PET-CT gyermekkorban. Györke Tamás. SE Radiológiai és Onkoterápiás Klinika PET-CT Orvosi, Diagnosztikai Kft.

Átírás

1 PET-CT gyermekkorban Györke Tamás SE Radiológiai és Onkoterápiás Klinika PET-CT Orvosi, Diagnosztikai Kft.

2 Szerv } Szövet Funkció In vivo NM specifikus anyag +radioaktív izotóp = radiopharmakon kívülről nyomon követhető célzottan bejuttatható Tracer elv Igen kis mennyiségű, így biológiai hatás nélküli vegyületek detektálása Hevesy György Nobel díj: 1943: "radioaktív izotópok indikátorként való alkalmazásáért a kémiai kutatásban"

3 b+ bomlás Pozitron sugárzó molekula (pl.: 18 F-FDG) 18 F 1-3 mm 511 kev e + e kev

4

5 Positron Emission Tomography (PET) MIP (Maximum Intensity Projection)

6 Axialis látómező: kb. 20 cm Egy asztalállás - begyűjtési idő: 1-3 perc Egésztest vizsgálat: 6 asztalállás (120 cm) 18 perc

7 A PET jelentősége Szenzitív Legnagyobb funkcionális érzékenységű képalkotó Tracer elv A funkcionális elváltozások megelőzik a detektálható morfológiai eltéréseket Nagy biológiai kontraszt a normalis és kóros folyamatok között Specifikus Kóros folyamatokban specifikusan dúsuló radiofarmakonok

8 Miért szükséges a PET? A legfontosabb pozitron sugárzó radiofarmakonok és felezési idejük: 11 C 20,4 min 13 N 9,96 min 15 O 2,07 min 18 F 109,7 min

9 18 F-Fluoro Deoxi Glucose (FDG) Alkalmazási területek: Onkológia (~85 %) Neurológia (~10%) Cardiológia (~5 %)

10 18 F-Fluoro Dezoxi Glükóz (FDG) -Fiziológiás dúsulások!

11 Képfúzió Segíti a funkc. képalkotást Regisztráció: különböző időpontban, ill. különböző modalitással készült vizsgálatoknak azonos (közös) 3D koordináta rendszerbe illesztése Képfúzió: Különböző, már regisztrált vizsgálatok egymásra vetítése

12 Hybrid imaging, PET/CT

13

14

15 CT PET PET-CT

16 Felbontó képesség Planáris gamma kamera: SPECT: PET: 1-3 cm 8-15 mm 3-5 mm

17 Nukleáris Onkológia Malignus elváltozások érzékeny kimutatása Ismert lézió noninvazív karakterizálása Tumor specifikus ( 18 FDG-PET, 99m Tc-MIBI, 67 Ga) Egy bizonyos daganatra specifikus ( 123/131 I, receptor-, immunscintigraphia)

18 Az FDG-PET szerepe az onkológiában Diagnózis (noninv. szöveti karakterizálás, ben.-mal. folyamatok elkülönítése, primer tu. keresés) Staging, restaging Terápia monitorizálás Biopszia optimális helyének meghatározása (melyik nyirokcsomóból?, nagyobb elváltozáson belül metabolikusan aktív terület) A malignitás fokának megítélése (agytumor low-grade v. high-grade) Sugárterápia tervezés

19 A PET szerepe az onkológiában Staging Nyirokcsomó metastasis! Morfológiai képalkotók: méret PET: funkcionalis, metabolikus adatok

20 A PET szerepe az onkológiában Staging - költséghatékonyság ~30 %-ban terápiás relavanciájú stádium változás ~20 % - upstaging ~10 % - downstaging Felnőttkori daganatok esetén számos elfogadott (bizonyítottan hasznos) indikáció a bizonyítékokon alapuló orvoslás és a költséghatékonyság alapján. Gyermekkorban az indikációk hasonló bizonyítottságához általában nem áll rendelkezésre elegendő adat.

