Основной принцип визуализации ЭСТ заключается в том, что радиоактивные препараты вводятся в организм и метаболизируются, создавая различия в радиоактивных концентрациях внутри и вне органа или между поражением и нормальной тканью, и эти различия обнаруживаются и повторно отображаются с помощью компьютерной обработки. ЭСТ является гибкой в своих способах визуализации, позволяя проводить плоскостную и томографическую, статическую и динамическую, локальную и визуализацию всего тела. Кроме того, он может предоставить широкий спектр функциональных параметров органов, таких как кривые «время-излучение», обеспечивая многогранную информацию для диагностики и лечения опухолей. Он в основном используется для обследования рака щитовидной железы, костей и других частей тела, и особенно часто применяется для выявления костных метастазов, которые можно обнаружить на 3-6 месяцев раньше, чем при обычной рентгенографии. Поэтому для некоторых видов рака, которые более склонны к костным метастазам. Например, при раке молочной железы, раке легких, раке простаты, раке пищевода и т.д., даже если нет боли в костях, можно провести пред- или послеоперационное обследование с целью раннего обнаружения метастазов. Однако важно отметить, что воспаление костей, изменение кровотока, восстановление переломов, дегенеративные изменения суставов, деформации костей и метаболические поражения костей также могут показать положительные результаты, и это то, что следует различать. Структура и рабочий процесс ЭСТ: В нем есть зонд, предназначенный для обнаружения ядерных лучей (гамма-излучения), держатель, который удерживает зонд и может вращаться во всех направлениях, и центральная консоль с системной программой (высокопроизводительный электронный компьютер, способный работать на высокой скорости и выполнять обширную обработку и хранение данных, от 16 до 64 бит). Под контролем программы сбора данных γ-лучи, испускаемые органом-мишенью, собираются зондом и направляются на катод фотоэлектронного умножителя (ФЭУ) через усиление света кристалла (в видимый свет) (матрица расположена на фотопроводящей поверхности кристалла, часто с 50 — 107 ветвями), который преобразуется в электрический импульсный сигнал и подается на компьютер в назначенную позицию позиционным декодером, который преобразует сигнал в цифровой посредством аналого-цифрового (A/D) хранится. Под управлением программы обработки компьютер выполнит цифро-аналоговое преобразование (Ц/А) и спроецирует точки пикселей на экране в соответствии с ориентацией исходного щеколды в изображение. Такое изображение представляет собой одноплоскостное изображение (2D) с перекрывающейся информацией и большой степенью неоднозначности и подходит только для визуализации небольших органов или динамической визуализации, что затрудняет наблюдение глубоких структур. При вращении зонда вокруг органа-мишени и съемке в нескольких плоскостях можно получить трехмерное изображение, известное как ЭСТ-изображение. Это изображение разрезается слоями определенной толщины, и изображение распределения визуализирующего агента можно наблюдать в разных ориентациях и на разной глубине. Классификация ЭСТ: 1. ОФЭКТ, или однофотонная эмиссионная компьютерная томография. Основная структура ОФЭКТ делится на три части, а именно: вращающийся блок зонда, электронная схема и компьютерная система для обработки данных и реконструкции изображения. Система также может показать изменения в функции местных органов, например, работу левого сердца и почек после химиотерапии. ПЭТ, или позитронно-эмиссионная компьютерная томография. Как следует из названия, для исследования используются позитронно-излучающие нуклидные препараты. ПЭТ в основном используется для изучения метаболизма глюкозы, замещения белков и кислородного обмена в очаговых тканях и наиболее широко применяется в области онкологии. Наиболее актуальным применением является ранняя диагностика опухолей и выявление остаточных образований после лечения. Часто бывает трудно отличить опухоли мозга от остаточных образований после лучевой или химиотерапии карциномы носоглотки и образований в легких и средостении, но ПЭТ визуализация с использованием 18F, флюродеоксиглюкозы (18F, FDG) очень легко позволяет отличить их природу. Если 18F-ФДГ поглощается в очаге поражения, это указывает на наличие выживших раковых клеток в очаге, что свидетельствует о рецидиве; если 18F-ФДГ отрицательный, значит, присутствует фиброз. Методы и область применения В зависимости от клинических требований различают статическую и динамическую визуализацию; планарную и томографическую визуализацию; локальную и системную визуализацию; визуализацию движения и покоя. Статическая визуализация