1.Концепция ПЭТ/КТ
Визуализация в ядерной медицине — это метод, использующий радионуклиды для идентификации определенных молекул и изучения соответствующих метаболических или патофизиологических процессов в организме, что ставит его в авангард молекулярной визуализации. Визуализацию в ядерной медицине можно разделить на два типа в зависимости от типа используемого радионуклида.
Первый — нуклиды, испускающие одиночные фотоны (т.е. гамма-фотоны), такие как 99mTc, который известен как ЭСТ-изображение (распространенные тесты, такие как визуализация почечного кровотока, сканирование костей всего тела и т.д.).
Второй тип нуклидов — это те, которые испускают позитроны (позитронные препараты испускают позитроны, которые соединяются с отрицательными электронами, содержащимися в окружающей ткани, в реакции аннигиляции, производя пару гамма-фотонов противоположного направления и одинаковой энергии), такие как 18F, что известно как ПЭТ-изображение.
Сочетание ПЭТ и КТ (как показано ниже) известно как технология ПЭТ/КТ, которая реализует взаимодополняющие функции и анатомию, а также сочетание молекулярной и структурной визуализации.
2. типы и источники радионуклидов общего пользования
Позитрониевые нуклиды, обычно используемые в ПЭТ, включают 11C, 13N, 15O, 18F и т.д. Эти позитроны должны генерироваться циклотронами (показаны справа на схеме ниже). Физический период полураспада этих нуклидов очень короткий: 20,3 м для 11C, 9,96 м для 13N, 123 с для 15O и 110 м для 18F. Эти меченные нуклидами молекулы, такие как сахара и аминокислоты, могут быть использованы для ПЭТ-визуализации, теоретически позволяя наблюдать все физиологические и биохимические процессы в организме человека.
3.Принцип визуализации 18F-ФДГ
18F-ФДГ — это аналог глюкозы, полученный путем замены гидроксильной группы в молекуле глюкозы на позитроний 18F. Он попадает в клетку через транспортер глюкозы-1 (GLUT-1) на клеточной мембране и фосфорилируется гексокиназой до 6-P-18F-FDG, но не способен участвовать в гликолизе для производства АТФ, как это делает природная глюкоза.
Глюкоза является основным источником энергии для организма и растет в метаболически активных тканях, таких как.
1. мозг (мозг может использовать только глюкозу в качестве метаболического субстрата)
2, сердце (сердце может использовать глюкозу и жирные кислоты в качестве метаболических субстратов, использование глюкозы зависит от нагрузки организма глюкозой, инсулинового статуса и наличия патологии миокарда, поэтому подготовка, необходимая для визуализации метаболизма миокарда с использованием ФДГ, отличается от подготовки для визуализации опухолей с использованием ФДГ)
3. опухоли и т.д.
Эти ткани потребляют значительно больше глюкозы, чем другие, что особенно важно для ознакомления с нормальным распределением 18F-ФДГ в организме и является основой для использования 18F-ФДГ для ПЭТ визуализации опухолей и визуализации метаболизма миокарда. Кроме того, почки и мочевой пузырь являются основными органами выделения ФДГ и также обычно визуализируются.
Нормальное распределение ФДГ показано ниже.
4. Клинические показания для ПЭТ/КТ с ФДГ
(в основном, включая следующие, но не ограничиваясь ими).
1. опухоли: 90% его клинического применения
Для помощи в диагностике
1. раннее выявление или исключение опухолей у людей с высоким риском развития опухолей.
2. Пациенты с высоким уровнем опухолевых маркеров или паранеопластическими синдромами, чтобы определить, где расположены опухолевые поражения.
3.Для тех, у кого были обнаружены подозрительные поражения, определить доброкачественные и злокачественные.
4. Пациенты с подозрением на опухоль, чтобы сориентироваться в выборе места биопсии.
5.Для тех, у кого обнаружены метастазы опухоли, провести поиск первичного очага.
Руководство по лечению
1. Для пациентов со злокачественными опухолями — более точное стадирование и всестороннее понимание системных поражений.
2. Оценка степени злокачественности опухоли и суждение о прогнозе.
3. Руководство по определению целевых областей для планирования радиотерапии.
Оценка терапевтической эффективности и мониторинг рецидивов
1.Оценка эффекта лечения опухолей.
2.Идентификация остаточных поражений опухоли из некротических и фиброзных тканей.
