Strona główna OIL

   


 
PET i PET-CT - nowoczesne metody obrazowania

      Po raz pierwszy skaner PET (Positron Emission Tomography) został wykorzystany przez Edwarda J. Hoffman,.a i Michaela Phelbs.a w 1973 r. na Uniwersytecie Waszyngtona w ST. Louis. Od tego czasu metoda została oficjalnie wprowadzona w środowisko medyczne. W Polsce do tej pory istnieją dwa działające ośrodki PET/CT, w Bydgoszczy i Gliwicach. W stadium zaawansowanej budowy jest ośrodek we Wrocławiu (marzec 2007) i w Warszawie (czerwiec 2007). Na świecie istnieje ponad 500 ośrodków dysponujących skanerami PET. W krajach zachodnich standardem jest PET na ok. 1 milion mieszkańców. Amerykanie mają ok. 200 skanerów, Niemcy 80, Francuzi będą mieć 70. W Polsce potrzebnych będzie 30 skanerów. Świętokrzyskie Centrum Onkologii zostało wybrane za realizatora programu. Tomografia pozytonowa PET -budowa sieci ośrodków PET - stanowiącego jeden z elementów Narodowego Programu zwalczania chorób nowotworowych. W ramach realizacji programu w kieleckich centrum zostanie sfinansowana budowa ośrodka PET oraz zakup skanera PET-CT.
      NFZ co roku wydaje na onkologię ponad 1,2 mld zł. W opinii specjalistów rzeczywiste koszty są co najmniej dwukrotnie wyższe. Technologia PET umożliwia wczesną diagnostykę, która pozwoli na uniknięcie niepotrzebnego, inwazyjnego leczenia obniżając koszty i umożliwiając jednocześnie bardziej przyjazną terapię.

      PET jest rodzajem tomografii komputerowej - techniką obrazowania w której zamiast zewnętrznego źródła promieniowania rtg lub radioaktywnego, rejestruje się promieniowanie powstające podczas anihilacji pozytronów ( antyelektronów czyli elektonów o dodatnim ładunku) Źródłem pozytronów jest podana pacjentowi substancja promieniotwórcza, ulegająca rozpadowi beta plus. Substancja ta zawiera krótko żyjące izotopy promieniotwórcze dzięki czemu większość promieniowana powstaje w trakcie badania, co ogranicza powstawanie uszkodzeń tkanek wywołanych promieniowaniem. Powstające w rozpadzie promieniotwórczym pozytrony, po przebyciu drogi kilku milimetrów zderzaja się z elektronami zawartymi w tkankach ciała ulegając anihilacji. W wyniku anihilacji pary elektron-pozyton powstają dwa kwanty promieniowania elektromagnetycznego (fotony) poruszające się w przeciwnych kierunkach (pod kątem 180 stopni) i posiadają energię o wartości 511 keV każdy. Fotony te rejestrowane są jednocześnie przez dwa z wielu detektorów ustawionych pod różnymi kątami w stosunku do ciała pacjenta, najczęściej w postaci pierścienia, w wyniku czego można dokładnie określić miejsce powstawania pozytonów. Informacje te rejestrowane są w postaci cyfrowej na dysku komputera, pozwalają na konstrukcję obrazów będących przekrojami ciała pacjenta, analogicznych obrazów uzyskiwanych w tomografii NMR. Zapisy te obrazują tkanki, w których skoncentrowała się substancja zawierająca izotop. Wśród izotopów używanych w medycynie, emitujących pozytony są : węgiel C-11, Azot N-13, tlen O-15.
      Większość radiofarmaceutyków to substancje wykorzystywane przez organizm np. glukoza 18 FDG ( 2 fluoro 2 deoksy D glukoza ) W badaniu PET wykorzystuje się fakt, że określonym zmianom chorobowym towarzyszy podwyższony metabolizm niektórych związków chemicznych np. cukrów. Komórki nowotworowe mają wyższy wskaźnik aktywności metabolicznej niż zdrowe komórki i uwidaczniają się jako gęściejsze obszary na obrazie. Obecnie coraz częściej łączy się skanery PET ze skanerami CT w jedną jednostkę. Pozwala to na jednoczesne uzyskanie obrazu w obu metodach. Zastosowanie PET-CT znacząco pomaga w interpretacji danych otrzymywanych za pomocą PET, w przypadku gdy anatomiczna struktura nie jest wystarczająco jasna w obrazie PET. Skanowanie CT trwa około 10 do 30 sekund, natomiast skanowanie PET od 7 do 40 minut, w zależności jak duża część ciała ma być obrazowana. Dla uzyskania jak najlepszego efektu obrazowania konieczne jest ograniczenie ruchomości pacjenta do minimum. Pacjent przychodzący na badanie musi być na czczo przez co najmniej 4 godziny. Po podaniu radiofarmaceutyku najczęściej jest to podana dożylnie glukoza, oczekuje przez godzinę na badanie spokojnie leżąc i wypijając w tym czasie ok. 1 litr wody. Znacznik może być także podany w postaci gazu a jego dobór zależy od celu badania. Po tym czasie pacjent umieszczony jest w skanerze PET. Ze względu na minimalne napromieniowanie pacjenta czyli około 7 mSv, nieinwazyjne badanie PET jest bezpieczne i nie daje niepożądanych objawów zarówno w trakcie badania, jak i w jego następstwie. Stwarza to możliwości wielokrotnego diagnozowania pacjenta - nie tylko lokalizacji i źródła choroby, ale również efektywności leczenia.
      Metodę PET wykorzystuje się aby:

  • zdiagnozować wczesne stany chorobowe,
  • sprawdzić czy wystąpiły przerzuty nowotworowe do innych narządów,
  • perfekcyjnie zlokalizować ognisko chorobowe,
  • monitorować efekty terapii,
      PET wykorzystuje się przede wszystkim w neurobiologii, neurologii, neuropsychologii, neurochirurgii, psychiatrii, kardiologii, onkologii i farmakologii.
      W neurobiologii PET stwarza nieograniczone wręcz możliwości badania biochemicznych i farmakologicznych podstaw funkcji ludzkiego mózgu w zdrowiu i w chorobie, dostarczając danych niemożliwych do uzyskania żadną inna metodą.
      W dziedzinie neurologii dzięki tej metodzie można zróżnicować przyczyny otępienia będącego objawem wielu chorób np. choroby Alzheimera ( AD) otępienia wieloogniskowego oraz odróżnienie AD od innych chorób otępiennych jak np. choroby Parkinsona czy Huntingtona, a także pseudodemencji, głównie dzięki zdolności metody PET do pomiaru "in vivo" metabolizmu tkanki a następnie ilustrowania tych obszarów gdzie aktywność mózgu odbiega od normy. Normalnie postępując, w sposób konwencjonalny, potwierdzenie choroby Alzheimera (AD) jest procesem trwającym nawet 3 lata. Dzięki PET wczesne wykrycie AD pozwala pacjentowi na zastosowanie takich terapii, których efekty są największe we wczesnym stadium choroby. Podobnie w przypadku epilepsji dzięki PET możliwe jest ilustrowanie ognisk padaczkorodnych.
      W neuropsychologii PET pozwala na badanie powiązań między specyficznymi procesami psychologicznymi lub upośledzeniami a aktywnącia mózgu.
      W przypadku chorób sercowo-naczyniowych, mierząc przepływ krwi (perfuzję) i wskaźnik przemiany materii wewnątrz serca, za pomoca metody PET można dokładnie zbadać obszary o zmniejszonej perfuzji ( spowodowane przez zatory) jak i odróżnić uszkodzony mięsień serca od zdrowego. Jest to szczególnie ważne dla pacjentów, którzy już mieli zawał serca oraz dla tych, którzy są kandydatami do "by-pass'ów"
      W onkologii metoda PET jest uważana za szczególnie efektywną.
      Technika PET umożliwia badanie trzech podstawowych fenotypów nowotworowych : wzmożonego zużycia glukozy ( zjawisko Warburga), wzmożonej syntezy protein oraz syntezy DNA. Metabolizm glukozy badany jest z zastosowaniem deoksy -18 F-glukozy, natomiast metabolizm protein z zastosowaniem znakowanej 11C tyrozyny lub metioniny. Dzięki diagnostyce PET prawdopodobieństwo rozpoznania nowotworów wzrosło do ok. 90 % Najczęściej występującymi rodzajami nowotworów dla których wykrywanie PET jest szczególnie efektywne są rak płuc, głowy i szyi, odbytu, przełyku, piersi, tarczycy, szyjki macicy, trzustki, oraz chłoniaki i czerniaki.
      Dzięki obrazowaniu PET możliwa jest:
  • wczesna detekcja i określenie czy nowotwór jest łagodny czy złośliwy, przez co można uniknąć chirurgicznej biopsji,
  • klasyfikacja wg. stadium zaawansowania, szczególnie w przypadku chłoniaka, czerniaka złośliwego, raka piersi, płuc, okrężnicy oraz raka szyjki macicy.
  • kontrola nawrotów,
  • szacowanie efektywności chemioterapii w tym różnicowanie między blizną pooperacyjną lub zmianami związanymi z radioterapią, a wznową guza nowotworowego
      W farmakologii możliwe jest radioaktywne naznaczanie nowych leków, które wstrzykiwane są zwierzętom, następnie oceniany jest stopień wychwytu leku i lokalizacja w tkankach organizmu.
      PET istnieje dopiero nieco ponad 30 lat wiadomo, że jest jedną z najbardziej nowoczesnych i najbardziej dokładnych metod w rozpoznawaniu i diagnozowaniu wielu chorób. Głównymi jej zaletami jest szybkość wykonania, precyzyjność w lokalizacji zmiany. Jej wykorzystanie pozwala na wczesną diagnostykę i dobór odpowiedniego leczenia, poza tym jest także niezwykłą metodą badawczą, która "in vivo" pozwala zrozumieć biologię ludzkiego organizmu.
      Oto przykład obrazów z badania PET i PET - CT Zmiany o charakterze meta w badaniu CT następnie w PET i PET-CT

Autorzy: Lek.med. specjalista radiologii i diagnostyki obrazowej Beata Pocheć Zakład Radiologii i Diagnostyki Obrazowej PZOZ w Starachowicach, Lek med. Specjalista chorób wewnętrznych Katarzyna Bujak Oddz. Wewnętrzny PZOZ w Starachowicach

Piśmiennictwo: (dostępne u autora)
  1. J.Walecki "Neuroradiologia" WNM PAN 2000; 100-102
  2. B Pruszyński "Radiologia, Diagnostyka Obrazowa" PZWL 2005; 57-59
  3. J.Walecki, B.Pruszyński "Leksykon Radiologii i diagnostyki obrazowej" Zamkom 2003; 492
  4. Strona Społecznego Komitetu dla rozwoju PET
  5. Strona Wikipedii

Eskulap Świętokrzyski 2007 nr 5 - pismo Świętokrzyskiej Izby Lekarskiej.
Wydawca: Okręgowa Rada Lekarska w Kielcach.
Dla członków izb lekarskich bezpłatnie.

Wstecz  
W górę ekranu  
Copyright (c) 2004-2020