Published October 26, 2023 | Version v1
Publication Open

Comparison between an SGLT2 inhibitor and insulin in tumor-to-tissue contrasts in 18F-FDG PET imaging of diabetic mice

Creators

  • 1. Peking University First Hospital
  • 2. Peking University
  • 3. Chinese Academy of Medical Sciences & Peking Union Medical College
  • 4. Beijing Chao-Yang Hospital
  • 5. Capital Medical University

Description

Abstract 18 F-fluorodeoxyglucose positron emission tomography ( 18 F-FDG PET) has been widely utilized for tumor diagnosis. Hyperglycemia affects the 18 F-FDG uptake and reduces tumor-to-tissue contrasts, however, ideal hypoglycemic drugs are lacking. This study compared the role of insulin with the novel widely used hypoglycemic drug, sodium-glucose cotransporter 2 (SGLT2) inhibitor, on 18 F-FDG PET imaging in diabetic conditions. The streptozotocin (STZ)-induced diabetic C57BL/6N mice were inoculated with B16 (mouse melanoma) cells to establish the xenograft tumor model. After the mice had been administrated with dapagliflozin (30 mg/kg, IG) or insulin (0.75 U/kg, IP) for one hour, 9.25 MBq/10 g 18 F-FDG was injected. Biodistributions were detected by gamma counting and microPET imaging. The results showed dapagliflozin did not significantly affect the 18 F-FDG uptake in tumors but reduced uptake in reference tissues, resulting in a significant increase in the tumor-to-skeletal muscle ratio. Conversely, insulin increased 18 F-FDG uptake in tumors without significant reduction in uptake in reference tissues; Although there was an observable improvement in tumor imaging, it did not reach significantly statistical differences. This study suggests that insulin and SGLT2 inhibitor yield comparable effects on the quality of 18 F-FDG PET imaging in diabetic patients. Nevertheless, SGLT2 inhibitors would be more suitable when skeletal muscle is used as reference tissue.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الملخص 18 تم استخدام التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني F - fluorodeoxyglucose ( 18 F - FDG PET) على نطاق واسع لتشخيص الورم. يؤثر ارتفاع السكر في الدم على امتصاص 18 F - FDG ويقلل من تناقضات الورم إلى الأنسجة، ومع ذلك، لا توجد أدوية مثالية لنقص السكر في الدم. قارنت هذه الدراسة دور الأنسولين مع عقار نقص السكر في الدم المستخدم على نطاق واسع، مثبط ناقل الصوديوم والجلوكوز 2 (SGLT2)، على 18 F - FDG PET التصوير في حالات مرض السكري. تم تلقيح الفئران المصابة بالسكري C57BL/6N التي يسببها الستربتوزوتوسين (STZ) بخلايا B16 (الورم الميلانيني للفئران) لإنشاء نموذج ورم الطعم الأجنبي. بعد إعطاء الفئران الداباغليفلوزين (30 مجم/كجم، IG) أو الأنسولين (0.75 وحدة/كجم، IP) لمدة ساعة واحدة، تم حقن 9.25 ميجابايت/10 جم 18 F - FDG. تم الكشف عن التوزيع البيولوجي عن طريق عد أشعة جاما وتصوير microPET. أظهرت النتائج أن داباجليفلوزين لم يؤثر بشكل كبير على امتصاص 18 F - FDG في الأورام ولكنه قلل من الامتصاص في الأنسجة المرجعية، مما أدى إلى زيادة كبيرة في نسبة الورم إلى الهيكل العظمي. على العكس من ذلك، زاد الأنسولين من امتصاص 18 F - FDG في الأورام دون انخفاض كبير في الامتصاص في الأنسجة المرجعية ؛ على الرغم من وجود تحسن ملحوظ في تصوير الورم، إلا أنه لم يصل إلى اختلافات إحصائية كبيرة. تشير هذه الدراسة إلى أن الأنسولين ومثبط SGLT2 يؤديان إلى تأثيرات مماثلة على جودة 18 تصوير F - FDG PET في مرضى السكري. ومع ذلك، فإن مثبطات SGLT2 ستكون أكثر ملاءمة عند استخدام العضلات الهيكلية كنسيج مرجعي.

Translated Description (French)

Résumé La tomographie par émission de positons F-fluorodésoxyglucose ( 18 F-FDG PET) a été largement utilisée pour le diagnostic des tumeurs. L'hyperglycémie affecte l'absorption de 18 F-FDG et réduit les contrastes tumeur-tissu, cependant, les médicaments hypoglycémiques idéaux font défaut. Cette étude a comparé le rôle de l'insuline avec le nouveau médicament hypoglycémique largement utilisé, l'inhibiteur du cotransporteur sodium-glucose 2 (SGLT2), sur l'imagerie TEP 18 F-FDG dans des conditions diabétiques. Les souris C57BL/6N diabétiques induites par la streptozotocine (STZ) ont été inoculées avec des cellules B16 (mélanome de souris) pour établir le modèle tumoral de xénogreffe. Après que les souris aient été administrées avec de la dapagliflozine (30 mg/kg, IG) ou de l'insuline (0,75 U/kg, IP) pendant une heure, 9,25 MBq/10 g de 18 F-FDG ont été injectés. Les biodistributions ont été détectées par comptage gamma et imagerie microPET. Les résultats ont montré que la dapagliflozine n'affectait pas significativement l'absorption de 18 F-FDG dans les tumeurs mais réduisait l'absorption dans les tissus de référence, entraînant une augmentation significative du rapport tumeur/muscle squelettique. Inversement, l'insuline a augmenté l'absorption de 18 F-FDG dans les tumeurs sans réduction significative de l'absorption dans les tissus de référence ; Bien qu'il y ait eu une amélioration observable de l'imagerie tumorale, elle n'a pas atteint de différences statistiques significatives. Cette étude suggère que l'insuline et l'inhibiteur du SGLT2 produisent des effets comparables sur la qualité de l'imagerie TEP 18 F-FDG chez les patients diabétiques. Néanmoins, les inhibiteurs du SGLT2 seraient plus appropriés lorsque le muscle squelettique est utilisé comme tissu de référence.

