Name: radiotracer administration for high temporal resolution positron emission tomography of the human brain: application to fdg-fpet
Uploaded: 2019-10-22T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Radiotracer Administration for High Temporal Resolution Positron Emission Tomography of the Human Brain: Application to FDG-fPET at JoVE.com

ג ' ולדר נתמך על ידי המועצה האוסטרלי למחקר (ARC) חוקר הקריירה המוקדמת של דיסקברי (DECRA DE150100406). ג'דאר, וורד ו איגן נתמכים על ידי מרכז ה-ARC של מצוינות לתפקוד המוח האינטגרטיבי (CE114100007). צ'ן ולי נתמכות במימון קרן התרבות רגנור.
, ג'דאר, וורד, קארי. ומקנטייר עיצב את הפרוטוקול , קארי, מקנטייר, סאסו. ופאלון אספו את המידע , ג'דר, וורד, פרקס. וסאסו ניתחו את המידע ג'דאר, וורד, קארי ומקנטייר. כתבו את הטיוטה הראשונה של כתב היד כל המחברים סקרו ואישר את הגירסה הסופית.

פרוטוקול זה נבדק ואושר על ידי ועדת האתיקה לחקר האדם של אוניברסיטת מונש (אישור מספר CF16/1108-2016000590) בהתאם להצהרה הלאומית האוסטרלית על התנהלות אתית במחקר האנושי24. הליכים פותחו בהדרכת פיזיקאי רפואי מוסמך, טכנלוג לרפואה גרעינית ורדיוגרף קליני. על החוקרים להתייחס למומחים המקומיים של...

