Позитронно-эмиссионная томография Википедия

ВОЗМОЖНОСТИ ПОЗИТРОННОЙ ЭМИССИОННОЙ ТОМОГРАФИИ

Позитронно-эмиссионная томография ПЭТ в частности проводится для выявления онкопатологий головного мозга, желудочно-кишечного тракта, печени и желчного пузыря, изучения состояния лимфатических узлов.

Исследование выполняется в следующих случаях:

  • поиск новообразований и оценка их распространения;
  • мониторинг с помощью сканирования первичного очага опухоли и метастазов;
  • поиск агрессивного участка новообразования для взятия биопсии;
  • исследование проходимости коронарных артерий и тканей сердца после инфаркта миокарда;
  • планирование терапии и оценка ее эффективности;
  • в психиатрии и неврологии сканированием ПЭТ диагностируются рассеянный склероз, болезни Альцгеймера, Паркинсона.

Если опухоль размером хотя бы 5-7 мм, то на основе позитронно-эмиссионной томографии можно поставить диагноз. Процедура позволяет выявить наличие или отсутствие опухоли головного мозга, оценить, насколько он поврежден после инсульта. ПЭТ КТ проводится при нарушениях памяти и судорогах, когда иным способом выявить причину невозможно.

Так как   ПЭТ исследование охватывает организм в целом, становится возможно составить максимально полный операционный план, что позволит оперативно удалить по возможности максимум

пораженнх тканией , а это, в дальнейшем  существенно сократит риски рецидива заболевания.

С помощью ПЭТ диагностики можно очень  точно установить как стадию рака, так и увидеть поражение лимфоузлов до их заметного увеличения. Все это дает возможность сделать проводимое  лечение гораздо более эффективным.

После  окончании химической  и  лучевой терапии позитронно эмиссионная томография позволит  определить эффективность лечения. ПЭТ исследование обнаружит метастазы даже когда  иные методы диагностики  не могут этого сделать.

К примеру,  исследование легких рентгеновским способом может вызвать лишь   подозрение наличия    метастазов. Подтвердить же это    сможет или пункция  или ПЭТ КТ / МРТ. Однако ПЭТ  исследование, в отличие от пункции,  позволит определить размеры метастаз,  выявит  распространение раковых клеток при ранних стадиях заболеваний.

ПЭТ отличается от сцинтиграфии, где  тоже  используются  радиоизотопы, при ПЭТ получается полноценное трехмерное изображение, это дает возможность существенно точнее оценить общую картину патологического процесса.

Исследование проводится следующим образом –  больной  получает ингаляционно или же внутривенно особым  образом подготовленный  на циклотроне  радиоактивный препарат, через некоторое время далее исследуемого кладут на  кушетку и  задвигают  внутрь аппарата.

Аппарат ПЭТ КТ похож на небольшую трубу. Сама процедура длится до часа.

ПЭТ исследование однозначно противопоказано как беременным, так   кормящим женщинам, пациентам у которых повышен уровень сахара – непосредственно перед исследованием  — от 6,5 ммоль/литр,  а также тем , кто не может  без  движений, пролежать время, требуемое для исследования, например – из-за болей.

История[ | ]

В конце 1950-х годов Дэвид Э. Кул, Люк Чепмен и Рой Эдвардс разработали концепт эмиссионной томографии. Позже их работа привела к проектированию и созданию нескольких томографических инструментов в университете Пенсильвании. В 1975 методы томографического исследования доработали Майкл Тер-Погосян и его сотрудники Дж. Эуджен-Робинсон и К. Шарп Кук[1].

ПЭТ-ИССЛЕДОВАНИЕ — КОГДА СТОИТ ДЕЛАТЬ

ПЭТ диагностика — процедура весьма не дешевая. Стоит она от  35000 руб.  В Российской Федерации  аппараты для этого исследования есть лишь в нескольких  городах.

Конечно, не имеет  смысла проводить в поисках рака  ПЭТ исследование как профилактическое для  здорового человека. В этом случае  вполне достаточно сдавать анализ на некоторые онкомаркеры, проводить иные скриннинговые исследования.

Если у больного была выявлена опухоль, которая  по своей природе  медленно метастазирует,  то и  в таком случае можно ограничиться онкомаркерами либо иными   анализами, а также своевременным   медицинским  осмотром у  онколога.

А вот если опухоль  удалена на  поздних стадиях или, по своим особенностям,  склонна к быстрому росту или  метастазированию, то резон  проводить ПЭТ исследование есть.