Translated Description (Spanish)

Resumen 18 La tomografía por emisión de positrones con F-fluorodesoxiglucosa ( 18 F-FDG PET) se ha utilizado ampliamente para el diagnóstico de tumores. La hiperglucemia afecta la captación de 18 F-FDG y reduce los contrastes de tumor a tejido, sin embargo, faltan fármacos hipoglucémicos ideales. Este estudio comparó el papel de la insulina con el nuevo fármaco hipoglucémico ampliamente utilizado, el inhibidor del cotransportador de sodio-glucosa 2 (SGLT2), en 18 imágenes de PET F-FDG en afecciones diabéticas. Los ratones C57BL/6N diabéticos inducidos por estreptozotocina (STZ) se inocularon con células B16 (melanoma de ratón) para establecer el modelo de tumor de xenoinjerto. Después de que a los ratones se les administró dapagliflozina (30 mg/kg, IG) o insulina (0.75 U/kg, IP) durante una hora, se inyectaron 9.25 MBq/10 g de 18 F-FDG. Las biodistribuciones se detectaron mediante recuento gamma e imágenes de microPET. Los resultados mostraron que la dapagliflozina no afectó significativamente la captación de 18 F-FDG en los tumores, pero redujo la captación en los tejidos de referencia, lo que resultó en un aumento significativo en la relación tumor-músculo esquelético. Por el contrario, la insulina aumentó la captación de 18 F-FDG en los tumores sin una reducción significativa en la captación en los tejidos de referencia; aunque hubo una mejora observable en las imágenes tumorales, no alcanzó diferencias estadísticas significativas. Este estudio sugiere que la insulina y el inhibidor de SGLT2 producen efectos comparables en la calidad de 18 imágenes de PET F-FDG en pacientes diabéticos. Sin embargo, los inhibidores de SGLT2 serían más adecuados cuando se utiliza el músculo esquelético como tejido de referencia.

Files

s41598-023-45094-3.pdf.pdf

Files (4.0 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:8e0278f8cb28833bfcc4a897b1c11255
4.0 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
مقارنة بين مثبط SGLT2 والأنسولين في تناقضات الورم إلى الأنسجة في تصوير PET 18F - FDG لفئران السكري
Translated title (French)
Comparaison entre un inhibiteur du SGLT2 et l'insuline dans les contrastes tumeur-tissu dans l'imagerie TEP 18F-FDG de souris diabétiques
Translated title (Spanish)
Comparación entre un inhibidor de SGLT2 e insulina en contrastes de tumor a tejido en imágenes de PET 18F-FDG de ratones diabéticos

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4387958511
DOI
10.1038/s41598-023-45094-3

Is supplement to
https://openalex.org/W2996499849 (Other)
https://openalex.org/W2381763443 (Other)
https://openalex.org/W2373892949 (Other)
https://openalex.org/W2362038704 (Other)
https://openalex.org/W2278449728 (Other)
https://openalex.org/W2205686111 (Other)
https://openalex.org/W2164408270 (Other)
https://openalex.org/W2117290479 (Other)
https://openalex.org/W2021166906 (Other)
https://openalex.org/W2012279166 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
China

References

  • https://openalex.org/W1561754985
  • https://openalex.org/W1883655199
  • https://openalex.org/W1942507988
  • https://openalex.org/W1971859682
  • https://openalex.org/W1974510176
  • https://openalex.org/W1979380830
  • https://openalex.org/W2028602547
  • https://openalex.org/W2079302317
  • https://openalex.org/W2081103408
  • https://openalex.org/W2088783247
  • https://openalex.org/W2097093676
  • https://openalex.org/W2109661060
  • https://openalex.org/W2115185487
  • https://openalex.org/W2132820576
  • https://openalex.org/W2141390101
  • https://openalex.org/W2141566488
  • https://openalex.org/W2152957131
  • https://openalex.org/W2155287847
  • https://openalex.org/W2162874668
  • https://openalex.org/W2185144307
  • https://openalex.org/W2400894135
  • https://openalex.org/W2543950675
  • https://openalex.org/W2587668340
  • https://openalex.org/W2805293507
  • https://openalex.org/W2897842442
  • https://openalex.org/W2901781577
  • https://openalex.org/W2910943791
  • https://openalex.org/W2921017081
  • https://openalex.org/W2948873621
  • https://openalex.org/W2951210950
  • https://openalex.org/W2955781565
  • https://openalex.org/W2989407119
  • https://openalex.org/W3012845479
  • https://openalex.org/W3043135743
  • https://openalex.org/W3080019751
  • https://openalex.org/W3081752761
  • https://openalex.org/W3193732686
  • https://openalex.org/W3209512691
  • https://openalex.org/W4205946014
  • https://openalex.org/W4283639986