<ol>
	<li>Heurling, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+positron+emission+tomography+in+brain+research.">Quantitative positron emission tomography in brain research.</a> Brain Research. 1670, 220-234 (2017).</li><li>Chen, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=From+simultaneous+to+synergistic+MR-PET+brain+imaging:+A+review+of+hybrid+MR-PET+imaging+methodologies.">From simultaneous to synergistic MR-PET brain imaging: A review of hybrid MR-PET imaging methodologies.</a> Human Brain Mapping. 39 (12), 5126-5144 (2018).</li><li>Jones, T., Rabiner, E. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+development,+past+achievements,+and+future+directions+of+brain+PET.">The development, past achievements, and future directions of brain PET.</a> Journal of Cerebral Blood Flow &amp; Metabolism. 32 (7), 1426-1454 (2012).</li><li>Kety, S. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Metabolism of the nervous system. , 221-237 (1957).</li><li>Sokoloff, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+metabolism+of+the+central+nervous+system+in+vivo.">The metabolism of the central nervous system in vivo.</a> Handbook of Physiology, section I, neurophysiology. 3, 1843-1864 (1960).</li><li>Harris, J. J., Jolivet, R., Attwell, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synaptic+energy+use+and+supply.">Synaptic energy use and supply.</a> Neuron. 75 (5), 762-777 (2012).</li><li>Mosconi, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=FDG-PET+changes+in+brain+glucose+metabolism+from+normal+cognition+to+pathologically+verified+Alzheimer's+disease.">FDG-PET changes in brain glucose metabolism from normal cognition to pathologically verified Alzheimer's disease.</a> European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging. 36 (5), 811-822 (2009).</li><li>Pagano, G., Niccolini, F., Politis, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Current+status+of+PET+imaging+in+Huntington's+disease.">Current status of PET imaging in Huntington's disease.</a> European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging. 43 (6), 1171-1182 (2016).</li><li>Petit-Taboue, M., Landeau, B., Desson, J., Desgranges, B., Baron, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+healthy+aging+on+the+regional+cerebral+metabolic+rate+of+glucose+assessed+with+statistical+parametric+mapping.">Effects of healthy aging on the regional cerebral metabolic rate of glucose assessed with statistical parametric mapping.</a> Neuroimage. 7 (3), 176-184 (1998).</li><li>Chugani, H. T., Phelps, M. E., Mazziotta, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Positron+emission+tomography+study+of+human+brain+functional+development.">Positron emission tomography study of human brain functional development.</a> Annals of Neurology. 22 (4), 487-497 (1987).</li><li>Phelps, M. E., Mazziotta, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Positron+emission+tomography:+human+brain+function+and+biochemistry.">Positron emission tomography: human brain function and biochemistry.</a> Science. 228 (4701), 799-809 (1985).</li><li>Zimmer, E. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=[18+F]+FDG+PET+signal+is+driven+by+astroglial+glutamate+transport.">[18 F] FDG PET signal is driven by astroglial glutamate transport.</a> Nature Neuroscience. 20 (3), 393 (2017).</li><li>Roberts, R. P., Hach, S., Tippett, L. J., Addis, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Simpson's+paradox+and+fMRI:+Similarities+and+differences+between+functional+connectivity+measures+derived+from+within-subject+and+across-subject+correlations.">The Simpson's paradox and fMRI: Similarities and differences between functional connectivity measures derived from within-subject and across-subject correlations.</a> Neuroimage. 135, 1-15 (2016).</li><li>Horwitz, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+elusive+concept+of+brain+connectivity.">The elusive concept of brain connectivity.</a> Neuroimage. 19 (2), 466-470 (2003).</li><li>Moses, W. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fundamental+limits+of+spatial+resolution+in+PET.">Fundamental limits of spatial resolution in PET.</a> Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. 648, S236-S240 (2011).</li><li>Tomasi, D. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dynamic+brain+glucose+metabolism+identifies+anti-correlated+cortical-cerebellar+networks+at+rest.">Dynamic brain glucose metabolism identifies anti-correlated cortical-cerebellar networks at rest.</a> Journal of Cerebral Blood Flow &amp; Metabolism. 37 (12), 3659-3670 (2017).</li><li>Hahn, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantification+of+task+specific+glucose+metabolism+with+constant+infusion+of+18F-FDG.">Quantification of task specific glucose metabolism with constant infusion of 18F-FDG.</a> Journal of Nuclear Medicine. 57 (12), 1933-1940 (2016).</li><li>Hahn, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Task-relevant+brain+networks+identified+with+simultaneous+PET/MR+imaging+of+metabolism+and+connectivity.">Task-relevant brain networks identified with simultaneous PET/MR imaging of metabolism and connectivity.</a> Brain Structure and Function. 223 (3), 1369-1378 (2018).</li><li>Jamadar, S. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Simultaneous+task-based+BOLD-fMRI+and+[18-F]+FDG+functional+PET+for+measurement+of+neuronal+metabolism+in+the+human+visual+cortex.">Simultaneous task-based BOLD-fMRI and [18-F] FDG functional PET for measurement of neuronal metabolism in the human visual cortex.</a> Neuroimage. 189, 258-266 (2019).</li><li>Rischka, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reduced+task+durations+in+functional+PET+imaging+with+[18F]+FDG+approaching+that+of+functional+MRI.">Reduced task durations in functional PET imaging with [18F] FDG approaching that of functional MRI.</a> Neuroimage. 181, 323-330 (2018).</li><li>Villien, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dynamic+functional+imaging+of+brain+glucose+utilization+using+fPET-FDG.">Dynamic functional imaging of brain glucose utilization using fPET-FDG.</a> Neuroimage. 100, 192-199 (2014).</li><li>Carson, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=PET+physiological+measurements+using+constant+infusion.">PET physiological measurements using constant infusion.</a> Nuclear Medicine and Biology. 27 (7), 657-660 (2000).</li><li>Carson, R. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+bolus+and+infusion+methods+for+receptor+quantitation:+application+to+[18F]+cyclofoxy+and+positron+emission+tomography.">Comparison of bolus and infusion methods for receptor quantitation: application to [18F] cyclofoxy and positron emission tomography.