При кажущейся дороговизне такого  исследования  больной в результате  получает всю картину всех происходящих   в его организме изменений. Кроме того, основываясь на этом исследовании, врач выберет  более щадящий, и, в том числе, менее дорогой метод лечения.

Ниже рассмотрим возможность  применения ПЭТ исследования при некоторых особенно распространенных злокачественных новообразованиях.

Радиофармпрепараты[ | ]

Потенциал ПЭТ в значительной степени определяется арсеналом доступных меченых соединений — радиофармпрепаратов (РФП). Именно выбор подходящего РФП позволяет изучать с помощью ПЭТ такие разные процессы, как метаболизм, транспорт веществ, лиганд-рецепторные взаимодействия, экспрессию генов и т. д. Использование РФП, относящихся к различным классам биологически активных соединений, делает ПЭТ достаточно универсальным инструментом современной медицины.

Фтор-18 обладает оптимальными характеристиками для использования в ПЭТ: наибольшим периодом полураспада и наименьшей энергией излучения. С одной стороны, относительно небольшой период полураспада фтора-18 позволяет получать ПЭТ-изображения высокой контрастности при низкой дозовой нагрузке на пациентов.

Низкая энергия позитронного излучения обеспечивает высокое пространственное разрешение ПЭТ-изображений. С другой стороны, период полураспада фтора-18 достаточно велик, чтобы обеспечить возможность транспортировки РФП на основе фтора-18 из централизованного места производства в клиники и институты, имеющие ПЭТ-сканеры (т. н. концепция сателлитов), а также расширить временны́е границы ПЭТ-исследований и синтеза РФП.

ПЭТ-сканирование с использованием фтордезоксиглюкозы (ФДГ-ПЭТ) широко используется в клинической онкологии. Этот трассер представляет собой аналог глюкозы, который поглощается клетками, использующими глюкозу, и фосфорилируется гексокиназой (чья митохондриальная форма значительно повышается при быстрорастущих злокачественных опухолях).

Обычная доза ФДГ, используемая при онкологическом сканировании, создаёт эффективную дозу облучения 14 мЗв при однократном применении. Поскольку для следующего этапа метаболизма глюкозы во всех клетках необходим атом кислорода, который заменён фтором-18 для синтеза ФДГ, дальнейших реакций с ФДГ не происходит.

Кроме того, большинство тканей (за исключением печени и почек) не могут удалить фосфат, добавленный гексокиназой. Это означает, что ФДГ задерживается в любой клетке, которая его поглощает, пока она не распадается, поскольку фосфорилированные сахара из-за их ионного заряда не могут выйти из клетки. Это приводит к интенсивному радиоактивному мечению тканей с высоким поглощением глюкозы, таких как мозг, печень и большинство видов рака.

ПЭТ при раке молочной железы

Согласно накопленным данным из зарубежной практике при применении  ПЭТ стадия заболевания была уточнена в 36% случаев — 28% – в сторону увеличения, 8% – в сторону уменьшения,  лечение было изменено 28% пациентов,  объем лечения – у 30% пациентов.

При оценке эффективности диагностики отдаленных метастазов подтверждено, что ПЭТ имеет сходную с сцинтиграфией  чувствительность  -77,7%, но обладает заметно более высокой специфичностью  — 97,6 против  80,9% .

Диагностическая чувствительность и специфичность ПЭТ при обследовании пациентов с подозрением на рецидив рака молочной железы и повышением уровня онкомаркеров составляют 96% против 90%.

Устройство[ | ]

При аннигиляции позитронов с электронами, находящимися в тканях организма, почти всегда возникают два гамма-кванта. Большинство позитронов в ткани очень быстро термализуются (теряют энергию) и аннигилируют с электронами среды, уже находясь в покое, поэтому образующиеся аннигиляционные гамма-кванты имеют нулевой суммарный импульс — иными словами, они разлетаются строго по одной прямой в разные стороны и имеют одинаковую энергию 511 кэВ.

Таким образом, если в двух подходящих детекторах гамма-квантов, включенных по схеме совпадений, одновременно поглощаются гамма-кванты с энергиями 511 кэВ, то следует ожидать, что точка аннигиляции находится на прямой, соединяющей эти два детектора, — на так называемой линии отклика. Используя большой набор детекторов, расположенных вокруг исследуемого объекта (или перемещая пару детекторов вокруг объекта), можно построить в пространстве множество таких прямых.