относится к получению изображений общего распределения радиоактивности на определенной поверхности наблюдения за определенный период времени. Он в основном используется для визуализации небольших органов и для беглого наблюдения за морфологией, расположением, размером и рентгенологическим распределением органа, а также для анализа занимающих его поражений. Например, визуализация щитовидной железы, визуализация реберных желез, статическая плоскостная визуализация мозга, легких, сердца, печени, таза, селезенки и почек, локализация кровотечения в желудочно-кишечном тракте, дивертикула Меккеля, лимфатических узлов, трансплантированных органов, поджелудочной железы, надпочечников, яичек, простаты и других органов и т.д. Благодаря простоте метода, он имеет широкий спектр применения. Динамическая визуализация — это непрерывное поэтапное по времени получение изображения определенной поверхности органа для получения динамических планарных изображений в разное время, которые предоставляют информацию об интересующей области (ROI) в разное время, а также могут показать активность целевого органа на пленке. Благодаря введению «кривой время-радиоактивность» эта концепция хорошо подходит для определения функции органов. Например, функциональные показатели щитовидной железы, мозга, сердца, печени, почек, опорожнения желудка, усвоения костной ткани, печени и желчного пузыря. Визуализация сердечных клеток крови с контролем цепи R-волн (gated) также является одним из видов динамической визуализации, где триггер R-волн используется для сбора радиоактивной информации в различных точках сердечного цикла и подгонки кривой сердечного объема с помощью функции Париета. На основе этой кривой можно получить ряд показателей систолической и диастолической функции сердца по отдельности. Недавно сообщалось об использовании этого метода для визуализации легких с целью получения карт функции легких в цикле дыхательных движений. Планарная визуализация, т.е. двумерная визуализация, противоположна томографической (трехмерной) визуализации, при которой одновременно можно просматривать только одну плоскость. Она должна включать статические плоскости, динамические плоскости, локальные плоскости, плоскости движения и плоскости покоя, поскольку пока невозможно выполнить единовременную томографию всего тела, поэтому визуализация всего тела называется «томография всего тела XX», например, «томография костей всего тела» не должна называться «Костно-планарная визуализация всего тела». Томографическая визуализация — это поворот органа-мишени на 360 градусов (или 180 градусов) для сбора многоплоскостной информации и компьютерная обработка изображения (реконструкция, срезание слоев, увеличение, проекция) для получения изображений поперечного сечения различных поверхностей обзора и глубины определенной толщины. Компьютер может объединить их в стереограмму (вращая в разных направлениях и с разной скоростью для наблюдения). Он наиболее подходит для визуализации больших органов, например, мозга, сердца, легких, печени и т.д., для анализа занимающих их повреждений, кровоснабжения, измерения объема органа и т.д. Церебральная перфузионная томография уникально подходит для диагностики ишемической болезни головного мозга и эпилепсии; перфузионная томография миокарда является наиболее близким к катетеризации неинвазивным методом диагностики «ишемической болезни сердца», инфаркта миокарда и прогноза. Локальная визуализация, в отличие от визуализации всего тела, охватывает широкий спектр областей, включая локальную планарную визуализацию, а всевозможные методы обследования каждого органа в отдельности называются локальной визуализацией. Визуализация всего тела означает, что агент визуализации входит в тело и собирает информацию о распределении радиоактивности по всему телу для получения изображения распределения по всему телу. Например: визуализация костей всего тела, визуализация кровеносного русла всего тела, визуализация лимфатической системы всего тела, визуализация мягких тканей всего тела, визуализация опухолевых маркеров всего тела и распределение лекарств по всему телу в экспериментах на животных. Обследование всего тела ценно для выявления метастазов злокачественных опухолей. Визуализация костей всего тела может обнаружить метастазы на ранней стадии при раке носоглотки, легких, молочной железы, кишечника и передней расщелины, которые наиболее склонны к костным метастазам. Он также играет важную роль в принятии решений о хирургическом лечении (например, ампутации). Визуализация при физической нагрузке, или стресс-визуализация, — это метод получения информации о распределении агентов ядерной визуализации в органах-мишенях (в основном в сердце) при нагрузке, подобно «тесту с физической нагрузкой» ЭКГ. В случае с сердцем существуют томографические изображения миокарда; томографические изображения миокарда и кровеносного бассейна; томографические изображения миокарда и кровеносного бассейна; томографические изображения миокарда и кровеносного бассейна. Последние не получили широкого распространения, поскольку они слишком информативны, громоздки в обращении и имеют большой объем хранения данных, что не стоит затрат. Наиболее часто используемыми изображениями являются «стробированные планарные изображения сердечного кровеносного бассейна» и «перфузионная томография миокарда». Эти два набора данных, плюс контроль физической нагрузки и покоя, являются достаточно полными, а некоторые используют лекарственный контроль, который обеспечивает более достоверные параметры, например, определение восстанавливаемых клеток миокарда (выживший миокард) при инфаркте миокарда, что имеет клиническую ценность. Визуализация в состоянии покоя, которая показывает поглощение и распределение агентов ядерной визуализации в сердце, когда пациент находится в состоянии покоя. Он часто используется в сочетании с визуализацией физических упражнений. На что следует обратить внимание при проведении ЭСТ: 1. Томография церебрального кровотока: за 1-2 дня до исследования пациенты должны максимально прекратить прием церебральных вазодилататоров, чтобы повысить чувствительность исследования. Перхлорат калия следует принимать внутрь за 30-60 минут до введения агента визуализации, чтобы закрыть хороидное сплетение и щитовидную железу для уменьшения помех. В течение 5-10 минут до и после инъекции пациент должен как можно больше отдыхать, чтобы уменьшить звуковую и световую стимуляцию, лежать в постели, чтобы сохранить спокойствие, и носить затычки для глаз и ушей примерно до 10 минут после инъекции визуализирующего агента. Во время обследования не следует двигать головой, чтобы обеспечить подлинность изображений. 2. перфузионная визуализация миокарда: прекратите прием нитроглицерина, эхокарда и диоскореи за день до исследования. Если вы проводите стресс-тест с физической нагрузкой, лучше за два дня до него прекратить прием таких препаратов, как третиноин, кардиоплегия, беталактам, изоптин и метогекситал. Прием таких препаратов, как пансентин, добутамин и аминофиллин, должен быть прекращен за 24 часа до проведения кардиореспираторного теста. Дыхание во время теста должно быть ровным, чтобы минимизировать помехи для визуализации миокарда из-за движений перегородки. О наличии кардиостимулятора необходимо сообщить врачу для справки при анализе изображения. 3. системная визуализация костей: выпейте 500 мл воды или больше в течение 2 часов после инъекции визуализирующего агента. Опорожните мочу перед обследованием. Если моча испачкала одежду и кожу, очистите кожу и смените одежду перед осмотром. Если у вас есть металлический протез или грудной имплантат, вы должны сообщить врачу место установки имплантата. За два дня до обследования не следует принимать бариевую пищу или делать бариевую клизму. Это делается для того, чтобы барий не задерживался в кишечном тракте и не мешал наблюдению изображения. 4. измерение скорости гломерулярной фильтрации: по возможности прекратите прием диуретиков, таких как дигидрокумарол, тахифилаксис и т.д., за три дня до обследования. Выпейте около 300 мл воды за 30 минут до теста и опорожните мочу во время теста. 5. Визуализация подвижности пищевода и измерение опорожнения желудка: Пациенты должны поститься в течение 6-12 часов перед исследованием и прекратить прием атропина, сердечных обезболивающих, десбутерола, декстрана, циметидина, фамотидина и препаратов для улучшения подвижности желудка, таких как морфолин, пребукс и т.д. по назначению врача. 6. визуализация щитовидной железы: прекратите употреблять йодсодержащие препараты и богатые йодом продукты, такие как ламинария, морская капуста, морская рыба и креветки, а также прекратите принимать таблетки для щитовидной железы по назначению врача. Йодсодержащие контрастные вещества следует использовать не менее чем за три недели до исследования. Если у вас есть ребенок или пациент, который не желает сотрудничать, перед обследованием может быть использована седация. Анальгетики могут быть использованы заранее, если пациент не может сотрудничать с обследованием из-за боли. Металлические предметы, такие как ювелирные изделия, металлические пуговицы, ремни, ключи, монеты и т.д., должны быть удалены из области, подлежащей осмотру. Поскольку большинство препаратов, используемых для ЭСТ, выводятся с мочой, обильное питье воды после теста ускорит выведение препаратов.