</a> Journal of Cerebral Blood Flow &amp; Metabolism. 13 (1), 24-42 (1993).</li><li>National Health and Medical Research Council. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> National statement on ethical conduct in human research. , (2007).</li><li>Australian Radiation Protection and Nuclear Safety Agency. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Code of practice for the exposure of humans to ionizing radiation for research purposes. , (2005).</li><li>Jenkinson, M., Beckmann, C. F., Behrens, T. E., Woolrich, M. W., Smith, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=FSL.">FSL.</a> Neuroimage. 62 (2), 782-790 (2012).</li><li>Tustison, N. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=N4ITK:+improved+N3+bias+correction.">N4ITK: improved N3 bias correction.</a> IEEE Transactions on Medical Imaging. 29 (6), 1310 (2010).</li><li>Avants, B., Klein, A., Tustison, N., Woo, J., Gee, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> 16th Annual Meeting for the Organization of Human Brain Mapping. , (2010).</li><li>Avants, B. B., Epstein, C. L., Grossman, M., Gee, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Symmetric+diffeomorphic+image+registration+with+cross-correlation:+evaluating+automated+labeling+of+elderly+and+neurodegenerative+brain.">Symmetric diffeomorphic image registration with cross-correlation: evaluating automated labeling of elderly and neurodegenerative brain.</a> Medical Image Analysis. 12 (1), 26-41 (2008).</li><li>Klein, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mindboggling+morphometry+of+human+brains.">Mindboggling morphometry of human brains.</a> PLoS Computational Biology. 13 (2), e1005350 (2017).</li><li>Tustison, N. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Large-scale+evaluation+of+ANTs+and+FreeSurfer+cortical+thickness+measurements.">Large-scale evaluation of ANTs and FreeSurfer cortical thickness measurements.</a> Neuroimage. 99, 166-179 (2014).</li><li>Avants, B. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+reproducible+evaluation+of+ANTs+similarity+metric+performance+in+brain+image+registration.">A reproducible evaluation of ANTs similarity metric performance in brain image registration.</a> Neuroimage. 54 (3), 2033-2044 (2011).</li><li>Burgos, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Attenuation+correction+synthesis+for+hybrid+PET-MR+scanners:+application+to+brain+studies.">Attenuation correction synthesis for hybrid PET-MR scanners: application to brain studies.</a> IEEE Transactions on Medical Imaging. 33 (12), 2332-2341 (2014).</li><li>Panin, V. Y., Kehren, F., Michel, C., Casey, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fully+3-D+PET+reconstruction+with+system+matrix+derived+from+point+source+measurements.">Fully 3-D PET reconstruction with system matrix derived from point source measurements.</a> IEEE Transactions on Medical Imaging. 25 (7), 907-921 (2006).</li><li>Jenkinson, M., Bannister, P., Brady, M., Smith, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improved+optimization+for+the+robust+and+accurate+linear+registration+and+motion+correction+of+brain+images.">Improved optimization for the robust and accurate linear registration and motion correction of brain images.</a> Neuroimage. 17 (2), 825-841 (2002).</li><li>Bludau, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cytoarchitecture,+probability+maps+and+functions+of+the+human+frontal+pole.">Cytoarchitecture, probability maps and functions of the human frontal pole.</a> Neuroimage. 93, 260-275 (2014).</li><li>Amunts, K., Malikovic, A., Mohlberg, H., Schormann, T., Zilles, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Brodmann's+areas+17+and+18+brought+into+stereotaxic+space-where+and+how+variable?.">Brodmann's areas 17 and 18 brought into stereotaxic space-where and how variable?.</a> Neuroimage. 11 (1), 66-84 (2000).</li><li>Malikovic, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cytoarchitectonic+analysis+of+the+human+extrastriate+cortex+in+the+region+of+V5/MT+:+a+probabilistic,+stereotaxic+map+of+area+hOc5.">Cytoarchitectonic analysis of the human extrastriate cortex in the region of V5/MT+: a probabilistic, stereotaxic map of area hOc5.</a> Cerebral Cortex. 17 (3), 562-574 (2006).</li><li>Wilms, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Human+V5/MT+:+comparison+of+functional+and+cytoarchitectonic+data.">Human V5/MT+: comparison of functional and cytoarchitectonic data.</a> Anatomy and Embryology. 210 (5-6), 485-495 (2005).</li><li>Eickhoff, S. B., Heim, S., Zilles, K., Amunts, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Testing+anatomically+specified+hypotheses+in+functional+imaging+using+cytoarchitectonic+maps.">Testing anatomically specified hypotheses in functional imaging using cytoarchitectonic maps.</a> Neuroimage. 32 (2), 570-582 (2006).</li><li>Eickhoff, S. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assignment+of+functional+activations+to+probabilistic+cytoarchitectonic+areas+revisited.">Assignment of functional activations to probabilistic cytoarchitectonic areas revisited.</a> Neuroimage. 36 (3), 511-521 (2007).</li><li>Eickhoff, S. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+new+SPM+toolbox+for+combining+probabilistic+cytoarchitectonic+maps+and+functional+imaging+data.">A new SPM toolbox for combining probabilistic cytoarchitectonic maps and functional imaging data.</a> Neuroimage. 25 (4), 1325-1335 (2005).</li><li>Everett, B. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Safety+of+radial+arterial+catheterization+in+PET+research+subjects.">Safety of radial arterial catheterization in PET research subjects.</a> Journal of Nuclear Medicine. 50 (10), 1742-1742 (2009).</li><li>Takagi, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+PET+cerebral+glucose+metabolism+estimates+using+a+single+non-arterialized+venous-blood+sample.">Quantitative PET cerebral glucose metabolism estimates using a single non-arterialized venous-blood sample.</a> Annals of Nuclear Medicine. 18 (4), 297-302 (2004).</li><li>Zanotti-Fregonara, P., Chen, K., Liow, J. S., Fujita, M., Innis, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Image-derived+input+function+for+brain+PET+studies:+many+challenges+and+few+opportunities.">Image-derived input function for brain PET studies: many challenges and few opportunities.</a> Journal of Cerebral Blood Flow &amp; Metabolism. 31 (10), 1986-1998 (2011).</li><li>O'Loughlin, S., Currie, G. M., Trifonovic, M., Kiat, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ambient+temperature+and+cardiac+accumulation+of+18F-FDG.">Ambient temperature and cardiac accumulation of 18F-FDG.</a> Journal of Nuclear Medicine Technology. 42 (3), 188-193 (2014).</li></ol>

