " üst menü çubuğundaki " CT – pulmoner ".
4. Kaydırma akciğer lobları başladığı belirlemek için inceden inceye gözden geçirmek ve sonunda. (Akciğer çatlaklar tanımlayın.)
   1. Kaydırma akciğer alanı küçük alanlarda odaklanarak tüm tarama yoluyla bir saat.
   2. Normal akciğer karanlık görünür ve anatomik özellikleri (yoğunluk bağlı olarak) hafif görünür dikkat edin. Damarlara neredeyse beyaz görünür iken Airways siyah görünür.
   3. İzleyin damarları ve airways Aksiyel dilimleri ile kaydırma sırasında taşımak için göründükleri gibi.
   4. Çatlaklar alanlarda belirlenebilir hiçbir gemi ya da airways. (Bu yalnızca hiçbir diğer anatomik yapıları ile karanlık görünen akciğer alanlardır.)
5. Yuvarlak PET/CT lezyonlar tanımlamak için kullanın.
   1. Kaydırma akciğer alanı küçük alanlarda bir anda odak tüm tarama yoluyla.
      Not: Tanımlamak ve lezyonlar saymak için bir anda bir akciğer lobda odaklanmak.
   2. Akciğer içinde tespit FDG-arzulu lezyonlar. Onlar gibi sıcak küreler - akciğer kökenli çok farklı bakacağız. Küçük, soğuk lezyonlar daha az belirgin ve tanımlamak daha zor olacak. Bunlar (gemiler gibi) kaydırma sırasında hareket etmiyor yoğun yapıları Ultrasonda görünür.
      Not: Küçük lezyonlar ve gemiler bakmak çok benzer. Birbirinden ayırt edebilmek için kolay bir yol yapı söz konusu ve bir dilim ya da iki yukarı ve aşağı kaydırma imleci hover etmektir. Yapısı imleci altında kalırsa, bir lezyon yapısıdır. Bir dilim aşağı ve yukarı kaydırma sırasında imleç uzak yapısı gider büyük olasılıkla gemi veya hava yolu ise,.
   3. Tanımlama amaçlı kullanımı " oku " alet-e doğru inceden inceye gözden geçirmek her lezyon üzerine gelin.
   4. Konumu amaçlar için kullanmak " noktası " aracı ve böylece ROI (faiz bölgesi) granuloma ortasında doğrudan lezyon'ı tıklatın. Bu yatırım Getirisini içerdiği bilgiler nerede lezyon bulunur Kartezyen koordinatları (XYZ koordinatları) içerecektir.
6. Kullanım " uzunluğu " ve " Oval " boyutu (mm) ve FDG hırs (SUV) her lezyon ölçmek için araçlar.
   1. Bir lezyon boyutunu ölçmek için evde beslenen hayvan sinyal kaldırmak sadece CT görünür olması.
   2. Eleman " uzunluğu " aracı.
   3. Lezyon en büyük kısmı içerir dilim tanımlanır kadar kaydırın (nerede lezyon gibi görünüyor en büyük dilim).
   4. Lezyon en uzun uzunluğu boyunca bir çizgi çizin. Bu yatırım Getirisini dahil bilgi lezyon çapı (mm) cinsinden uzunluğunu temsil edecek.
   5. Bir lezyon FDG hırs ölçmek için ilk evde beslenen hayvan Tara'yı tıklatın ve Pet çevirmek Git " WL/WW & CLUT " Osirix menü ekranın üst kısmında ve seçin " WL/WW el ile " WL/WW açılan menüde. Diyalog kutusuna 0 içine " gelen " ve 20 içine " için " 20 SUV 0 penceresine sınırlandırmak için.
   6. Eleman " Oval " üzerinden aracı " fare düğmesi işlevi " aracı açılır menü.
   7. Kaydırma lezyon sıcak kısmını değerlendirmeye lezyon üzerinden. Lezyon çevresinde bir oval çizin. " Oval " aracı ROI bilgi voxels bölgesi içindeki tüm SUV'lar için tanımlayıcı istatistik içerir. Bölgede en fazla SUV kaydetmek.
   8. Olarak her " Oval " yatırım Getirisi sadece belirli Aksiyel uçağı lezyon, SUV değerlerini temsil ve tipik lezyonlar şeklinde küresel, lezyon gerçek maksimum SUV yakalanır emin olmak için birkaç dilimleri oval çizin.
      Not: PET/CT taramaları el ile yeniden eğer belgili tanımlık evde beslenen hayvan ve CT imge mükemmel eşleşiyor değil. Bu durumda, tüm SUV analizleri ve ROIs erimiş PET/CT inceden inceye gözden geçirmek yerine PET taraması yapılmalıdır. Birçok lezyonlar evde beslenen hayvan dedektörü kristalleri çözümlenmesi küçük olduğundan, tüm ölçülen SUV'lar için bireysel lezyonlar kısmi toplu düzeltme her lezyon için gerçekleştirir bir kurtarma katsayısı hesaplama elektronik tabloya girilir ²³.

