Figur 3. Rotter og mus kan PET-skannes i såkaldte microPET-skannere, der er designet til gnavere. Som oftest foregår PET-skanning på bedøvede dyr, selvom der er store effekter af bedøvelsen på skanningsbillederne. Nogle forskergrupper træner dog gnaverne til at blive skannet vågne.
forskellig fra dyreart til dyreart, også selvom dyrene har været bedøvet på samme måde [6].
Det cerebrale stofskifte og blodflow er hovedaktører Det er således ikke altid, at man på forhånd kan gætte sig til, hvilken effekt et anæstesimiddel har på et sporstofs kinetik og fordeling i hjernen. Men der er dog nogle generelle tendenser, som ses på tværs af dyrearterne. Bedøvelsesmidlerne vil således generelt reducere stofskiftet i hjernen, hvilket man vil kunne måle med de sporstoffer, der bruges til undersøgelser af hjernens stofskifte – blandt andet det modificerede glukosemolekyle [18F]FDG, som bruges til at kortlægge glukoseforbruget i hjernen. Endvidere er mange sporstoffer også stærkt påvirkelige af hjernens blodgennemstrømning, det cerebrale blodflow, nemlig alle de sporstoffer, som binder sig irreversibelt til strukturer i hjernen [5-7]. Dette er formentlig også den væsentligste forklaringen på, at [11C]racloprid-bindingen i hjernen var højere under isofluran-bedøvelse end under Hypnorm-Dormicum [4], idet isofluran giver et højere cerebralt blodflow end Hypnorm-Dormicum. Det er muligt at måle det cerebrale blodflow med PET-sporstoffet [15O]H2O. Udover at påvirke hjernens fysiologi har bedøvelsesmidlerne også indflydelse på 40
DYRLÆGEN 4/2021
puls, blodtryk og andre basale fysiologiske parametre. Hjernens autoregulatoriske mekanismer kan dog i et vist omfang kompensere for disse forskelle.
Alternativer til bedøvelse Det er selvsagt vanskeligt at forestille sig, at man kan bedøve en hjerne uden at påvirke den!. Dette faktum har gennem tiderne fået forskere til at lede efter alternativer til bedøvelse. Nogle har kastet sig over at fiksere forsøgsdyrene i skannerne, således at de ikke kan flytte sig, men stadig er vågne. Men fiksering regnes for en meget stressfuld tilstand, og derfor er metoden ikke acceptabel velfærdsmæssigt og giver desuden problemer med, at studierne således er udført på stressede dyr. Alternativt har forskere trænet forsøgsdyr til at sidde stille, således at de kan skannes i vågen og ustresset tilstand. Nonhumane primater lader sig forholdsvis let træne, og derfor kan de, i lighed med frivillige forsøgspersoner, PET-skannes i vågen tilstand. Ligeledes er rotter og mus blevet trænet, og det er vist, at rotter kan trænes til at sidde stille under skanningerne ved daglig træning igennem otte dage, hvor de i begyndelsen blot sidder stille i et-to minutter ad gangen og herefter gradvist i længere tid. Såvel vejrtrækning, puls som kortisolniveau falder dag for dag under trænin-
gen. Træningen er tidskrævende, og gnaverne skal trænes i en opstilling, der minder om at befinde sig i skanneren, for at det skal lykkes. For at undgå bevægelsesforstyrrelser under skanningerne bliver gnaverne fastholdt i en hovedholder, men det er altså vigtigt, at de er tilvænnet procedurerne, så de ikke stresses heraf [8]. Som alternativ til at rotterne skal sidde stille, er der på det seneste udviklet mikroskannere, som spændes om hovedet på rotterne og tillader dem at gå rundt under skanningerne – eller alternativt at fotografiske teknikker korrigerer for, at dyrene bevæger sig inde i skanneren. Problematikken omkring anvendelsen af bedøvede grise og rotter i PET-skanningsstudier af hjernen er et væsentligt tema i en kommende veterinær doktordisputats [9].
Litteratur 1. P atel VD et al. (2008) Imaging dopamine release with positron emission tomography (PET) and 11C-raclopride in freely moving animals. Neuroimaging 41, 1051-1066. 2. Pedersen K et al. (2007) Mapping the amphetamine-evoked changes in [11C]racloprid binding in living rat using small animal PET: modulation by MAO-inhibition. Neuroimage 35, 38-46. 3. Lind NM et al. (2005) Mapping the amphetamineevoked dopamine release in the brain of the Göttingen minipig. Brain Research Bulletin, 65, 1-9. 4. Alstrup AKO et al. (2011) Type of anesthesia influences positron emission tomography measurements of dopamine D2/3 receptor binding in the rat brain. Scandinavian Journal of Laboratory Animal Science. 38, 195-200. 5. Alstrup AKO et al. (2013) Anaesthesia for positron emission tomography scanning of animal brains. Laboratory Animals 47, 12-18. 6. Alstrup AKO et al. (2013) Effects of anesthesia and species on the uptake or binding of radioligands in vivo in the Göttingen minipig. BioMed Research International 808713, 1-9. 7. Landau AM et al. (2020) Type of anaesthesia influences [11C]MDL100,907 binding to 5HT2A receptor in porcine brain. Molecular Imaging and Biology, 10.1007/s11307-020-01476-x, 1-8. 8. Lindhardt TB & B Hansen (2020) Det er tid til at vågne op! Aktuel Naturvidenskab, 2, 30-34. 9. Alstrup AKO (2020) PET neuroimaging in pigs with focus on anaesthesia, monitoring, radioligand injection and animal welfare. Aarhus University & Aarhus University Hospital, 52 sider. ISBN 978-87-973293-0-6.