FDG-PET היא טכנולוגיה רבת עוצמה דימות המודד ספיגת גלוקוז, מדד של מטבוליזם המוח של גלוקוז. עד היום, רוב מחקרי מדעי המוח באמצעות FDG-PET להשתמש בגישה מסורתית לניהול ההזנה, עם רזולוציית תמונה סטטית המייצגת את האינטגרל של כל פעילות מטבולית במהלך הסריקה2. כתב יד זה מתאר שני פרוטוקולים חלו?...

טומוגרפיה של פליטת פוזיטרונים (PET) היא טכניקת דימות מולקולרי רב עוצמה המשמשת רבות בהגדרות קליניות ומחקר (ראו Heurling ואח '1 לסקירה מקיפה לאחרונה). המטרות המולקולריות שניתן לצלם באמצעות PET מוגבלות רק על ידי הזמינות של מכשירי רדיו, ומכשירי מעבר רבים פותחו לקולטנים עצביים של מטבוליזם התמונה, חלבונים, ואנזימים2,3. במדעי המוח, אחד מהרדיומשדרים הנפוצים ביותר הוא 18F-פלואורודיט גלוקוז (FDG-PET), אשר מודד ספיגת גלוקוז, מפורש בדרך כלל כמדד של מטבוליזם המוח של גלוקוז. המוח האנושי דורש אספקה קבועה ואמינה של גלוקוז כדי לספק את דרישות האנרגיה שלה4,5, ו 70-80% של מטבוליזם המוח של גלוקוז משמש על ידי נוירונים במהלך הילוכים סינפטית6. שינויים בחילוף החומרים לגלוקוז מוחין נחשבים ליזום ולתרום לתנאים רבים, כולל פסיכיאטרי, נוירוניווניות, והסכמי האינוים7,8,9. יתר על כן, כמו ספיגת fdg פרופורציונאלית לפעילות סינפטית10,11,12, הוא נחשב מדד ישיר יותר מבולבל פחות של פעילות עצבית בהשוואה דם נרחב יותר בשימוש הדמיה מגנטית תפקודית התלויה ברמת התהודה (BOLD-fMRI) תגובה. BOLD-fMRI הוא מדד עקיף של פעילות עצבית ומודד שינויים בהמוגלובין המודנטי המתרחשים לאחר מפל של שינויים נוירוכלי דם בעקבות פעילות עצבית.
רוב FDG-PET מחקרים של המוח האנושי לרכוש תמונות סטטיות של ספיגת גלוקוז מוחין. המשתתף נח בשקט למשך 10 דקות עם עיניהם פקוחות בחדר חשוך. מינון הרדיונותב המלא מנוהל כמנת על פני תקופה של שניות, והמשתתף מונח על 30 דקות נוספות. לאחר תקופת הספיגה, המשתתפים מוצבים במרכז הסורק PET, ותמונת PET המשקפת את התפלגות ה-FDG המצטברת במהלך המחזור של ספיגת הזמן והסריקה. לפיכך, הפעילות העצבית הסדורה באינדקס על-ידי תמונת PET מייצגת את הממוצע המצטבר של כל הפעילות הקוגניטיבית על פני תקופות ספיגה וסריקה ואינו ספציפי לפעילות קוגניטיבית במהלך הסריקה. שיטה זו סיפקה תובנה מצוינת לחילוף החומרים של המוח ותפקוד עצבי. עם זאת, הרזולוציה הטמפורלית שווה למשך הסריקה (לעתים קרובות ~ 45 דקות, מניב ביעילות מדידה סטטית של ספיגת גלוקוז; זה משווה באופן בלתי מוצדק לתגובה עצבית במהלך תהליכים קוגניטיביים וניסויים נפוצים בדימות מוחי. בשל הרזולוציה הטמפורלית המוגבלת, השיטה מספקת מדד לא ספציפי של ספיגת גלוקוז (כלומר, לא נעול לפעילות או תהליך קוגניטיבי) ואינו יכול לספק מדדים של שינויים בתוך הנושא, דבר שעלול להוביל למסקנות מדעיות שגויות בשל לפרדוקס של סימפסון13. פרדוקס סימפסון הוא תרחיש, שבו יחסים המוח התנהגות מחושב בין הנבדקים לא בהכרח מעיד על אותן יחסים נבדק בתוך הנבדקים. יתרה מזאת, נסיונות אחרונים להחיל אמצעי קישוריות פונקציונליים ל-FDG-PET יכולים רק למדוד קישוריות בין הנושאים. לפיכך, ניתן להשוות הבדלים בקישוריות בין קבוצות ולא ניתן לחשב אותן עבור נושאים בודדים. למרות שהוא נושא במחלוקת מה בדיוק הרוחב-נבדק מודד14, זה ברור כי מדדים מחושבים בין-אבל לא בתוך הנושאים לא ניתן להשתמש בסמנים עבור מצבי מחלה או משמש כדי לבחון את המקור של וריאציה בודדת.
בחמש השנים האחרונות, פיתוח ונגישות רחבה יותר של סורקי MRI בו בו-מחמד בו-מחדש גרם מחקר מחודש העניין FDG-PET הדמיה2 ב מדעי המוח קוגניטיבי. עם ההתפתחויות הללו, החוקרים התמקדו שיפור הרזולוציה הטמפורלית של FDG-PET לגשת לסטנדרטים של BOLD-fMRI (~ 0.5-2.5 s). שים לב כי הרזולוציה המרחבית של BOLD-fMRI יכול לגשת לרזולוציות subמילימטר אבל הרזולוציה המרחבית של FDG-PET מוגבלת באופן מהותי סביב 0.54 מ"מ רוחב מלא בחצי המקסימלי (FWHM) בשל טווח פוזיטרון15. הרכישות הדינמיות של FDG-PET, המשמשות לעתים קרובות קלינית, משתמשות בשיטת ניהול ההזנה ומשחזרים את נתוני מצב הרשימה לתוך סלים. השיטה הדינמית של FDG-PET מציעה רזולוציה זמנית של כ-100 s (לדוגמה, Tomasi ואח '16). זה בבירור הרבה יותר טוב בהשוואה FDG סטטי-PET הדמיה אבל הוא לא דומה BOLD-fMRI. בנוסף, החלון בו ניתן לבחון את תפקוד המוח מוגבל, משום שריכוז הפלסמה בדם של FDG מצטמצם זמן קצר לאחר ההזנה.
כדי להרחיב את החלון הנסיוני הזה, קומץ של מחקרים17,18,19,20,21 הסתגלו שיטת העירוי לרדיומעקב שהוצעה בעבר על ידי קרסון22, . עשריםואחד בשיטה זו, לפעמים מתואר "פונקציונלי FDG-PET" (FDG-fpet, מקביל ל-MRI מודגש-f), מכשיר הרדיו מנוהל כעירוי קבוע במהלך הסריקה של PET כולו (~ 90 דקות). המטרה של פרוטוקול האינפוזיה היא לשמור על אספקת פלזמה קבועה של FDG לעקוב אחר שינויים דינאמיים ספיגת גלוקוז לאורך זמן. במחקר הוכחת קונספט, Villien יין ואח '21 השתמשו בפרוטוקול אינפוזיה קבוע ו-MRI בו/fdg-fמחמד להראות שינויים דינאמיים ספיגת גלוקוז בתגובה גירוי שחמט עם ברזולוציה הטמפורלית של 60 s. מחקרים שלאחר מכן השתמשו בשיטה זו כדי להציג משימה נעולה FDG-fמחמד (כלומר, זמן נעול גירוי חיצוני19) ו-fdg-fהקשורות למשימה (כלומר, לא זמן-נעול הגירוי החיצוני17, 18) ספיגת גלוקוז. באמצעות שיטות אלה, FDG-fהחלטות הזמני לחיות מחמד של 60 s הושגו, אשר הוא שיפור משמעותי מעל שיטות בולוס. הנתונים הראשוניים מראים ששיטת האינפוזיה יכולה לספק רזולוציות בזמן של 20-60 עד19.
למרות התוצאות המבטיחות משיטת האינפוזיה המתמדת, העקומות הרדיואקטיביות של המחקרים האלה מראים ששיטת האינפוזיה אינה מספיקה כדי להגיע למצב יציב בתוך פרק הזמן של 90 דקות סריקה19,21. בנוסף להליך האינפוזיה הקבוע, קרסון22 הציע גם הליך בולוס/אינפוזיה היברידי, שבו המטרה היא להגיע במהירות שיווי משקל בתחילת הסריקה, ולאחר מכן לקיים את רמות רדיואקטיביות פלזמה בשיווי משקל ל משך הסריקה. Rischka ואח '20 לאחרונה להחיל את הטכניקה הזאת באמצעות 20% בולוס פלוס 80% אינפוזיה. כצפוי, הפונקציה של קלט העורקים עלתה במהירות מעל רמות בסיסיות והיא הייתה מתמשכת בקצב גבוה יותר, בהשוואה לתוצאות באמצעות נוהל אינפוזיה בלבד19,21.
מאמר זה מתאר את פרוטוקולי הרכישה להשגת רזולוציה גבוהה FDG-fסריקות PET באמצעות אינפוזיה בלבד ו-בולוס/אינפוזיה מעקב. פרוטוקולים אלה פותחו לשימוש בסביבת MRI בו-PET בו עם זמן הרכישה של 90-95 דקות19. בפרוטוקול, דגימות דם נלקחים לכמת סרום פלזמה רדיואקטיבית עבור הקוונפיקציה העוקבים של תמונות PET. בעוד המוקד של הפרוטוקול הוא יישום של שיטות אינפוזיה לדימות מוחי פונקציונלי באמצעות מודגש-fMRI/fdg-fחיית מחמד, שיטות אלה ניתן להחיל על כל מחקר fdg-fלחיות מחמד ללא קשר אם MRI סימולטני, BOLD-f MRI, טומוגרפיה ממוחשבת (CT), או תמונות נוירולוגיות אחרות נרכשים. איור 1 מציג את תרשים הזרימה של ההליכים בפרוטוקול זה.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Blood Collection Equipment</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--12-15 vacutainers</td>
			<td>Becton Dickinson, NJ USA</td>
			<td>364880</td>
			<td>Remain in sterile packaging until required to put blood in tube</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--12-15 10mL LH blood collecting tubes</td>
			<td>Becton Dickinson</td>
			<td>367526</td>
			<td>Marked with the sample number (e.g., S1, S2&#8230;) and subsequently marked with the sample time (e.g., time 0 + x min [T0+x])</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--2-15 10mL Terumo syringe</td>
			<td>Terumo Tokyo, Japan</td>
			<td>SS+10L</td>
			<td>These are drawn up on the day of the study and capped with the ampoule that contained the saline</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>-- pre-drawn 0.9% saline flushes</td>
			<td>Pfizer, NY, USA</td>
			<td>61039117</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--12-15 5mL Terumo syringes</td>
			<td>Terumo Tokyo, Japan</td>
			<td>SS+05S</td>
			<td>Remain in sterile packaging until ready to withdraw a blood sample</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Safety &#38; Waste Equipment</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>All objects arranged on a plastic chair inside the scanner room on the same side as the arm from which the blood samples will be taken. Biohazard and non-biohazard waste bags to be used. Gloves and waste bags to be easily accessible when preparing the radioactivity in the dispensing area and when pipetting the plasma samples. Biohazard and non-biohazard waste bags to be used. All waste generated is checked with the Geiger counter to ensure that radioactive contaminated waste is stored until it is safe to be disposed of according to Australian Radiation Protection and Nuclear Safety Agency (APRANSA) guidelines for Radiation protection series No.6 (2017).</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>-- Gloves</td>