4. Toplam akciğer FDG hırs ölçüm yordamı toplam akciğer iltihabı belirlemek için

1. OsiriX açık evde beslenen hayvan ve CT DICOM görüntüleri veritabanı eksenel yönde (CT görüntü will ile evde beslenen hayvan görüntü erimiş ve ayrı bir evde beslenen hayvan görüntü penceresi olacak).
2. Akciğer hacmi ayrılmasını CT görüntü üzerinde gerçekleştirin.
   1. Emin olmak için tomografi üzerinde herhangi bir yere tıklayın etkin pencere olduğunu.
   2. Yatırım Getirisi açılır menüsüne gidin ve seçin " büyümek bölge (2D/3D) bölümleme … ".
   Normal akciğer, yoğunluğu yakalamak için
   3. -200 için-1024 için daha düşük eşik ve üst eşik ayarlayın. Segmentasyon kutusu gibi isim değil ama bunlar Hounsfield birimlerinin göstergesidir.
   Alt ve üst eşikleri ayarladığınızda,
   4. akciğer içinde herhangi bir yeri tıklatın. Tüm akciğer yeşil renkle vurgulanmış görünmelidir.
   5. Sonra tıklayın " hesaplamak " segmentasyon parametreleri iletişim kutusunda. Bu bir dilim grow bölgesinden tüm akciğer hacmi için genişleyecektir.
3. Taşıma " bölge büyümek " CT taraması gelen akciğer PET taraması için.
   1. CT taraması ve PET taraması için sürükleyin simge adını solundaki küçük simgesine tıklayın.
   2. Select " kopyalamak ROIs ". Şimdi bir bindirme akciğer PET taraması Tarih olmalı.
4. CT taraması (isteğe bağlı) üzerinden yatırım Getirisi silmek.
   Not: Bu ROIs olmadan tüm akciğer akciğer tüm patoloji yakalanır emin olmak için tomografi görebilmek için yardımcı olur. Bunu yapmak için ROIs silin. CT pencere etkin (CT taraması tıklayın) seçin ve yatırım Getirisi açılan menüden olduğundan emin olun ve seçin " silmek tüm ROIs içinde bu serisi. "
5. boşluklar üzerinde PET taraması olarak görünen yüksek yoğunluklu akciğer alanlarında doldurun.
   Not: pek çok kez, orada delik yatırım Getirisini Akciğer doku-200 HU (Eğer o does değil vuku bulmak bu adım atlanır olabilir) CT taramasında daha yoğun olduğu PET taraması.
   1. Yatırım Getirisi açılır menü vurgulayıp seçiniz " fırça ROIs " → " kapanış. " iletişim kutusu göründüğünde, böylece iletişim kutusunun üst kısmındaki okur oku 3 slayt " yapılaşma Öğe yarıçapı: 3 " ve kontrol " ile aynı adı. tüm ROIs Uygula "
      Not: hastalık (örneğin konsolidasyon) Akciğer doku çevreleyen daha yoğun olan, büyük kısmı olduğunda kez fırça ROIs kapanış Tüm akciğer doldurmak yeterli olmayacaktır. Bu durumda ise, boşlukları el ile doldurulması gerekir.
   2. Gitmek " fare düğmesi işlevi " alan tepe yemek listesi ve tıkırtı üstünde belgili tanımlık küçük ok sağ.
   3. Seçin " fırça " aracı.
   4. Bu aracı seçtikten sonra el ile delik doldurmak için yatırım Getirisi içinde çizin.
6. Ayrı tut moduyla akciğer yatırım Getirisi üzerinde PET taraması.
   Evde beslenen hayvan üzerinde tüm akciğer gösterimi olan oldu
   1. inceden inceye gözden geçirmek, akciğer dışında kalan tüm pikseller silin.
   2. Yatırım Getirisi açılır menü vurgulayıp seçiniz " piksel değerlerini ayarlamak için … ".
   3. Dışında yatırım Getirisi onay kutusunu tıklatın ve ROI dışında kalan tüm pikseller 0 olarak ayarlayın.
7. İzole " sıcak " patoloji.
   1. Olarak kullanılmak üzere istenilen herhangi bir eşik kullanın " sıcak. " SUV'lar 2.3 olduğu düşünülen daha büyük " sıcak " tüberküloz lezyonlar ²⁴ için edebiyat değerlere göre.
   2. Yatırım Getirisi açılan menüden girin ve " piksel değerlerini ayarlamak için … ".
   3. İçinde ROI onay kutusunu tıklatın. Tıklattığınızdan emin olun " ve " 0 ve 2.3 arasındaki tüm değerleri 0 olarak ayarlanır böylece kutu.
8. Sadece hastalık patoloji hesaba için yatırım Getirisini emin olun.
   1. Not 2.3 sıcak vardır alanı (örneğin, karaciğer) vardır. Yalnızca istediğiniz alanları ROIs silerek yakalanır ve başka oluşturma büyümek bölge emin olun. Şu anda müdahale ortak diğer dokulara kalp, mediastinal lenf düğümleri, omurga ve kaburga içerir.
   2. Yatırım Getirisi açılır menü vurgulayıp seçiniz " silmek tüm ROIs içinde bu serisi. " sonra yatırım Getirisi için gidin ve seçin " büyümek bölge (2D/3D) bölümleme … ".
   3. 2.3 ve 100 üst eşik için daha düşük eşik eşiği değiştirmek.
   4. Kaydırma pencereden hastalığı patoloji ve'i tıklatarak tüm evde beslenen hayvan, " Compute. " ateşli hastalık her alanı için yineleyin. Kullanarak tüm akciğer ROI kaydettiğinizden emin olun " kaydetmek ROIs " seçeneği yatırım Getirisi menüsü altında.
9. Bir elektronik tabloya verme ham değerleri.
   1. 2D Viewer için açılan menü çubuğuna gidin ve seçin " geri döndürme serisi. "
   2. sonra eklentileri açılan menü çubuğu için git
   3. Select " yatırım Getirisi araçları " → " verme ROIs. " adı ve dışa aktarılan ham veri dosyası kaydedin. Seçmeye dikkat edin " CSV " bu iletişim kutusunun altındaki.
10. Toplam FDG hırs ham veri hesaplamak. Bu elektronik tablodaki her satır tek bir dilim tarama temsil eder. Faiz sütun olan " RoiTotal. "
    1. hesaplamak için " toplam FDG hırs, " tüm eklemek " RoiTotal " birlikte dilimleri. Sütun F (RoiTotal) toplamını hesaplamak. Bu miktar toplam FDG hırs ölçümdür.
    2. Eğer OsiriX ihracat ROI eklentisi, aşağı açılan menüsünde eklentileri gidin yok. Seçin " Plugins Manager … " tıklayın " Download … " iletişim kutusunun en üstündeki sekme. Seçin " ExportROIs " gelen " mevcut eklentileri " açılır menü. Seçin " Download & yükle. "