21 Diagnózis Staging A PET szerepe az onkológiában Terápia monitorizálás és a kezelés menedzselése A terápás hatás kimutatása a kezelés után Terápiás válasz kimutatása korán, a kezelés alatt

22 A PET-CT diagnosztika problémái 1. (FDG-PET korlátai) képminőséget rontja, az értékelést korlátozza: CT: fém (protézis, amalgám tömés, pacemaker) PET: diabetes, vizsgálat előtti étkezés, fizikai munka, fázás mozgás

23 A PET-CT diagnosztika problémái 2. Álnegativitás: (FDG-PET korlátai) kis tumorméret (lokalizáció függő ~6-8 mm alatt) a tumorsejtek alacsony proliferációs kapacitása Álpozitív leletek (nem teljesen tumorspecifikus) Gyulladás Barna zsírszöveti aktivitás Vizelet aktivitás Aspecifikus bélaktivitás (nyh., simaizom, lymphoid elemek, intraluminalis mikróbák) Ciklusfüggő aktivitás ovarium, endometrium Jóindulatú elváltozások (pl. nem osszifikálódó fibroma) Izomaktivitás Thymus, chemoth. utáni thymus hyperplasia

24 Barna zsírszöveti aktivitás

25 Gyulladás

26 Jóindulatú/fiziológiás elváltozás nonoss. fibroma corpus luteum cysta fogcsikorgatás Kleis M. et al. - Eur J Nucl Med Mol Imaging (2009) 36:23 36

27 PET CT Kis térbeli feloldókép. Hosszú vizsgálati idő Metabolikus információ Heg, életképes és nekrotikus tumor elkülönítése Magas specificitás Nagy térbeli feloldókép. Rövid vizsgálati idő Morfológiai információ Lokalizáció és kiterjedés megítélése Alacsony specificitás A PET- CT egyesíti a két módszer előnyeit A PET specificitását növeli (pl. barna zsír, vizelet aktivitás) A vizsgálat érzékenységét is növeli (pl. kis méretű pulm. met.)

28 A PET-CT CT komponensének jellegzetességei Alacsony dózisú natív egésztest CT Anatómiai lokalizálás és szöveti elnyelés korrekció (AC: attenuation correction, NAC: nonac) Nem légzésszünetben készül (vagy exspirium végén) Kar helyzete Kiegészítő mellkas CT belégzésben (tüdő, akár low dose) Iv. kontrasztanyagos diagnosztikus CT

29 Alacsony dózisú CT információ tartalma (1) Mottó: A rtg felvétel a film szélétől a másik széléig tart Anatómiai lokalizáció és elnyelés korrekció céljából készített natív low dose CT a többi diagnosztikus információ negálható? Pl.: Kis pulmonalis metastasisok

30 Követéses vizsgálatok A különböző modalitású vizsgálatok (CT, MR, PET-CT) egymással változás irányában Összehasonlíthatók Összehasonlítandók (az iv. kontrasztanyagos CT vagy az MR felvételek segíthetik a natív CT megítélését is) Az előzményi más modalitású vizsgálat lelete és képi dokumentációja rendelkezésre kell álljon Vizsgálatkérő orvos szerepe Képalkotó munkahelyek szerepe NM, PET-CT Radiológia A PET-CT segítheti a radiológiát is!!

31 FDG PET-CT gyermekkori onkol. indikációk (EANM guideline-2008 alapján) Lymphoma Staging, terápiás válasz, restaging, residualis tumor megítélése, radioterápia tervezés Sarcoma (osteosc., Ewing sc., lágyrész sc.- rhabdomyosc.) Staging, terápiás válasz, restaging / relapszus detektálás Neuroblastoma MIBG negatív esetekben KIR daganatok

32 Mo-i OEP finanszírozott indikációk Lymphoma KIR daganatok Terápia rezisztens focalis epilepsia preop.

33 PET-CT vizsgálat ha szükséges, szedálás, altatás megszervezése, branül behelyezése szigorú éhezés 4-6 órával a vizsgálat előtt vizsgálat előtti napon ne legyen fizikai megterhelés radiofarmakon beadása után nyugalomban, csukott szemmel (agy vizsgálatnál), perc fekvés (beépülési idő)

34 FDG PET - Lymphoma Staging Restaging, terápia követés Utánkövetés, relapsus korai kimutatása Radiotherápia tervezés

35

36 Nodális staging 1 cm-nél kisebb méretű nyirokcsomók esetén PET érzékenyebb a strukturális képalkotókhoz képest

37 Extranodalis érintettség Szenzitivitás: PET és CT hasonló Specificitás: PET > CT Központi idegrendszer (agy) - MR (de agyi lymphoma és agyi opportunista fertőzés FDG - PET-tel elkülöníthető)

38 M. Hodgkin glutealis izom érintettség

39 Csontvelő érintettség FDG-PET legalább olyan szenzitív, mint a vakon végzett csontvelő biopsia Diffúz csontvelő érintettség kevésbé szenz. Fokális csontvelő érintettség - érzékenyebb

