що і звичайна глюкоза і буде успішно виведена з організму.
Хоча в теорії вся потрапила в організм ФДГ метаболізується після закінчення періоду напіврозпаду ~ 110 хвилин (як і радіоактивний фтор-18). Клінічні дослідження показують неоднозначність перетворень ФДГ. 75% відсотків речовини затримується в тканинах і після закінчення 110 хвилин виводиться з організму. Інші 20% виводяться нирками вже через 2 години після введення, маючи нехарактерно короткий період напіврозпаду 16 хвилин (Це кількість препарату забарвлює сечовидільну систему на нормальних ПЕТ знімках.) Таким чином, ми можемо спостерігати, що ці 20% від введеного препарату виводяться ниркової системою ще повністю не розпалися. Кілька годин після дослідження поки не відбудеться повний розпад ізотопу, сеча пацієнта зберігає радіоактивні властивості.
ФДГ використовується в ПЕТ методикою для оцінки метаболізму глюкози в серці, легенях та мозку. Основне його застосування (90%) - онкологія, візуалізація пухлин. 18F-FDG захоплюється клітинами пухлини, фосфорилюється гексокіназою (ферменту багато в швидкозростаючих злоякісних клітинах), і накопичується в тканинах з високою метаболічною активністю - в пухлинних тканинах. В результаті методика дозволяє знайти і оцінити поширення колоректального раку, раку грудей, раку легенів, меланоми, неходжкінської лімфоми, Ходжкінской лімфоми і ряду інших онкологічних захворювань. Дозволяє верифікувати Хвороба Альцгеймера.
Введена доза становить 122 МБк на 1м 2 площі поверхні тіла, яка визначається на підставі зросту і ваги обстежуваного, в середньому 370-400 МБк для дослідження всього тіла, для мозку досить 200 МБк.
При скануванні тулуба на предмет наявності пухлини або метастазів, доза препарату в розчині (як правило це еквівалент 5-10 мки) вводиться в вену одномоментне, перед цим пацієнт повинен не є як мінімум 6 годин, і повинні бути нормальні показники цукру крові. (Зазвичай це проблема для людей страждаючих цукровим діабетом, штатний режим роботи ПЕТ-центру не має на увазі отримання достатньої кількості ізотопу для людей з рівнем цукру вище 10 ммоль/л, такі пацієнти повинні обстежуватися в окремий час). Потім пацієнти повинні почекати приблизно годину поки ФДГ розподілиться в тканинах і органах поглинаючих глюкозу. Весь цей час пацієнт повинен перебувати у спокої, щоб препарат не накопичувався в м'язах (це може бути причиною небажаних артефактів). Перед виконанням дослідження пацієнт повинен випорожнити сечовий міхур. Далі пацієнт поміщається в ПЕТ сканер. Це займає від 15 хвилин до години.
ПЕТ всього тіла зазвичай виконується до дна тазу, питання про те, чи слід захоплювати мозок, залишається спірним, в багатьох центрах цього не роблять, аргументуючи низьку здатність ФДГ виявляти метастази в мозок. Зазвичай сканування починають з області тазу, щоб мінімізувати артефакти від наповнюють сечовий міхур.
При візуальній оцінці зображень корисно використовувати просту 4-рівневу шкалу інтенсивності накопичення ФДГ. Всі осередки за ступенем вираженості гіперметаболізму підрозділяються на 4 рівні: 1 - як в м'яких тканинах і непрацюючих м'язах; 2 - як в печінці або трохи вище; 3 - між рівнем печінки і мозку; 4 - як в мозку або вище. Вогнища з 4 рівнем-первинна пухлина або метастаз, з 3 - швидше за все первинна пухлина або метастаз (хоча можливий і вогнище запалення), з 2 - швидше за все вогнище запалення. Також необхідно пам'ятати і про локалізаціях фізіологічного накопичення ФДГ.
