Dynamic functional imaging of brain glucose utilization using fPET-FDG.
Dynamic functional imaging of brain glucose utilization using fPET-FDG.
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DOI：
10.1016/j.neuroimage.2014.06.025
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发表时间：
2014-10-15
期刊：
影响因子：
5.7
通讯作者：
Hooker JM
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Villien M;Wey HY;Mandeville JB;Catana C;Polimeni JR;Sander CY;Zürcher NR;Chonde DB;Fowler JS;Rosen BR;Hooker JM
葡萄糖是大脑的主要能量来源，然而葡萄糖利用对大脑活动变化的动态反应仍然不完全清楚。正电子发射断层扫描(PET)可以使用2-[18F]-氟代脱氧葡萄糖(FDG)定量测量葡萄糖代谢。然而，目前形式的FDG PET提供了数十分钟内葡萄糖消耗的积分(或平均值)，并且缺乏时间信息来捕捉与任务或药物挑战引起的大脑活动变化相关的生理变化。传统上，葡萄糖利用的变化是通过比较两次单独的扫描来推断的，这大大限制了该方法的实用性。我们报告了一种新的方法来动态跟踪FDG代谢的变化，具有比现有的更高的时间分辨率和在单个会话中。通过持续注入FDG，我们证明了我们的技术(称为fPET-FDG)可以用于类似于fMRI的分析流水线，以确定会话期间的差异性代谢反应。我们使用视觉刺激来验证该方法的可行性。这种新方法在研究方案和临床环境中有很大的潜力，因为fPET-FDG成像可以用大多数PET扫描仪进行，并且数据采集和分析很简单。FPET-FDG是一种与MRI高度互补的技术，为观察脑代谢功能变化提供了丰富的新方法。
Glucose is the principal source of energy for the brain and yet the dynamic response of glucose utilization to changes in brain activity is still not fully understood. Positron emission tomography (PET) allows quantitative measurement of glucose metabolism using 2-[18F]-fluorodeoxyglucose (FDG). However, FDG PET in its current form provides an integral (or average) of glucose consumption over tens of minutes and lacks the temporal information to capture physiological alterations associated with changes in brain activity induced by tasks or drug challenges. Traditionally, changes in glucose utilization are inferred by comparing two separate scans, which significantly limits the utility of the method. We report a novel method to track changes in FDG metabolism dynamically, with higher temporal resolution than exists to date and within a single session. Using a constant infusion of FDG, we demonstrate that our technique (termed fPET-FDG) can be used in an analysis pipeline similar to fMRI to define within-session differential metabolic responses. We use visual stimulation to demonstrate the feasibility of this method. This new method has a great potential to be used in research protocols and clinical settings since fPET-FDG imaging can be performed with most PET scanners and data acquisition and analysis is straightforward. fPET-FDG is a highly complementary technique to MRI and provides a rich new way to observe functional changes in brain metabolism.
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影响因子：
5.7
作者：
Buxton, Richard B.
通讯作者：
Buxton, Richard B.
DOI：
10.1097/00004647-200108000-00012
发表时间：
2001-08-01
影响因子：
6.3
作者：
Hasselbalch, SG;Holm, S;Paulson, OB
通讯作者：
Paulson, OB
影响因子：
5.7
作者：
Fischl, Bruce
通讯作者：
Fischl, Bruce
影响因子：
56.9
作者：
BELLIVEAU, JW;KENNEDY, DN;ROSEN, BR
通讯作者：
ROSEN, BR
DOI：
10.1073/pnas.1220512110
发表时间：
2013-07-02
影响因子：
11.1
作者：
Sander, Christin Y.;Hooker, Jacob M.;Mandeville, Joseph B.
通讯作者：
Mandeville, Joseph B.