Компания Siemens AG в своих ПЭТ/КТ устройствах применяет сцинтилляционные детекторы на основе монокристаллов оксиортосиликата лютеция (Lu2SiO5, LSO).

Дозовая нагрузка[ | ]

Хотя сканирование ПЭТ неинвазивно, но метод основан на применении ионизирующего излучения. Например, однократное использование 18F-FDG, который в настоящее время является стандартным средством для ПЭТ-нейровизуализации и лечения онкологических больных, в среднем создаёт эффективную дозу облучения 14 мЗв.

Для сравнения, дозировка излучения для других медицинских процедур составляет от 0,02 мЗв для рентгенограммы грудной клетки и 6,5—8 мЗв для КТ грудной клетки[2]. Среднестатистический член экипажа гражданского самолета подвергается воздействию 3 мЗв за год, а предельная максимальная рабочая доза для работников атомной энергетики может достигать 50 мЗв.

При сканировании ПЭТ-КТ облучение может быть значительным — около 23—26 мЗв (для 70 кг веса). С учётом массы (веса) тела будет увеличиваться доза вводимого радиофармпрепарата.

Применение ПЭТ для  диагностике рака толстой кишки

Основными диагностическими задачами ПЭТ при раке толстой кишки являются:

  • Выявление отдаленных метастазов при оценке распространенности опухолевого процесса до операции и повторных резекций.

  • Выявление рецидивов и отдаленных метастазов у больных с повышенным уровнем опухолевых маркеров после операции.

  • Дифференциальная диагностика между рецидивом опухоли и послеоперационной рубцовой тканью.

ПЭТ при раке головы и шеи

Чувствительность и специфичность ПЭТ диагностики  в выявлении метастатического поражения шейных лимфатических узлов у больных раком органов головы и шеи составили 90 и 94%.

Аналогичные показатели для КТ соответствовали 82 и 85%; МРТ – 80 и 79%.

Точность ПЭТ в выявлении рецидивов рака органов головы и шеи составила 88% ( точность МРТ — 66%). Метод ПЭТ также является эффективным и объективным инструментом оценки эффективности химиотерапии и лучевого лечения злокачественных опухолей головы и шеи .

ПЭТ при злокачественных лимфомах

При исследовании пациентов с злокачественными лимфомами перед ПЭТ ставятся такие вопросы, как определение стадии заболевания, оценка эффективности проводимого лечения, выявление возможных рецидивов. 

ПЭТ имеет сопоставимую специфичность с КТ при определении стадии злокачественной лимфомы (99%), зато   обладает существенно большей чувствительностью (92% и 65% соответственно).  К примеру,  точность оценки поражения селезенки при первичном стадировании злокачественной лимфомы для ПЭТ составила 100% (для компьютерной томографии  – 57%). В случае с оценкой поражения   костного мозга (также, при злокачественных лимфомах)  ПЭТ сопоставима с по точности с биопсией костного мозга.

Позитронно-эмиссионная томография  Википедия

ПЭТ в оценке эффективности противоопухолевой терапии  злокачественной лимфомы,  проведенная после первого курса ПХТ, обладает гораздо большей и чувствительностью -82%  и прогностичностью -90% —  безрецидивной выживаемости  по сравнению с инвазивными исследованиями, выполненными после окончания индукционной лекарственной терапии  — 45,5% против 83%.

Хотя, по данным ряда исследований, необходимо добавить, что не при всех  типах лимфом ПЭТ диагностика эффективна. При лимфоме мантийной зоны, фолликулярной лимфоме, экстранодальной В-клеточной лимфома (МАЛЬТ-лимфоме) чувствительность ПЭТ не более  30%.

При поражениях селезенки чувствительность  ПЭТ стремится к 100%, но специфичность не выше 57%.

ПЭТ при раке легких

Чувствительность ПЭТ- 100%.

Специфичность ПЭТ — 63%.

Основная сложность при исследовании легких в том, чтобы отличить  злокачественный процесс от воспалительного процесса.

Таким образом, в большинстве случаев, ПЭТ диагностика позволяет добиться более высоких результатов, чем иные методы диагностики.

денег, чем стоимость   исследования. А, так как, опухолевые процессы будут выявлены   и пресечены  до того, как  будут  диагностированы другими  методами, то  они причинят больному         существенно меньший вред.

Ответы на вопросы наших читателей о ПЭТ-исследовании Вы можете прочитать в нашемблоге.

Врач-онколог

А.В. Рева

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Портал про МРТ