Qui, presentiamo un protocollo per descrivere l'analisi di formazione immagine di F-FDG PET/CT 18in primati non umani che sono stati infettati con M. tuberculosis per studiare il processo di malattia, trattamento farmacologico e riattivazione di malattia.
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Articolo metodologico
Analisi di 18FDG PET/CT Imaging come strumento per studiare l'infezione di tubercolosi del micobatterio e trattamento in primati Non umani
* These authors contributed equally
In questo articolo
Sommario
Abstract
Tubercolosi del micobatterio rimane oggi l'agente infettivo numero uno nel mondo. Con l'emergere di ceppi resistenti agli antibiotici, sono necessari nuovi metodi clinicamente rilevanti che valutare il processo di malattia e lo schermo per potenziali trattamenti antibiotici e di vaccini. Tomografia a emissione di positroni/tomografia (PET/CT) è stata stabilita come un prezioso strumento per lo studio di una serie di afflizioni come cancro, morbo di Alzheimer e l'infiammazione/infezione. Descritte qui sono un certo numero di strategie che sono state impiegate per valutare immagini PET/CT in cynomolgus macachi infettati intrabronchially con basse dosi di M. tuberculosis. Attraverso la valutazione delle dimensioni della lesione sul CT e l'assorbimento di 18F-fluorodesossiglucosio (FDG) nelle lesioni e nei linfonodi in immagini PET, questi metodi descritti mostrano che imaging PET/TC può prevedere lo sviluppo futuro di active versus malattia latente e la propensione per la riattivazione da uno stato di infezione latente. Inoltre, analizzando il livello generale di infiammazione polmonare, questi metodi determinano efficacia antibiotica delle droghe contro M. tuberculosis nel modello animale esistente più clinicamente rilevante. Questi metodi di analisi di immagine sono alcuni degli strumenti più potenti nell'arsenale contro questa malattia come non solo sono in grado di valutare una serie di caratteristiche dell'infezione e trattamento farmacologico, ma essi sono anche direttamente traducibile in una regolazione clinica per l'uso nell'uomo studi.
Introduzione
Tubercolosi del micobatterio ha afflitto gli esseri umani per millenni e provoca più mortalità rispetto a qualsiasi altro singolo agente infettivo nel mondo oggi. Nel 2015, c'erano 10,5 milioni segnalati nuovi casi di tubercolosi (TB) a livello globale1 con la maggior parte dei casi provenienti da India, Indonesia, Cina, Nigeria, Pakistan e Sudafrica. Le stime posto il tributo di morte globale da TB a 1,4 milioni di persone durante quel stesso periodo di tempo. Questo valore è quasi il 25% inferiore al tasso di morte 100 anni fa. Anche se droga sensibili TB è curabile, il regime è piuttosto lungo che richiede farmaci multipli e conform....
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Protocollo
tutti i metodi descritti in questo lavoro sono stati approvati dall'Università di Pittsburgh istituzionale Animal Care e Comitato di uso. Tutte le procedure istituzionali requisiti di sicurezza di biosicurezza e radiazione. L'esame di CT richiede copertura di grembiule e gola di piombo la vestizione. Garb di biosicurezza di livello 3 (BSL3) e procedure per l'utilizzo di primati non umani devono essere seguite secondo le linee guida istituzionali. Tutte le scansioni è stato effettuato in una struttura BSL3.
1. procedura di infezione animale
- sedare l'animale con ketamina (10 mg/kg, intramuscolare) o telazol (5-8 mg/kg, intramuscol....
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Risultati
Identificazione e analisi delle singole lesioni
Granulomi individuali possono essere visualizzati per numero, le dimensioni e la captazione di FDG qualitativamente comprendere la portata generale del processo di infezione (Figura 1). Utilizzando queste immagini, contando i granulomi nel corso del tempo è una misura quantitativa della diffusione della malattia. Figura 2<.......
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Discussione
I dati acquisiti da PET/CT utilizzabile come misure di surrogato per molti aspetti dell'infezione da M. tuberculosis che sarebbe non osservabili senza tale tecnologia. PET/CT è molto più sensibile di tecnologia a raggi x, che viene spesso utilizzata negli studi di macachi. PET/CT fornisce informazioni strutturali, spaziali e funzionali. Le analisi sopra descritte hanno molte applicazioni pratiche come monitorare la progressione della malattia, valutare l'efficacia del trattamento farmacologico e fornire fattori .......
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Dichiarazioni
Gli autori non hanno nulla a rivelare.
Ringraziamenti
Gli autori desiderano riconoscere Mark Rodgers per delineare le procedure di infezione e L. Eoin Carney e Brian Lopresti per guida nella creazione di queste procedure di imaging. Finanziamenti per questo lavoro è stato fornito da The Bill e Melinda Gates Foundation (J.L.F., P.L.L.), National Institutes of Health, National Institutes of Allergy e R01 AI111871 di malattie infettive (P.L.L.), nazionale cuore polmone e sangue Istituto R01 HL106804 (J . L.F.), HL110811 R01.
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Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| Ketamina | Henry Schein | 23061 | Henry Schein |
| Telazol | Zoetis | 4866 | Henry Schein |
| Cetacaine | Patterson Vet Generics | 07-892-6862 | Patterson |
| Soluzione salina sterile | Hospira | 07-800-9721 | Patterson |
| 7H11 agar | BD | 283810 | BD Biosciences |
| Catetere | IVSurflash | 07-806-7659 | Patterson |
| 18F-FDG | Zevacor | N/A | |
| Tubo endotracheale | Jorgensen Labs Inc | 07-887-0284 | Patterson |
| Lacrime artificiali | Patterson Vet Generics | 07-888-1663 | Patterson |
| Isoflurano | Zoetis | 07-806-3204 | Patterson |
| Neurologica Ceretom CT | Samsung Neurologica | N/A | |
| Siemens Focus 220 microPET | Sistemi di imaging molecolare Siemens | N/A Software | |
| di ricerca Inveon | Sistemi di imaging molecolare Siemens | N/A | |
| OsiriX | Pixmeo | N/A |
Riferimenti
- World Health Organization. Global Tuberculosis Report 2016. , Available from: http://www.who.int/tb/publications/global_report/en/ (2017).
- Barry, C. E. 3rd, et al. The spectrum of latent tuberculosis: rethinking the biology and intervention strategies. Nat Rev Microbiol. 7 (12), 845-855 (2009).
- Lin, P. L., Flynn, J. L.
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Ristampe e permessi