40 Csontvelő érintettség

41 A staging PET-CT jelentősége Staging PET 10-50% stádium változás 10-45% terápia változtatás

42 Biopsiára alkalmas nyirokcsomó lokalizációja PET/CT-vel

43 Terápiás válasz, restaging Metabolikus remissio CR - Magas Negatív Prediktív Érték, jó prognózis PR - Alacsonyabb Pozitív Prediktív Érték, rossz prognózis Bizonyítása szükséges

44 Restaging Residualis terime karakterizálása Hodgkin kór Kezelés előtt Kezelés után Metab. CR

45 Restaging Residualis terime karakterizálása Viabilis tumor a residualis terimében Hodgkin kór, II B st., 6 ciklus chemoterápia után

46 Metabolikus PR

47 Prognózis PET vs. CT, kezelés után Hutchings et al. - Blood 2006

48 Terápiás válasz kimutatása korán, a kezelés alatt. interim PET Responderek elkülönítése a non-responderektől Prognosztikai jelentőség - jobb, mint a kezelés végén végzett PET-é Terápia változtatás Egyénre szabott kezelés Alul- és túlkezelés elkerülése, válaszadaptált terápia

49 A tumorsejt pusztulás kinetikájának összefüggése a 18 FDG-PET vizsgálattal és a gyógyulással 5-10 mm, 0,1-1,0g tumor PET2+, RSTPET-, nincs gyógyulás, progresszió valószínű PET2-, RSTPET-, Gyors reagálás, gyógyulás Minimális tumorsejt pusztulási arány, mely a kurabilitás határa PET2-, RSTPET- Kasamon YL: Integrating PET and PET/CT into the risk-adapted therapy of lymphoma. J Nucl Med, 2007

50 Progression-free survival probability Progression-free survival probability HD, Két ciklus után FDG-PET CT FDG-PET negative 61 Patients, prog=3 2-year PFS 96% Unsatisfactory remission 2 Patients, prog=0 2-year PFS 100% FDG-PET positive 16 Patients, prog=11 2-year PFS 0% P < P = Satisfactory remission 62 Patients, prog=11 2-year PFS 82% 0 1 Years after diagnosis Years after diagnosis 2 3 Hutchings: FDG-PET after two cycles of chemotherapy predicts treatment failure and progression-free survival in Hodgkin Lymphoma. Early interim PET was a strong and independent predictor.blood 2006

51 Interim PET haszna a prognosztikai jelentőségen túl Terápia megváltoztatása Klinikai kutatás keretében Randomizált klinikai vizsgálatok folyamatban Kivéve: PD PR?

52 Válaszadaptált kezelés gyermekkori Hodgkin kórban Radioterápia indukálta 2. malignitás Hodgkin kórban 25 év után 10-25%-ban Konszolidációs radioterápia elhagyása GPOH-HD 95 Korai st, ha restag. CT/MR : CR, 29%, EFS: 97% (5 év) GPOH-HD 2002 pilot study Korai st., n=40, restag. CT/MR: CR 22%, PET: CR 66% GPOH-HD 2003 Korai st., ha restaging PET: CR EuroNet-PHL-C1 (2007) Minden st., ha interim PET: CR

53 PET-CT indikáció lymphomában Frissen felismert betegek kezdeti stádiumbeosztása megváltozott stádium-megváltozott kezelési stratégia, pontosabb összehasonlítás a kezelés követésére FDG- PET a korai terápiás válasz mérésére, amely alapján kiválaszthatóak a prognosztikai szempontból magas rizikójú betegek Hosszabb távú követés PET-tel, ha új klinikai jelek jelentek meg, vagy felmerül második tumor lehetősége.

54 Neurológiai indikációk Agydaganatok (FDG, 11 C-metionin) Neurofibromatosis 1, amikor malignus transzformáció gyanúja merül fel (perzisztáló fájdalom, gyors növekedés vagy új neurológiai deficit) Warbey V.S. et al. - Eur J Nucl Med Mol Imaging (2009) 36: Terápia rezisztens epilepszia, mely potenciálisan alkalmas sebészi kezelésre és a góc más módon nem lokalizálható