Очевидний недолік ПЕТ-бідна анатомічно інформація зображень, що сильно ускладнює локалізацію виявлених патологічних вогнищ. Для подолання цього кілька років тому був створений суміщений ПЕТ/КТ, прилад, що дозволяє одночасно проводити два дослідження. ПЕТ/КТ програмно суміщає зображення цих діагностичних модальностей і дозволяє на одному зрізі отримати анатомічне зображення з накладеною на нього картою метаболічних процесів. Одночасне отримання функціональної і анатомічної інформації дозволяє підвищити якість дослідження за рахунок поліпшення якості зображення і підвищення точності визначення просторової локалізації утворень до 98%.
На даний момент розроблений метод комп'ютерної візуалізації воксельних даних - метод проекції максимальної інтенсивності, який дозволяє при невеликих обчислювальних витратах показати положення в тривимірному просторі найбільш яскравих ділянок тривимірного об'єкта - таких, як пухлини.
Клінічне застосування позитронно-емісійної томографії
томографічний метаболізм радіоізотопи серце
Онкологія. Емісійна томографія один з найбільш чутливих методів діагностики раку. Це пов'язано з високим рівнем обміну речовин (метаболізмом) ракових клітин. При введенні радіоактивної глюкози під час ПЕТ, тканини уражені раком В«ЗахоплюютьВ» її, набагато активніше, ніж здорові тканини.
Пухлинні тканини чітко видні на позитронно-емісійних томограмах, на відміну від комп'ютерних або магнітно-резонансних томограм.
У більшості випадків, якщо рак виявлений на ранній стадії, його можна вилікувати. Позитронно-емісійна томографія використовується для ранньої діагностики раку і визначення найкращого методу лікування.
При позитронно-емісійної томографії всього тіла можна визначити область тканин поширеність пухлинного ураження - ураження одного певного органу або системне ураження з наявністю метастазів. Ці дані дозволяють вибрати оптимальний метод лікування раку - хіміотерапія, опромінення або хірургічне лікування.
ПЕТ сканування діагностує рак краще, ніж інші методи дослідження (КТ, МРТ).
Кардіологія. ПЕТ застосовується для вимірювання кровотоку по коронарних артеріях і виявлення ішемічної хвороби серця. За допомогою позитронної томографії в постінфарктному періоді можна відрізнити зле сокращающиеся, але живі ділянки міокарда (які ще можуть відновитися) від незворотних змін у вигляді рубців.
Комбінація позитронно-емісійної томографії та перфузійного дослідження може послужити для оцінки показань до операції шунтування судин серця.
ПЕТ дозволяє визначити вираженість захворювання серця і вплив хвороби на роботу серця
Позитронно-емісійна томографія допомагає:
- Визначити звуження коронарних артерій ще до наявності симптомів;
- Побачити вираженість ішемічної хвороби серця до і після лікування;
- Визначити ефект від аортокоронарного шунтування до проведення операції.
Неврологія. В неврології позитронно-емісійна томографія дозволяє виявити функціональні зміни головного мозку при судинних захворюваннях, деменція, а також для диференціальної діагностики вогнищевих утворень.
Буквально в кінці 2003 року шведським дослідникам вдалося вперше в світі прижиттєво за допомогою позитронно-емісійної томографії поставити достовірний діагноз на ранніх стадіях хвороби Альцгеймера.
ПЕТ дозволяє отримувати функціональні зображення, що відображають процеси життєдіяльності головного мозку на молекулярному рівні, включаючи метаболізм глюкози і утилізацію кисню, оцінку кровотоку і перфузії, оцінку концентрації та спорідненості специфічних рецепторів. Тому ПЕТ використовується при вивченні механізмів мозку, що лежать в основі людського створення: для дослідження мозкової організації уваги, емоцій, мислення, творчості, загального інтелекту, здатності орієнтуватися, тобто всіх аспектів діяльності мозку. Дослідження проводяться шляхом вимірювання розподіл потоку крові в мозку. Передбачається, що збільшення потоку крові пов'язано із збільшеною функціональною діяльністю. Потім за допомогою кодованих кольором зображень можна бачити, де мозок активізований під час деяких дій. Наприклад, коли людина говорить або читає, права півкуля мозку "світиться".
В ряді наукових центрів за допомогою ПЕТ проводять дослідження ліків, їх розподіл і дію на організм.
Позитронно-емісійна томографія розширила наше розуміння біохімічних основ нормальної і патологічно...