			<td>Westlab, VIC, Australia</td>
			<td>663-219</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>-- waste bags</td>
			<td>Austar Packaging, VIC, Australia</td>
			<td>YIW6090</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--cello underpads &#8216;blueys&#8217; Underpads 5 Ply</td>
			<td>Halyard Health, NSW, Australia</td>
			<td>2765A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--Blue Sharpie pen</td>
			<td>Sharpie, TN, USA</td>
			<td>S30063</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dose Syringes</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Remain in sterile packaging until ready for use. All syringes used in this facility have an additional 20% volume capacity above the stated volume on the packaging. This is important for the 50mL syringe where the total capacity of 60mL is used</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--5mL</td>
			<td>Terumo Tokyo, Japan</td>
			<td>SS+05S</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>-- 20mL</td>
			<td>Terumo Tokyo, Japan</td>
			<td>SS+20L</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--50mL</td>
			<td>Terumo Tokyo, Japan</td>
			<td>SS*50LE</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--1 Terumo 18-gauge needle</td>
			<td>Terumo Tokyo, Japan</td>
			<td>NN+1838R</td>
			<td>Remain in sterile packaging until ready to inject [18F]FDG into the saline bag</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--100mL 0.9% saline bag</td>
			<td>Baxter Pharmaceutical, IL, USA</td>
			<td>AHB1307</td>
			<td>Remain in sterile packaging until ready to inject [18F]FDG</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Radiochemistry Lab Supplies</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--Heraeus Megafuge 16 centrifuge; Rotor Bioshield 720</td>
			<td>ThermoScientific MA, USA</td>
			<td>75004230</td>
			<td>Relative Centrifugal Force = 724 Our settings are 2000RPM for 5mins. Acceleration and deceleration curves set to 8</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--Single well counter</td>
			<td>Laboratory Technologies, Inc. IL, USA</td>
			<td>630-365-1000</td>
			<td>Complete daily quality control (includes background count) and protocol set to 18F and 4mins. Cross calibration is performed between the well counter, dose calibrator and scanner on a bi-monthly basis.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--Pipette</td>
			<td>ISG Xacto, Vienna, Austria</td>
			<td>LI10434</td>
			<td>We use a 100-1000 &#956;L set to 1000&#956;L. It is calibrated annually.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--12-15 plasma counting tubes</td>
			<td>Techno PLAS; SA Australia</td>
			<td>P10316SU</td>
			<td>Marked in the same manner as the LH blood tubes</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--12-15 pipette tips</td>
			<td>Expell Capp, Denmark</td>
			<td>5130140-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--3 test tube racks</td>
			<td>Generic</td>
			<td></td>
			<td>Checked with a Geiger counter to ensure there is no radiation contamination on them</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--500mL volumetric flask and distilled water</td>
			<td>Generic</td>
			<td></td>
			<td>Need approximately 500mL of distilled water to prepare the reference for gamma counting</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--Synchronised clocks in scanner room, console and radiochemistry lab</td>
			<td>Generic</td>
			<td></td>
			<td>Synchronisation checks are routinely completed in the facility on a weekly basis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--Haemoglobin Monitor</td>
			<td>EKF Diagnostic Cardiff, UK Haemo Control.</td>
			<td>3000-0810-6801</td>
			<td>Manufacturer recommended quality control performed before testing on participant&#8217;s blood sample.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--Glucometre</td>
			<td>Roche Accu-Chek</td>
			<td>6870252001</td>
			<td>Accu-Chek Performa is used to measure participant blood sugar levels in mmol/L. Quality control is performed daily using high and low concentration solution control test.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cannulating Equipment</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Check expiry dates and train NMT to prepare aseptically for cannulation.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--Regulation tourniquet</td>
			<td>CBC Classic Kimetec GmBH</td>
			<td>K5020</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--20, 22 and 24 gauge cannulas</td>
			<td>Braun, Melsungen Germany</td>
			<td>4251644-03; 4251628-03; 4251601-03</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--tegaderm dressings</td>
			<td>3M, MN USA</td>
			<td>1624W</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--alcohol and chlorhexidine swabs</td>
			<td>Reynard Health Supplies, NSW Australia</td>
			<td>RHS408</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--0.9% saline 10mL ampoules; for flushes</td>
			<td>Pfizer, NY, USA</td>
			<td>61039117</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--10mL syringes</td>
			<td>Terumo Tokyo, Japan</td>
			<td>SS+10L</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--3-way tap</td>
			<td>Becton Dickinson Connecta</td>
			<td>394600</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--IV bung</td>
			<td>Safsite Braun PA USA</td>
			<td>415068</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--Optional extension tube, microbore extension set</td>
			<td>M Devices, Denmark</td>
			<td>IV054000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scanner Room Equipment</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--Siemens Biograph 3T mMR</td>
			<td>Siemens, Erlangen, Germany</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--Portable lead barrier shield</td>
			<td>Gammasonics</td>
			<td>Custom-built</td>
			<td>MR-conditional lead barrier shield. Positioned at the 2000 Gauss line with the castors locked to provide additional shielding of the radioactivity connected to the infusion pump.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--Infusion pump BodyGuard 323 MR-conditional infusion pump</td>
			<td>Caesarea Medical Electronics</td>
			<td>300-040XP</td>
			<td>MR-compatible. This model is cleared for use on 1.5 and 3T scanners at 2000 Gauss with castors locked.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--Infusion pump tubing</td>
			<td>Caesarea Medical Electronics</td>
			<td>100-163X2YNKS</td>
			<td>Tubing is administration set with an anti-siphon valve and male luer lock (REF 100-163X2YNKS).</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--Lead bricks</td>
			<td>Custom built</td>
			<td></td>
			<td>Tested for ferromagnetic translational force</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Other Equipment</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--Syringe shields</td>
			<td>Biodex, NY USA</td>
			<td>Custom-built</td>
			<td>There is a 5mL tungsten syringe shield that is MR-safe, as well as a 50mL lead shield that has been tested for ferromagnetic attraction prior to use in the MR-PET scanner. It is used to transport the radioactive dose from the radiochemistry lab into the scanner to minimise radiation exposure to the NMT.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>--Geiger counter Model 26-1 Integrated Frisker</td>
			<td>Ludlum Measurements, Inc. TX USA</td>
			<td>48-4007</td>
			<td>This is calibrated annually and used to monitor potential contamination and waste. It is not taken into the MR-PET scanner.</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