5. Analitik prosedür FDG anlamazdın belirlemek için " sıcak " lenf

1. OsiriX açık evde beslenen hayvan ve CT DICOM görüntüleri veritabanı eksenel yönde (CT görüntü will ile evde beslenen hayvan görüntü erimiş ve ayrı bir evde beslenen hayvan görüntü penceresi olacak).
2. Evde beslenen hayvan görüntüleri el ile yatırım Getirisi analizi görüntü yoğunluğu pencere tutarlı olması gerçekleştirilirken sağlamak.
   1. Etkin pencere sağlamak için evde beslenen hayvan görüntü penceresini tıklatın.
   2. OsiriX yemek listesi, tıkırtı " WL/WW " damla yemek listesi ve o zaman tıkırtı " WL/WW el ile ayarla ".
   Açılan kutuda etkin evde beslenen hayvan pencerede göründüğünde
   3. doldurmak istediğiniz en düşük yoğunluk değeri " gelen " alan ve istediğiniz maksimum yoğunluk değeri " için " (örneğin pencereye alan 20 SUV, evde beslenen hayvan görüntü 0 0 içine yazın " üzerinden " alan ve 20 içine " için " alan).
   4. Alternatif olarak, her zaman aynı yoğunluk değerleri ile resimleri yüklemek için istenirse üst menüde vurgulamak Osirix - > evde beslenen hayvan - > altında sonra " pencere düzeyi & genişliği " bölümünde,'ı tıklatın Kullanım düzeyleri sabit kabarcık ve istenen değerler " gelen " ve " için " alanlar.
3. İstenen lenf nodu belirlendikten sonra manuel lenf nodu kenarlarında bir yatırım Getirisi çizmek.
   1. Etkin pencere olmasını sağlamak için PET/CT fusion görüntü vurgulayın.
   2. Bu ayarı değiştirmek için bu analiz için bir çok renkli renk arama tablosu kullanmak yararlı olduğu gibi: tıkırtı üstünde " CLUT " açılan ana OsiriX araç kutusu ve istenen arama Tablo ayarı (UCLA tercih edilen) seçin.
   El ile bir yatırım Getirisi lenf düğümü, etrafında çizmek için
   3. tıklatın açılır menüden sağ tarafındaki " fare düğmesi işlevi " içinde belgili tanımlık ana boru alet ve seçme " kapalı poligon ". Tablo ROI ilk noktası kurmak için evde beslenen hayvan Pencereleme aramak göre lenf nodu kenarına tıklayın.
   4. 'I tıklatın lenf nodu dış kenarı başka bir noktada ve lenf nodu neredeyse içine kadar izleme devam.
   5. Yatırım Getirisi son nokta oluşturmak için yatırım Getirisini kapatmak için çift tıklatın.
   6. Bu işlemi lenf nodu içinde en yüksek SUV belirlenmesi sağlamak için birden çok dilim yineleyin.
   7. Ayrı bir elektronik tabloda istenen SUV verileri kaydetmek.

