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红外热成像技术在人体棕色脂肪组织检测中的作用

日期:2021-03-15 浏览次数:148
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  红外热成像技术在人体棕色脂肪组织检测中的作用

  近年来,人们对棕色脂肪组织(BAT)的兴趣急剧上升。在进行正电子发射断层扫描PET-CT扫描的人的锁骨上和颈部区域中发现了贮库后,研究迅速转移到组织学证实这些贮库为BAT,然后定义其对人体能源支出的贡献。确实,现在已经将努力方向转向探索BAT作为人类代谢疾病的新型治疗靶标。

  当前,PET-CT是检测BAT的黄金标准方法。但是,PET-CT有很多局限性,包括成本,辐射暴露和手术时间。诊断性PET-CT扫描将大量辐射暴露于受试者。尽管出于研究目的而进行的扫描可以最大程度地减少辐射暴露,但它将继续限制PET-CT的使用,特别是对于健康志愿者。此外,PET-CT成像的重现性很差,原因是对扫描温度的变化和差异以及温度的季节性变化敏感。因此,需要开发其他方法来研究BAT生理。

  由于BAT具有热原性,红外热成像是检测BAT和研究其功能的潜在方法。先前已经使用红外热成像报告了锁骨(SCV)窝上方的区域中的皮肤温度明显高于纵隔(MED)区域的87个人。在一个受试者进餐和冷暴露后,这种温度差异变得更加明显。在最近的一项研究中,通过红外热像仪也证实了响应冷暴露,锁骨上区域内的温度升高。这项研究的目的是评估红外热成像的准确性,以预测PET-CT成像为基准的BAT的存在,专门用于确定可再现性,敏感性和特异性。

图为(A)两名BAT阳性受试者和(B)一名BAT阴性受试者在120分钟冷却前后的代表性PET-CT和红外热成像

  红外热成像具有几个优点。过程很方便,因为它可以在数分钟内完成,而PET-CT则需要至少2h的后注入和扫描时间。重要的是,红外热成像没有辐射暴露,而对于使用标准FDG剂量的PET-CT,来自单一肿瘤学指征研究的辐射远远超出了正常受试者的研究性的辐射安全极限。红外热成像的另一个有用应用是监视几分钟或几小时内BAT活性的变化,而PET-CT则无法完成,这仅限于1小时以上的单个捕获时域。在这方面,红外热成像作为研究BAT功能和活动的更安全,更灵活的工具具有很大的优势。

  红外热成像预测BAT的可能性大于80%。虽然很有希望,但建议不要使用独立于PET-CT成像的红外热成像。在此阶段,建议将其用作筛选工具,以选择BAT功能的调节研究对象,其中首先通过PET-CT成像确认明显的BAT活性。 PET阳性的基线带来了特异性的解释,即随着BAT活性的变化,脖子和胸部之间的温差变化。

  这是第一项研究红外热成像在检测以PET-CT为参考的BAT方面的实用性的研究。评估提供了有力的证据,表明红外热成像是检测BAT的有前途的无创技术。判别措施是胸部外侧区域之间的皮肤温度差异,而不是冷刺激后覆盖的温度。温差的预测值在左侧比在右侧更好。红外热成像是一项有用的技术,可以补充人类BAT研究中的PET-CT成像。

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