3.Поиск остаточных, рецидивирующих или метастатических поражений, когда маркеры остаются высокими или вновь повышаются после лечения опухоли.
2. сердечные заболевания.
Стеноз и кальцификация кровеносных сосудов могут быть объединены с кровотоком и метаболическими изменениями в области кровоснабжения для анализа и диагностики, чтобы лучше направлять клиническое лечение.
3. заболевания головного мозга.
Улучшение локализации и анализа поражений мозга, например, локализация эпилепсии, болезни Паркинсона, дифференциальная диагностика деменции.
Примечание: 18F-ФДГ-ПЭТ выгодна для диагностики и оценки большинства опухолей, но имеет ограничения в диагностике таких опухолей, как первичные опухоли печени, ясноклеточная карцинома почки, рак простаты и индолентноклеточная карцинома желудка, что привело к появлению многих других типов агентов ПЭТ визуализации, которые в целом являются уникальными, например, 11С-ацетат для низкосортной печени. злокачественных опухолей и кистозного рака почек, 68Ga-TATE для нейроэндокринных опухолей и Exendin-4 для опухолей островковых клеток — все они обладают высокой диагностической эффективностью.
5 Процедура обследования ПЭТ/КТ
(за исключением метаболической визуализации миокарда с помощью ФДГ)
Вся процедура ПЭТ/КТ обычно занимает от 1,0 до 1,5 часов.
1. перед экзаменом
В течение нескольких дней до обследования избегайте напряженной деятельности (включая физические упражнения, длительную ходьбу и поднятие тяжестей), воздействия холода и умственного напряжения.
Пациентам, которым недавно проводилась бариевая гастроинтестинальная визуализация, следует отложить обследование, так как это может серьезно помешать получению КТ-изображений, а для ускорения выведения контраста при необходимости можно использовать слабительные средства.
В этот период вы можете пить воду, но не сладкие напитки; для тех, кто перенес инфузию, запрещены сладкие жидкости или питательные растворы (и инсулин). Для работы с телом вам также необходимо подготовить 500 мл минеральной воды или 500 мл молока или соевого молока (одного будет достаточно) (для тех, у кого непереносимость лактозы или аллергия на сою, подойдет простая вода). Пациентам с диабетом необходимо заранее скорректировать уровень сахара в крови (для пациентов с диабетом, плохо контролирующих уровень сахара в крови, после беседы с врачом ПЭТ-центра необходимо будет принять дополнительные меры).
ПЭТ/КТ не рекомендуется проводить тем, кто может быть беременным. Для кормящих женщин грудное вскармливание можно проводить до инъекции трассера в день обследования и не в течение 12 часов после инъекции трассера, но перед кормлением молоко можно поместить в бутылочку. Избегайте тесного контакта с беременными женщинами, младенцами и маленькими детьми.
2. Инъекция 18F-ФДГ
Сначала будет измерена глюкоза в крови, а затем тем, кто соответствует требованиям, будут внутривенно вводить глюкозу по весу. После введения препарата пациент отдыхает около 1 часа в тихой, теплой, тускло освещенной комнате с закрытыми глазами или лежа. Во время этой процедуры некоторым пациентам требуется медленное пероральное введение кишечного контрастного вещества.
При визуализации туловища перед сканированием максимально опорожните мочевой пузырь и выпейте молоко или соевое молоко, чтобы удержать желудок открытым (для повышения контрастности, иначе опухоль и сморщенная стенка желудка будут плохо различимы).
3. Сканирование
Процедура занимает от 10 до 20 минут. Приняв положение, постарайтесь не шевелиться и дышать спокойно. После сканирования подождите, пока не убедитесь, что изображения четко отображаются, данные сохранены в целости и сохранности, а дополнительные исследования не требуются, прежде чем уйти.
6 Количественные параметры в заключении ПЭТ/КТ
Окончательным количественным параметром в отчетах ПЭТ/КТ является стандартизированное значение поглощения (SUV), которое представляет собой калиброванную по весу и дозе концентрацию трейсера в ткани, чтобы обеспечить единую количественную оценку поглощения 18F-ФДГ тканями. Важно отметить, что SUV не является абсолютной количественной характеристикой, так как зависит от ряда неконтролируемых факторов, включая производительность машинного кристалла, метод реконструкции и т.д. Поэтому SUV является лишь полуколичественным показателем.