6. Değerler normalleştirme için FDG kas arka plan Alım belirlenmesi

Not: FDG alımı ve metabolik aktivite hayvan varyasyonu açısından birden çok görüntüleme zaman puan üzerinden tutarlılığı korumak amacıyla farklı zamanlarda, tüm evde beslenen hayvan analiz olmalı kas için normalleştirilmiş ve bu nedenle sundu. Bu çalışmada sunulan tüm nicel evde beslenen hayvan veri SUVCMR (Standart alımını değer silindir kas oranı) temsil edilir.

1. OsiriX açık evde beslenen hayvan ve CT DICOM görüntüleri veritabanı eksenel yönde (CT görüntü will ile evde beslenen hayvan görüntü erimiş ve ayrı bir evde beslenen hayvan görüntü penceresi olacak).
2. Etkin pencere olmasını sağlamak için Co-registered evde beslenen hayvan ve CT resmin üzerine tıklayınız.
3. Buluşma noktası ana bronş tüplerinin (carina) içeren dilim ulaşılana kadar görüntü ilerleyin.
Arka plan SUV değerler elde etmek için
4. ROIs çizmek üstünde sırt kas.
   1. Sağ tarafında yatırım Getirisi açılan aracını seçin " fare düğmesi seçenek " OsiriX ana menüde.
   2. Vurgulamak " Oval " yatırım Getirisi aracı olarak.
   3. Bulunan kasların arka ve lateral spinal sütun için yaklaşık olarak aynı boyutta çizmek ROIs.
   4. Soldaki Co-registered PET/CT taraması ve evde beslenen hayvan penceresine sürükleyin simge simgesine tıklayın.
   5. Select " kopyalamak ROIs ". ROIs şimdi üstünde belgili tanımlık evde beslenen hayvan inceden inceye gözden geçirmek pencere görülmelidir.
   6. Ana Menü üzerinde " modu " onay kutusunu ve emin olun " MIP – Max yoğunluk projeksiyon " içinde belgili tanımlık damla aşağı yemek listesi hemen sağındaki seçili.
   7. Emin olmak " kalın levha " değişken ölçek 10 ' a ayarlanır. Bu 10 dilim evde beslenen hayvan görüntü birleştirildiğini gösterir maksimum yoğunluk projeksiyon yapma gibi bir " silindir " faiz (silindir kas oranı kökeni) hacmi.
5. Ortalama SUV değerlerini iki ROIs bir elektronik tabloda kayıt.
6. Arka plan FDG kas alımını değeri elde etmek için iki değer ortalama. Bu hedef sitesindeki alımı ve Bazal metabolik alımı arasında herhangi bir oranı değerleri elde etmek için kullanılan değerdir.

Sonuçlar

Kimlik ve bireysel lezyonlar analizi

Bireysel granülomlar sayısı, boyutu ve FDG alımı için niteliksel enfeksiyon işlemi (şekil 1) genel kapsamını anlamak görüntülenmeyecektir. Bu görüntüleri kullanarak, zaman içinde granülomlar sayma nicel yaymak hastalık ölçüsüdür. Şekil 2 bireysel Granülom sayıları zaman 10 hayvan bir grup içinde ...

Tartışmalar

PET/CT dan alınan veri vekil ölçümleri için böyle bir teknoloji alınamıyordu olurdu M. tuberculosis enfeksiyonu pek çok amaçla kullanılabilir. PET/CT kez maymunların çalışmalarda kullanılan X-ray teknolojisi daha çok daha duyarlıdır. PET/CT yapısal, kayma ve fonksiyonel bilgi sağlar. Yukarıda açıklanan analizleri hastalık ilerleme izleme, uyuşturucu tedavisinin etkinliğini değerlendirmek ve risk faktörleri yeniden etkinleştirme^6,1...

Malzemeler

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