55 Neuroonkológia FDG-PET Grading Metabolikusan legaktívabb terület kijelölése

56 Neuro-onkológia FDG-PET Low-grade tumorok: alacsony fokú FDG dúsítás

57 FDG PET Recidív daganatok 18 F-FDG PET h00072 Glioma grade II status post resection and 60 Gy clinical deterioration MRI: frontotemporal tumor recurrence KU Leuven

58 Methionine PET 11C-MET PET h00072 Histology: glioma grade III KU Leuven

59 FDG PET Recidív daganatok 18 F-FDG PET h00383 Follow up of low grade (II) glioma since 4 years Clinical suspicion of relapse; MRI: left frontotemporal lesion with focal zone of contrast captation KU Leuven

60 Methionine PET 11 C-MET PET h00383 Histology : Glioma grade II KU Leuven

61 Pediátriai esetek Dr. Fedinecz Nikol anyagából (PET-CT OD Kft. Debreceni Központ)

62 1) 2éves, T sejtes lymphoblasztos lymphoma Eset 1. 2) Kemoth. 33. napján interim vizsgálat CSIKER GERGO_(Monday _ ).jpg A kiterjedt mediastinális térfoglalás intenziven inhomogénen halmozza a radiofarmakont Komplett metabolikus és morfológiai remisszió

63 Eset éves, kóros hasi UH, CT biopsia: Burkitt lymphoma. Th. előtt staging. Disseminalt intraabdominalis, retroperitonealis malignus folyamat. Mpx. hepaticus, j.o.-i túlsúlyú pleuralis manifestatio. Hydrothorax l.u. Pericardialis folyadék. Ascites.

64 1) 14 éves, anaplasticus nagysejtes lymphohystiocyter lymphoma Eset 3. 2) 6 hónap múlva, th befejezése után Kiterjedt supra- és infradiaphragmatcus nyirokrégió és suspect tüdő-, lép érintettség: III. stadium Komplett metabolikus remisszió.

65 1) 17 éves, hallászavar miatt kivizsgálás, Schmincke tip. cc. Irradiatio előtti vizsgálat. Eset 4. 2) Irradiatio és chemo után th. hatás elbirálása, FOG teljes regresszió Kóros FDG-dúsító terime nasopharingealisan. Mko nyaki met. nycs. Suspect multiplex pulmonalis metastasis

66 Eset éves, korábban törött karján 2 hónapja növő fájdalmatlan duzzanat, utóbbi időben ágyéki, jo-i csípő és lábszár fájdalom. Biopszia: kereksejtes tumor valószínű (Ewing sc, Hodgkin, NHL?) Bal alkar lágyrészben malignus terime. Infiltratív kiterjedt csontvelői érintettség, helyenként fokális jelleggel és lágyrész-komponenssel

67 Ewing sarcoma oss. met. PET és csontszcintigráfia PET: érzékenyebb Györke T. et al. Nucl Med Commun 2006 Csontszcintigráfia

68 Eset éves, metastaticus rhabdomyosarcoma miatt gondozzák, sebészi, chemo- és irradiációs th. után residualis tumor aktivitásának megitésése Residualis hasfali tumor a symphysis régióban, kétoldali belső inguinalis metastaticus nyirokcsomóval. Multiplex met. pulm., pleurae et mediastini. Praehepaticusan peritonealis érintettség.

69 Eset éves, fejfájás, álmatlanság, hányás, látászavar miatt kivizsgálás MR: thalamus területén térfoglalás FDG-felvétele alapján high grade komponensû tumor Stereotaxiás biopsia: gyulladás (leucoencephalitis?)

70 Eset éves, egészséges gyereknél 3 hónapja kezdődő egyre súlyosbodó gyógyszerrezisztens epilepszia. MR: negatív, EEG: jobb féltekei frontotemporalis kiindulás

71 Terheléses rcbf SPECT vizsgálat 2. Ictalis vizsgálat Focalis epilepszia Interictal Ictal Subtractio SPECT/PET SPECT

72 Összefoglalás: PET-CT szerepe a klinikai onkológiában Elkülöníteni a benignus és malignus folyamatokat Keresni az ismeretlen primer daganatot, ha van valamilyen utalás rá (lgl.+) Ismert malignitás stádium meghatározása Terápia hatásának követése Residuális tumorszövet megítélése Recidiv folyamat megjelenítése, ha pl. emelkednek a tu.markerek Kiválasztani azt a régiót, mely a legalkalmasabb biopsziára Célzott, tumor masszára történő sugárterápia tervezés

73 PET-CT OD Kft. - OITI PET-CT Központ Köszönöm a figyelmet.