多発性硬化症のリゾレシチンラットモデルにおけるイン ビボ 含有量の測定のための陽電子放出断層撮影
Summary
このプロトコルは、多発性硬化症の動物モデルにおける陽電子放出断層撮影(PET)イメージングによる インビボ ミエリン変化(脱髄および再髄鞘化)をモニタリングすることを目的としている。
Abstract
多発性硬化症(MS)は、中枢神経系における軸索および神経変性および脱髄を伴う神経炎症性疾患であり、MS進行中に運動障害、精神障害、認知障害を引き起こす。陽電子放出断層撮影(PET)は 、生体内 細胞および分子変化を定量化できるイメージング技術である。
インタクトミエリンに親和性を持つ放射線トレーサーは、時間の経過とともにミエリン含有量の変化の インビボ イメージングに使用することができる。ミエリン含有量の増加または減少のいずれかを検出することができ、このイメージング技術が中枢神経系の脱髄および再髄鞘化プロセスを検出できることを意味する。このプロトコルでは、PETイメージングを用いて、焦点脱髄病変(立体性注射によって誘発される)のモデルであるリゾレシチンラットモデルにおけるミエリン変化を検出する方法を示す(すなわち、多発性硬化症のモデル)。 11C-PIB PETイメージングはベースラインで行い、ラット脳の右線条体(4μL)および脳梁(3μL)に1%のリゾレシチンを立体的に注射してから1週間および4週間後に行い、焦点脱髄(1週間後の注射部位)および再髄化プロセス(注射部位4週)の定量化を可能にした。
ミエリンPETイメージングは、脱髄疾患の進行および治療応答を監視するのに有用であり得るミエリン含有量の 生体内 変化を監視するための興味深いツールです。
Introduction
多発性硬化症(MS)は、炎症、脱髄、および軸索喪失を特徴とする中枢神経系に影響を与える神経炎症性疾患である。この病気の予後は治療の進歩があっても変動し、若者の神経障害の最も一般的な原因の1つである。MSの診断は、磁気共鳴画像法(MRI)2、3による特徴的な病変の臨床症状および可視化の基準に基づいている。
陽電子放出断層撮影(PET)は、MSの進行および治療効果の生体内モニタリングに有用なツールとなり得る。炭素-11(11 C-PIB)で標識されたピッツバーグ化合物Bラジオトレーサー(PIB)は、βアミロイドプラークを定量するために広く使用されています。しかし、過去10年間に、ミエリン含有量を定量化し、動的脱髄と再髄鞘4、5、6を示すことを検討した。
異なるアミロイドPETトレーサー(11C-PIB、18 F-florbetaben、18 F-florbetapir、18 F-flutemetamol)を使用してミエリンを定量化し、疾患の進行および治療応答に関する重要な情報を提供し、神経炎症の干渉なしに脱髄および再髄鞘化プロセスの同定を可能にする。 アミロイドPET画像投射は、活動患者8における早期白質損傷によって説明することができる非活動患者と比較して、活性MS患者におけるトレーサー取り込みの減少を示した。下方アミロイドトレーサー取り込みもフォローアップ研究における認知機能の低下と関連しており、この技術が疾患および臨床転帰の病態生理を研究するための貴重なツールであることを示す9。
リゾレシチン(LPC)ラットモデルは、多発性硬化症の化学的誘導モデルであり、そこで注入された毒素、LPCは、炎症の増加をもたらすマクロファージの高応答を誘導し、その結果、脱髄10、11。脱髄は約4週間で急速に逆転し、げっ歯類の脱髄および再髄鞘化プロセスを評価するための良いモデルになります。このモデルは、PETイメージングを用いて既に評価されており、結果は良好であり、事後分析エッセイ12と相関している。
ここでは、リゾレシチンラットモデルにおいて 11C-PIBを用いたミエリンPETイメージングのプロトコルを提示し、このイメージング技術を示し、ミエリン含有量の 生体内 測定に有用なツールとなる。
Protocol
Representative Results
Discussion
多発性硬化症を研究するためにリゾレシチンモデルを使用することの最大の利点は、脱髄(約1週間)および再髄鞘(約4週間)が14を発生するための速いタイムラインである。このモデルはマウス15でも誘導できるが、ラットでの誘導はマウスに比べてラットの脳の大きなサイズに起因する in vivo PETイメージングに対してより有利である。
<p class="jove_cont…Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
βキューブ機器(モグラキューブNV、ベルギー)は、サンパウロ研究財団、FAPESP – ブラジル(#2018/15167-1)によってサポートされました。LESには、FAPESP – ブラジル(#2019/15654-2)の博士課程の学生奨学金があります。
Materials
| Analytical Balance | Marte | AUWZZOD | max: 220 g- min: 1 mg |
| Anestesia vaporizer | Nanitech | 15800 | |
| Beta-cube | Molecubes | ||
| Bulldog clamp | Stoelting | 5212043P | |
| clorexidine | Rioquimica | 0.5%/100 mL | |
| Cotton swabs | johnson e johnson | ||
| Dose calibrator | Capintech | ||
| Drill | Kinzo powertools | 352901 | Model Q0M-DC3C |
| Eppendorf tube | Eppendorf | 30125150 | 1.5 mL |
| Eye lubricant | ADVFARMA | 30049099 | vaseline 15 g (pharmaceutical purity) |
| Fine forceps | Stoelting | 52102-38P | |
| Gloves | Descarpack | 212101 | 6.5 size |
| Heating pad | Softhear | ||
| Injection Syringe | Hamilton | 80314 | 10µ, 32ga, model 701 |
| Insuline syringe | BD | 328328 | 1 mL insulin syringes with needle |
| Isoflurane | Cristália | 410525 | 100 mL , concentration 1 mL/1 mL |
| Ketoprofen or other analgesic | Sanofi | 100 mg/2 mL | |
| lidocaine | Hipolabor | 1.1343.0102.001-5 | 2%/20mL |
| L-α-Lysophosphatidylcholine from egg yolk | Sigma-aldrich | L-4129 | 25 mg – ≥99%, Type I, powder |
| Needle holder | Stoelting | 5212290P | |
| Oxygen | White Martins | 7782-44-7 | Compressed gas |
| PMOD software | PMOD technologies | Version 4.1 | module fuse it |
| Rat anesthesia mask | KOPF | Model 906 | |
| Saline | Farmace | 0543325/ 14-8 | 0.9% sodium chloride for injection, 10 mL |
| Scapel blades | Stoelting | 52173-10 | |
| Scapel handles | Stoelting | 52171P | |
| Scissor | Stoelting | 52136-50P | |
| Semi-analytical Balance | Quimis | BK-3000 | max:3,100 g; min:0.2 g |
| shaver | Mega profissional | AT200 model | |
| Stereotactic Apparatus | KOPF | Nodel 900 | |
| Universal holder with needle support | KOPF | Model 1772-F1 | Hamilton support for 5 and 10 µL |
Referências
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