Plataforma de Imagen Preclínica (PIP) La Plataforma de Imagen Preclínica (PIP) se creó el año 2008 como un servicio a los grupos de investigación y a las compañías farmacéuticas. Los primeros equipos de imagen fueron incorporados mediante el esfuerzo conjunto de los tres centros siguientes: Centro de Investigación Biomédica en Red – Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN) CIBBIM-Nanomedicina. Vall d'Hebron Instituto de Investigación (VHIR) La PIP forma parte de la plataforma experimental U20 de Nanbiosis. El objetivo primordial de la plataforma es proporcionar varias herramientas de imagen para el estudio in vivo, ex vivo e in vitro de los diferentes modelos experimentales, obteniendo información a nivel molecular, celular o tisular, de carácter fisiológico, anatómico o combinado. La plataforma se sitúa en el estabulario del edificio Cellex del Vall d'Hebron Barcelona Hospital Campus, y está equipada con un sistema de imagen óptica (Xenogen IVIS Spectrum) y uno de microtomografía computada (Perkin Elmer Quantum FX). Estas herramientas están específicamente diseñadas para la investigación con animales de laboratorio. El personal de la PIP está especializado en este servicio y cuenta con la capacitación técnica y legal necesaria, además de amplia experiencia en las técnicas de imagen más avanzadas. Equipamiento IVIS® Spectrum (Perkin Elmer) El sistema IVIS® Spectrum es un equipo con capacidad para realizar estudios de imagen óptica de alta sensibilidad y versatilidad, tanto en el campo de la bioluminiscencia como en el de la fluorescencia. La técnica de la bioluminiscencia es ideal para la visualización de la expresión de diferentes genes marcados con la enzima luciferasa, lo que aporta información sobre la expresión génica localizada en los diferentes modelos animales. La presencia de varios filtros de fluorescencia permite la utilización del equipo con un gran número de las sondas fluorescentes disponibles en el mercado. Esto otorga una gran versatilidad a la técnica, ya que se pueden marcar innumerables estructuras biológicas o artificiales y realizar su seguimiento de forma longitudinal o puntual. A continuación se enumeran los filtros disponibles actualmente en el equipo: Nombre Excitación Emisión GFP 445-490 515-575 DsRed 500-550 575-650 Cy5.5 615-665 695-770 ICG 710-760 810-875 GFP bckg 410-440 Igual que GFP DsRed bckg 460-490 Igual que DsRed Cy5.5 bckg 580-610 Igual que Cy5.5 ICG bckg 665-695 Igual que ICG La gran sensibilidad del equipo permite la localización de señales lumínicas de escasa intensidad y la cuantificación de la actividad celular en tiempo real. Existe la posibilidad de realizar estudios tanto in vivo como ex vivo o in vitro, otorgando a la imagen óptica un amplio intervalo de aplicación, desde las primeras fases de desarrollo experimental hasta los últimos pasos de la fase preclínica. Los parámetros técnicos de este equipo permiten valorar su alta sensibilidad. Como ejemplo, se puede decir que la resolución óptica llega a 20 micrómetros, y es posible realizar estudios de hasta 5 animales al mismo tiempo, de modo que se añade una alta capacidad de utilización del equipo. Esta herramienta es óptima para la realización de estudios in vivo e in vitro de modelos oncológicos, microbiológicos, inmunológicos o con marcajes radiactivos (utilizando el efecto de Txerenkov). Finalmente, la posibilidad de realizar estudios combinados IVIS® / microtomografía computada permite obtener información anatómica tridimensional precisa sobre el origen y la localización de las señales lumínicas observadas. Quantum® Fx (Perkin Elmer) Con el objetivo de ofrecer el mayor número de servicios posibles a los grupos de investigación, la PIP incluye un sistema de microtomografía computada especialmente diseñado para animales de laboratorio (ratón y rata) que aporta información anatómica y funcional sobre estos. Con el equipo se pueden obtener imágenes de alta resolución (máximo 10 micrómetros) en un tiempo de captura muy corto (estudio estándar de 17 segundos), lo que incrementa el rendimiento del equipo. La información recopilada permite, por ejemplo, valorar la efectividad de las diferentes terapias en las enfermedades estudiadas o analizar la influencia de diferentes genes en el desarrollo de una patología. Otros usos pueden ser, por ejemplo, la valoración de biomateriales y su integración en los tejidos receptores. Los estudios de estructuras óseas pueden ser analizados en profundidad mediante la utilización de un simulador calibrado, específicamente diseñado para este propósito. Con este dispositivo se valora la composición en hidroxiapatita de los tejidos óseos analizados. El uso de diferentes medios de contraste permite incrementar el abanico de usos del equipo de microtomografía computada e incluirlo dentro de las técnicas funcionales, ya que da la oportunidad de valorar la perfusión de un determinado tejido después de un proceso de infarto, la neovascularización desarrollada por un tumor o la biodistribución de un fármaco en estudio, entre otros. La rapidez de escaneo del equipo Quantum FX permite reducir de forma drástica la dosis de radiación recibida por los animales durante su exploración, lo que repercute en la posibilidad de realizar estudios longitudinales con una frecuencia de escaneo suficientemente alta. Ajustes de adquisición Dimensiones del vóxel (mm) Tiempo de escaneo mGy 0,148x0,148x0,148 17sec 13 0,148x0,148x0,148 2min 85 0,148x0,148x0,148 4.5min 203 0,295x0,295x0,295 34sec 26 0,118X0,118x0,118 17sec 13 0,118X0,118x0,118 2min 85 0,118X0,118x0,118 4.5min 203 0,236x0,236x0,236 36sec 26 0,059x0,059x0,059 26sec 18 0,059x0,059x0,059 3min 128 0,08x0,08x0,08 17sec 58 0,08x0,08x0,08 2min 200 0,08x0,08x0,08 4,5min 444 0,05x0,05x0,05 17sec 114 0,05x0,05x0,05 2min 746 0,05x0,05x0,05 4.5min 1653 0,04x0,04x0,04 17sec 114 0,04x0,04x0,04 2min 746 0,04x0,04x0,04 4.5min 1653 0,02x0,02x0,02 26sec 148 0,02x0,02x0,02 3min 1123 0,01x0,01x0,01 26sec 148 0,01x0,01x0,01 3min 1123 Vivid Q (General Electric) El estudio de tejidos blandos se completa en la PIP con el ecógrafo Vivid Q, de General Electric. Este equipo clínico se ha configurado para su utilización en animales de laboratorio pequeños. La ecografía mediante ultrasonidos es una técnica completamente inocua que permite valorar en tiempo real las estructuras estudiadas, y está especialmente diseñada para los estudios cardiacos y abdominales. Su rapidez de uso y su gran versatilidad la convierten en una herramienta ideal para la realización de cribados en investigación in vivo. MicroPET (General Electric)