radiotracer administration for high temporal resolution positron emission tomography of the human brain: application to fdg-fpet

טומוגרפיה פונקציונלית של פליטת פוזיטרון (fPET) מספקת שיטה למעקב אחר מטרות מולקולריות במוח האנושי. עם מתויג באופן אקטיבי של גלוקוז אנלוגי, 18F-fluordeאוקסימסוכר (fdg-fdg), כעת ניתן למדוד את הדינמיקה של חילוף החומרים גלוקוז עם רזולוציות הזמן מתקרבים אלה של דימות תהודה מגנטית תפקודית (fMRI). זה מדד ישיר של ספיגת גלוקוז יש פוטנציאל עצום להבנת תפקוד המוח נורמלית נורמלי בודק את ההשפעות של מחלות מטבולית ונוירוניווניות. עוד, ההתקדמות החדשה בחומרה MR-PET היברידית לאפשר ללכוד תנודות בגלוקוז ובחמצן בדם בו באמצעות fMRI ו-FDG-Fdg.
הרזולוציה הטמפורלית והאות לרעש של התמונות FDG-Fdg תלויה באופן ביקורתי בניהול המעקב אחר הרדיו. עבודה זו מציגה שני פרוטוקולי אינפוזיה מתמשכים חלופיים ומשווים אותם לגישת ההזנה המסורתית. היא מציגה שיטה לרכישת דגימות דם, לנעילת זמן PET, MRI, הגירוי ניסיוני, וניהול משלוח מעקב לא מסורתי. באמצעות גירוי חזותי, תוצאות הפרוטוקול מציגות מפות קורטיטיות של תגובת הגלוקוז לגירויים חיצוניים ברמה בודדת עם רזולוציה זמנית של 16 s.

שיטות ספציפיות ללמידה כאן, מדווחים פרטים ספציפיים ללמידה עבור תוצאות הנציג. פרטים אלה אינם קריטיים להליך וישתנו לאורך הלימודים.
משתתפים ותכנון משימות משתתפים (n = 3, שולחן 2) עברו במקביל מודגש-f-MRI/fdg-f?...

Watch this Scientific Journal Video about Radiotracer Administration for High Temporal Resolution Positron Emission Tomography of the Human Brain: Application to FDG-fPET at JoVE.com

Radiotracer Administration for High Temporal Resolution Positron Emission Tomography of the Human Brain: Application to FDG-fPET

כתב יד זה מתאר שני פרוטוקולים לניהול רדיומעקב עבור FDG-PET (אינפוזיה קבועה ובולי עירוי פלוס) ומשווה אותם לניהול בולוס. הרזולוציות הטמפורלית של 16 s הם השגה באמצעות פרוטוקולים אלה.

המינהל לרדיומעקב אחר פליטת פוזיטרון ברזולוציה גבוהה הטומוגרפיה של המוח האנושי: יישום ל-FDG-Fdg

Functional positron emission tomography (fPET) provides a method to track molecular targets in the human brain. With a radioactively-labelled glucose ...

