По повод публикациитеза започване на строителство на циклотронен център, в който ще се произвеждат радиофармацевтични препарати за диагностични цели, считам, че ще бъде полезно за читателите на сайта да се запознаят с една относително нова и перспективна диагностична система. Статията е предназначена за неспециалисти и не разкрива в пълнота същността на нещата.
Positron emission tomography – PET
Позитронно-емисионният томограф (ПЕТ) е ново, уникално устройство, позволяващо бързо, в амбулаторни условия, по безкръвен начин абсолютно точно да се установи наличието в изследвания пациент на някакви отклонения от нормата в областта на онкологията, ендокринологията, неврологията и много други области на медицината.
Той произвежда 3-D изображение, което е много полезно при откриване на функционални проблеми.
Принципни основи на метода
Позитронно-емисионният томограф на практика ползва и методите на компютърната томография, но за изследвания с него се употребява белязано радиофармацефтично вещество. То позволява да се покажат на клетъчно ниво обмяната на туморните клетки – активни ли са или не и в каква степен са злокачествени.
От техническа гледна точка, позитронно-емисионният томограф измерва локалната концентрация на следите от радиоактивния изотоп, въведен в изследвания обект, намиращ се в полезрението на ПЕТ-камерата (гледайте картинката).
Вследствие на неустойчивостта на ядрото, в което количеството на протоните е по-голямо от количеството на неутроните, ултракратко живеещият (УКЖ) изотоп при прехода си в устойчиво състояние излъчва позитрон, свободният пробег на който (зависещ от плътността на тъканта и енергията на изотопа-маркер, е равен средно на 3 -4 милиметра без да превишава 8 милиметра) завършва със сблъсък с електрон и тяхната анихилация (изчезване).
Анихилацията се съпровожда с образуването на две Υ-кванти с енергия 511 keV, излитащи под ъгъл 180о ± 0,4о, които се регистрират от датчиците. Ако два срщуположни детектора едновременно регистрират сигнал (става така нареченото “съвпадение”), може да се твърди категорично, че точката на анихилацията се намира на линията съединяваща двата детектора.
Основното различие на позитронно-емисионната томография от другите методи за получаване на томографско изображение е в изплзването на принципа на електронната колимация.
Отчитането на незначителното количество Υ-кванти, които са се отклонили при сблъскване с други атоми (така нареченото явление скаттер или разсейване), а също и на случайните съвпадения става при предварителната обработка на данните чрез въвеждане на енергиини и времеви прозорци на регистрацията.
Методът се ползва много често в онкологията, защото може да се „сканира“ цялото тяло. С него проследяваме къде е основният тумор, как е разпространен, има ли капсула, дали вече е в други органи и системи. Можем да кажем точната локализация на метастазата, както и как се отразява химиотерапията на туморните клетки.
ПЕТ скенерът има приложение и в неврологията и в психиатрията. Освен това може да покаже жизнеспособността на сърдечния мускул и да подскаже на кардиохирурзите каква точно сърдечна операция и с колко байпаса да предприемат.
Кои изотопи се изпозват
В ПЕТ сканирането използваните радионуклиди обикновено са изотопи с кратък период на живот (разпад). Някои примери са: въглерод-11, които имат полуживот от около 20 минути, азот-13 – около 10 минути, кислород-15 – с полуразпад от 2 минути и флуор-18 – с полуживот от 110 минути.
Тези радионуклиди са включени в субстанцията заедно с глюкоза, вода или амоняк, или в молекули, които се свързват с рецепторите или каквито и да било от другите начини за действие на лекарствения продукт.
Към момента, най-често използван в радиофармацефтиката е флуор-18 под формата на FDG, също известен като 2-флуоро-2-деокси-D-глюкоза. FDG се инжектира венозно и не представлява опасност за пациента, тъй като глюкозата е често срещано вещество в човешкия организъм. Всяка клетка в тялото се нуждае от нея, за да функционира. Трябва да се знае, че глюкозата в 1 милион дози FDG се равнява на 1 чаена лъжичка захар. FDG имат период на полуразпад от 110 минути.
ПЕТ сканирането, използвайки радиоактивен флуор FDG довежда до облъчване на пациента около или по-малко от другите медицински процедури, като рентгенови снимки например.
Образна диагностика
Класическите методи на изследване (рентгенов, компютърен и ядрeна томография) отразяват структурата на органа и нейните изменения. ПЕТ точно регистрира явления, които ги предшестват – изменения в обменните процеси.
Предимства пред класическите методи за образна диагностика
ПЕТ официално е признат за апарат, чувствителността на който е много, много по-голяма, отколкото при неговите праобрази – компютърния и ядрено-магнитния томограф.
Освен това, новият метод в сравнение с традиционните може да отчита новите функции и техните изменения много по качествено, което помага за ранното разпознаване на патологичните наченки много преди появяване на патологичните изменения, което е много важно при диагностиката на тумори и техните метастази, възпалителните процеси, повреждане на миокарда, епилепсия и многи други заболявания.
В частност ПЕТ – е единствения за сега в света апарат, позволяващ диагностициране на тумори на така наречения „нулев“ стадий.
Изследване на функционирането на мозъка
ПЕТ ни позволява да измерим подробно функциите на определнте зони от човешкия мозък, докато пациентът е в удобно положение, буден и в съзнание.
Ние можем да изучим химическите процеси, които протичат в здравия или болен човек по начин, който преди беше невъзможен. Преди появяването на ПЕТ скенера можеше да се заключи какво е станало в мозъка само чрез аутопсия след смъртта или при изучаване на животни.
ПЕТ скенера ни дава изображение на работещия мозък.
Как се извършват изследванията
Всички изследвания се провеждат в амбулаторни условия, нямат противопоказания, странични действия, възрастoви ограничения, не травмират и могат неоднократно да се повтарят без риск за болния.
Продължителността на изследванията е от 30 до 90 минути.
Това е нов метод на образната диагностика за сканиране в медицинските изследвания.
Източник: http://radioactivityci2010.pbworks.com/w/page/32311068/PET
