بررسی اثر نوع ماده و روش بیهوشی بر میزان جذب رادیو دارو 18F-FDG در قلب رت با استفاده از سیستم تصویربرداری میکرو-پت Xtrim
مدلهای حیوانی در تحقیقات زیستپزشکی پیش یالینی، برای بهبود درک in vivo از فیزیولوژی ارگانیسم ها و پاتوفیزیولوژی اکثر بیماری ها از جمله اختلالات قلبی عروقی، سرطان، پاسخهای ایمنی، اختلالات عصبی از اهمیت بالایی برخوردار هستند و اطلاعات اساسی برای استراتژی های درمانی جدید بالینی فراهم کنند.

خلاصه ضرورت اجرای طرح

مدلهای حیوانی در تحقیقات زیستپزشکی پیش یالینی، برای بهبود درک in vivo از فیزیولوژی ارگانیسم ها و پاتوفیزیولوژی اکثر بیماری ها از جمله اختلالات قلبی عروقی، سرطان، پاسخهای ایمنی، اختلالات عصبی از اهمیت بالایی برخوردار هستند و اطلاعات اساسی برای استراتژی های درمانی جدید بالینی فراهم کنند. در میان حیوانات آزمایشگاهی کوچک، موش (mice) و رت (rat) محبوبترین مدل حیوانی در تحقیقات زیستپزشکی به دلایل شباهت بیولوژیکی آنها به انسان، کاهش هزینه نگهداری، جابجایی آسان، سرعت تولید مثل کوتاه، دستکاری ژنتیکی هستند. تصویربرداری غیر تهاجمی in vivo از موش یا رت نقش مهمی در تحقیقات قلبی عروقی به دلیل شباهت آناتومیک در رشد و نمو قلبی پس از تولد در مقایسه با انسان دارد. با این حال، اندازه کوچک و ضربان سریع قلب موش چالش های قابل توجهی برای تصویربرداری قلب ایجاد می کند.
مودالیته های مختلفی برای تصویربرداری از فنوتیپ مورفولوژیکی و عملکردی سیستم قلبی عروقی حیوانات کوچک از جمله توموگرافی با گسیل پوزیترون (PET)، توموگرافی کامپیوتری با گسیل تک فوتون (SPECT)، توموگرافی کامپیوتری (CT)، تصویربرداری رزونانس مغناطیسی (MRI)، و تکنیکهای نوری مانند بیولومینسانس و فلورسانس در حال حاضر استفاده می شود. PET تشخیص همزمان پرتوهای گامای پرانرژی ساطع شده از مولکول های نشاندار شده با پوزیترون را در بافت ثبت می کند تا تصاویر توموگرافی از محل رادیواکتیویته ایجاد کند. تصویر برداری پت در مقایسه با اسپکت دارای رزولوشن فضایی، رزولوشن زمانی و حساسیت بهتری می باشد.
تصویربرداری مولکولی با PET امکان ارزیابی فرآیندهای بیولوژیکی در سطح سلولی و درون سلولی در مراحل اولیه قلب بیماری ها را در یک فرآیند غیرتهاجمی و طولی و بعلاوه امکان انجام تجزیه و تحلیل کمی را فراهم می کند. PET بر خواص متابولیکی و پرفیوژن بافت میوکارد برای تشخیص بافت زنده از بافت غیرقابل زنده/اسکار و هدایت تصمیم گیری تیم پزشکی و جراحی در مورد بیماران مبتلا به بیماری ایسکمیک قلبی متکی است.
پت همچنین برای مطالعه آپوپتوزیز، رگ زایی، هیپوکسی، التهاب، تراکم گیرنده، و بیان ژن در مطالعه قلبی را فراهم می کند. PET استاندارد طلایی برای اندازه گیری جریان خون میوکارد [۳، ۴] در نظر گرفته می شود و همچنین ابزار مهمی در ارزیابی قابلیت حیات میوکارد است [۵].
تصویربرداری پت با استفاده از رادیودارو ۱۸FDG به طور گسترده در مطالعات حیوانی مغز و قلب - دو اندام عملکردی اصلی متابولیسم گلوکز- استفاده شده است. ۱۸F-fluorodeoxyglucose (FDG) آنالوگ گلوکز نشاندار شده اولیه است که برای تشخیص بافت زنده قلب از بافت غیرقابل زنده/اسکار استفاده می شود. بخشهای میوکارد که دارای جریان استراحت طبیعی و/یا جذب FDG هستند، متابولیسم گلوکز را حفظ کرده و عموماً زنده هستند. آن بخشهای بدون جذب FDG و کاهش خون میوکارد، نقصهای همسان نامیده میشوند و احتمالاً غیر قابل دوام هستند. بعلاوه رادیوداروی ۱۸FDG به عنوان یک استاندارد مرجع در هنگام ارزیابی سایر رادیو داروهای طراحی شده به کار برده میشود.
تصویربرداری PET حیوان کوچک به دلیل زمان طولانی اکتساب داده، به ویژه برای مطالعات دینامیک، همچنین نیاز به بیهوشی دارد. بنابراین، حیوانات معمولا تحت بیهوشی قرار می گیرند. یک مشکل بالقوه برای تصویربرداری F-FDG PET ۱۸این است که عوامل بیهوشی مختلف بر نرخ گردش گلوکز تاثیر می گذارد و مصرف آن را در بافت هایی مانند قلب و مغز تغییر می دهد. بنابراین عوامل بیهوشی بر توزیع FDG۱۸ و نتایج تصویر PET در مدل های حیوانی تاثیر می گذارد. مطالعات متعدد با رادیو دارو FDG اهمیت درک اثرات فیزیولوژیکی احتمالی بیهوشی، استانداردسازی روشها از جمله میزان و نوع بیهوشی را نشان میدهد. بر اساس منابع موجود، اطلاعات کمی در مورد اثرات بیهوشی بر جذب FDG در قلب حیوان کوچک گزارش شده است. از طرفی، پروتکلهای تصویربرداری با پت برای کاربردهای کلینیکی به صورت استاندارد طراحی و بهینه شده است، اما برای کاربردهای پیش بالینی این پروتکلها باید به صورت استاندارد درآیند.
ارسال نظر