הופעתם של סורקי MR/PET בו זמנית עוררה עניין מחודש בהדמיית FDG-PET במדעי המוח הקוגניטיביים. עם התפתחויות אלה, החוקרים התמקדו בשיפור הרזולוציה הזמנית של FDG-PET כדי לגשת לסטנדרטים של BOLD fMRI. רכישות מסורתיות של FDG-PET בשיטת הבולוס מספקות מדד סטטי של ספיגת גלוקוז בממוצע לאורך תקופת הסריקה.בפרוטוקול זה, אנו מתארים שתי שיטות חלופיות של רכישת FDG-PET: עירוי מתמיד עירוי בולוס היברידית. טכניקות אלה מספקות רזולוציה זמנית מעולה של עד 16 שניות אשר משווה לטובה מאוד לגישת הבולוס המסורתית. הרזולוציה הזמנית המשופרת שהושגה עם פרוטוקולי ניהול אלה תספק מידע חשוב על השימוש הדינמי ב אנרגיית הגלוקוז במוח.כדי להתחיל, יש טכנולוג הרפואה הגרעינית או NMT לקחת בחשבון את ההתחלה המשוערת של סריקה בעת הכנת המינון. כדי להכין את המינון, מוסיפים באופן בלתי ניתן לתסכול לשקית מלוחים. לאחר מכן, להכין את המינון priming על ידי משיכת 20 מיליליטר מהשקית לתוך מזרק ולכסות אותו.כייל את המזרק והתווית של 20 מיליליטר. לאחר מכן, כדי להכין את המינון, להשתמש מזרק 50 מיליליטר למשוך 60 מיליליטר מהתיק ואת הכובע עם פקק קומבי אדום. אחסן את שני המזרקים במעבדת הרדיוכימיה עד שתהיה מוכנה לסריקה.לאחר מכן, הכינו את חדר הסורק כדי להבטיח שכל ציוד איסוף הדם נמצא בהישג יד מאתר האיסוף. מניחים תחתונים על כל משטח שיחזיק מיכלי דם וינחו פחים לפסולת רגילה ופסולת ביולוגית בהישג יד מאתר איסוף הדם. הגדר את משאבת העירוי בחדר הסורק בצד שיהיה מחובר למשתתף.לבנות לבנים עופרת סביב הבסיס של המשאבה ולמקום את מגן עופרת מול המשאבה. חבר את הצינור עבור משאבת העירוי שתספק את העירוי למשתתף ותוודא שקצב העירוי הנכון הוזן. לאחר מכן, לחבר את המינון priming 20 מיליליטר למשאבת עירוי.בקצה הצינור שיהיה מחובר למשתתף, צרף ברז תלת-כיוון ומזרק ריק של 20 מיליליטר. ודא כי הברז ממוקם כדי לאפשר את פתרון FDG לזרום מן המינון priming דרך צינורות ולאסוף רק לתוך המזרק הריק. הגדר מראש את משאבת העירוי כדי ליצור עוצמה של 15 מיליליטר ולבחור את הכפתור העיקרי במשאבה.בצע את ההנחיות כדי להפוך את הקו לראש. לבסוף, לצרף את מזרק במינון 50 מיליליטר למשאבת עירוי במקום המינון priming. התחל על ידי ליווי המשתתף לאזור הבדיקה.נהל את הליך ההסכמה מדעת והשלם את מסכי הבטיחות עם המשתתף. יש NMT סקירת בטיחות עבור סריקת PET ולאחר מכן יש את הרדיוגרף לסקור בטיחות עבור סריקת MRI עם המשתתף כגון הדרה עבור הריון, שתלים מתכתיים רפואיים או לא רפואיים. לאחר מכן, cannulate המשתתף עם שני cannulas מד 22, אחד עבור ניהול מנה והשני עבור דגימת דם.לאסוף דגימת דם בסיסית 10 מיליליטר תוך cannulating ולנתק את כל גלי מלוחים תחת לחץ כדי לשמור על patency של הקו. לאחר מכן, מקם את המשתתף בסורק וכסה בשמיכה חד פעמית כדי לשמור על טמפרטורת גוף נוחה. לשטוף את cannula כדי להבטיח שזה פטנט עם התנגדות מינימלית לפני חיבור קו עירוי.תדביק את הצינורות לפרק כף היד של המשתתף ותנחה אותם לשמור על זרועם ישרה במהלך הסריקה. בדוק את cannula שישמש עבור דגימות פלזמה כדי להבטיח כי הוא מסוגל למשוך דם עם התנגדות מינימלית. בתחילת הסריקה, מקום NMT בחדר הסורק כדי לפקח על ציוד עירוי.ודא שה-NMT משתמש בהגנה מפני שמיעה ומשתמש במגן המכשולים כדי למזער את החשיפה לקרינה מהמינון במידת האפשר. בצע את סריקת לוקלייזר כדי לוודא שהמשתתף נמצא במצב הנכון ולבדוק את הפרטים עבור רכישת PET. לאחר מכן, אותת ל- NMT להפעיל את משאבת העירוי 30 שניות לאחר תחילת רכישת PET.יש NMT לבחון את המשאבה כדי להבטיח שהיא החלה להחדיר את FDG ולהבטיח שאין occlusion מיידית של הקו. ליזום כל גירוי חיצוני כגון תחילת ריצה תפקודית ולחשב את הזמנים עבור דגימות דם. קח דגימות דם במרווחי זמן קבועים ובנקודת האיסוף האמצעית, סמן הפעם בטופס הרשומה כזמן הממשי של המדגם.לבסוף, לחבר את מזרק 10 מיליליטר vacutainer ולאחר מכן להפקיד את הדם לתוך צינור הדם הרלוונטי. לשטוף במהירות את cannula עם 10 מיליליטר של מלוחים מנותקים תחת לחץ כדי למזער כל סיכוי של קרישת קו. במעבדה, לסובב את כל הדגימות בכוח צנטריפוגלי יחסית של 724 פעמים g.לאחר שהדגימה סובבה, מניחים את הצינור במדף הצינור. הסר את מכסה הצינור כדי לא להפריע להפרדה לדוגמה והצב צינור ספירה שכותרתו בארון התקשורת. לאחר מכן, ודא את הקצה הוא מהודק היטב פיפטה יש רקמה מוכנה לכל טיפות.בהתמדה פיפטה 1, 000 microliters של פלזמה מצינור הדם, להעביר לצינור הספירה, ולהחליף את העפעפיים על צינור הספירה וצינור הדם. לבסוף, מניחים את צינור הספירה לתוך דלפק היטב לספור במשך ארבע דקות. השלך כל פסולת מוצר דם בשקיות biohazard.ריכוז רדיואקטיביות הפלזמה הגדול ביותר הושג בשיטת הבולוס והקטנה ביותר בשיטת העירוי הקבועה. באופן קריטי, רמות רדיואקטיביות פלזמה התקיימו במשך הזמן הארוך ביותר בפרוטוקול עירוי בולוס היברידי והיה מגוון מינימלי לתקופה של כ 40 דקות. זה מראה כי פרוטוקול עירוי בולוס היברידית מספק רדיואקטיביות פלזמה יציבה יחסית עד לתחושה של עירוי.תוצאות PET מצביעות על כך משתתף עירוי בולוס היברידי הראה הבדלים ברורים יותר בין ROIs לעומת בולוס בלבד עירוי רק משתתפים. בפרוטוקול בולוס בלבד, יש עלייה חדה באות בעקבות הבולוס. בפרוטוקול בולוס ועיון, יש עלייה חדה ספיגה בתחילת הסריקה כי הוא בסדר גודל קטן יותר מאשר בפרוטוקול בולוס בלבד ואת ספיגת ממשיך בקצב מהיר יחסית למשך הסריקה.לבסוף, האות גדל בערך באופן ליניארי לאורך תקופת ההקלטה עבור שלושת הפרוטוקולים. שיפוע הקו היה הגבוה ביותר עבור פרוטוקול עירוי בלבד, ביניים עבור בולוס בלבד, ואת הקטן ביותר עבור פרוטוקול בולוס עירוי. זה עולה בקנה אחד עם המסקנה כי הפרוטוקול ההיברידי מספק אות יציב יותר לאורך תקופת ההקלטה.הנקודה הקריטית בפרוטוקול היא תחילת הרכישה. בשלב זה, תחילת סריקת PET חייב להיות מתוזמן לתחילת רצף fMRI BOLD, כמו גם לתחילת מצגת הגירוי כדי להקל על ניתוח מדויק. על מנת שהנהלים ייפלו כראוי בתוך פרק הזמן הקצר, התקשורת חשובה כדי להבטיח שכל אנשי הצוות יהיו מוכנים כראוי לפני תחילת הסריקה.MRI/PET בו זמנית דורש ניהול של שני תרחישים מסוכנים: נוכחות השדה המגנטי החזק וניהול קרינה למשתתפים. על כל הצוות והמשתתפים לעמוד בהנחיות הרדיוגרף המפקח וטכנולוגיית הרפואה הגרעינית.

Research

JoVE Journal

Behavior

Stereotactic Injection of MicroRNA-expressing Lentiviruses to the Mouse Hippocampus CA1 Region and Assessment of the Behavioral Outcome

Lentiviruses הזרקת Stereotactic של microRNA-לבטא באזור CA1 היפוקמפוס העכבר והערכה של תוצאות ההתנהגות

MicroRNAs (miRNAs) are small regulatory single-stranded RNA molecules around 22 nucleotides long that may each target numerous mRNA transcripts and dim an ...

Uncovering Beat Deafness: Detecting Rhythm Disorders with Synchronized Finger Tapping and Perceptual Timing Tasks

חשיפת חירשות Beat: הפרעות קצב זיהוי עם אצבע מסונכרנות הקשה ומשימות תזמון תפיסתי

A set of behavioral tasks for assessing perceptual and sensorimotor timing abilities in the general population (i.e., non-musicians) is presented here ...

Application of MultiColor FlpOut Technique to Study High Resolution Single Cell Morphologies and Cell Interactions of Glia in Drosophila

Application of MultiColor FlpOut Technique to Study High Resolution Single Cell Morphologies and Cell Interactions of Glia in Drosophila

יישום טכניקת FlpOut ססגוניות ללמוד ברזולוציה גבוהה תא בודד מורפולוגיות ו תא אינטראקציות של עכשיו, דונלד ב דרוזופילה

Cells display different morphologies and complex anatomical relationships. How do cells interact with their neighbors? Do the interactions differ between ...

An Automated T-maze Based Apparatus and Protocol for Analyzing Delay- and Effort-based Decision Making in  Free Moving Rodents

T-maze אוטומטית המבוסס על המנגנון ופרוטוקול לניתוח עיכוב מאמץ מבוססות החלטות בחולדות העברה חינם

Many neurological and psychiatric patients demonstrate difficulties and/or deficits in decision making. Rodent models are helpful to produce a deeper ...

Using Eye Movements Recorded in the Visual World Paradigm to Explore the Online Processing of Spoken Language

באמצעות תנועות עיניים טלקוה הפרדיגמה העולם הויזואלי לחקור את עיבוד מקוון של השפה המדוברת

In a typical eye tracking study using the visual world paradigm, participants' eye movements to objects or pictures in the visual workspace are recorded ...

Using the Visual World Paradigm to Study Sentence Comprehension in Mandarin-Speaking Children with Autism

באמצעות הפרדיגמה העולם הויזואלי ללמוד משפט הבנה בקרב דוברי מנדרינית ילדים עם אוטיזם

Sentence comprehension relies on the ability to rapidly integrate different types of linguistic and non-linguistic information. However, there is ...

Application of 3D Printing in the Construction of Burr Hole Ring for Deep Brain Stimulation Implants

ביצוע הדפסה תלת ממדית בבניית טבעת חור בר לשתלים במוח עמוק

3D printing has been widely applied in the medical field since the 1980s, especially in surgery, such as preoperative simulation, anatomical learning and ...

Human Circadian Phenotyping and Diurnal Performance Testing in the Real World

בדיקות ביצועים של מעגלי האדם בעולם האמיתי

In our continuously developing &#39;around the clock&#39; society, there is a need to increase our understanding of how changes in biology, physiology and ...

SECONDs Administration Guidelines: A Fast Tool to Assess Consciousness in Brain-injured Patients

הנחיות מינהל SECONDs: כלי מהיר להערכת תודעה בחולים פגוצי מוח

Establishing an accurate diagnosis is crucial for patients with disorders of consciousness (DoC) following a severe brain injury. The Coma Recovery ...