Hibrid módszerek m a nukleáris medicinában: SPECT/CT, PET/CT Zámbó Katalin Pécsi Tudományegyetem Nukleáris Medicina Intézet
Képalkotó módszerek
Protonszám = rendszám Protonszám + neutronszám = tömegszám Az azonos rendszámú és eltérő tömegszámú atomokat izotópoknak nevezzük. Ugyanazon elem izotópjai a különböző biokémiai folyamatokban ugyanúgy viselkednek. Hevesy György Nobel díj
Radioaktivitás A kedvezőtlen proton-neutron aránnyal rendelkező atommagok külső behatás nélkül, spontán, bizonyos sugárzások (α, β, γ) kibocsátása révén elbomlanak, miközben a kezdeti mag más maggá alakul át.
Korpuszkuláris sugárzások: α, -β, +β Elektromágneses sugárzás: γ - nagy áthatoló képesség, a betegbe juttatva kívülről jól detektálható - a rtg sugárzással teljesen azonos hatású - a különbség: a γ-sugárzás az atommagból származik
A leképezést szolgáló készülékek Gamma kamera Számítógéppel összekapcsolva az időben gyorsan zajló folyamatok nyomon követése is lehetséges.
A SPECT működési elve
Diagnosztikus lehetőségek Indirekt szcintigráfi fiák (csont, tüdő, t, máj, m vese, pajzsmirigy, mellékpajzsmirigy, stb.) Direkt - tumorokban dúsuld suló - radiofarmakonok - aspecifikus: : 99mTc-MDP, 201Tl-klorid, 99mTc- MIBI, 99mTc-tetrofosmin, 67Ga-citr citrát (SPECT/CT); 18F-FDG, FDG, 11C-methionin, 11C thymidin (PET/CT) - specifikus: somatostatin receptorhoz (111In- Octreoscan, 99mTc-Neospect), adrenerg receptorhoz (131I, 123I-MIBG) kötődő, k hormonszintézisben zisben résztvevr sztvevő (131I, 123I-Nor Nor- cholesterol) radiofarmakonok Kardiológiai alkalmazás (elnyelési korrekció)
Csontszcintigráfia A módszer lényege: a csontszövet a foszfát vegyületeket nagy affinitással vonja ki a keringésből, effektivitása a csontszövet vérellátásától és a csont kalcium és foszfát metabolizmusától függ. Szenzitív módszer, akár fél évvel a rtg felvétel pozitivitását megelőzően jelezheti a problémát (a funkcionális változás megelőzi a strukturális változást!). Indikációk: emlő, prostata, tüdő daganatok, melanoma malignum csontmetastasisa, primér csontelváltozások
Mellékpajzsmirigy szcintigráfia Radiofarmakon: - 99mTc-MIBI (mitochondriumokban gazdag szövetekeben dúsul) - 99mTc-pertechnetát (pajzsmirigyszövetben dúsul) Subtractio: a két kép kivonása után jól látható a sejtdús mellékpajzsmirigy szövet Wash-out technika: két időpontban (10-20. perc, 120. perc) vizsgáljuk
Szomatosztatin receptor szcintigráfia Szomatosztatin analóg peptidek: - 111In- octreotid (2-es altípus) - GEP tumorok - 99mTc-depreotid (2, 3, 5-ös 5 s altípus) - carcinoid,, tüdődaganatokt daganatok Módszer: intravénás s beadás s után In jelzés s esetén 24 és s 48 órával, Tc jelzés s esetén n 120 perccel egésztest vagy mellkasi és s hasi statikus, illetve SPECT/CT felvétel készk szítésese SPECT/CT változtat: v 29.1%
Adrenerg receptor szcintigráfia Noradrenalin analóg g molekula: - 123-jód-MIBG vagy - 131-jód-MIBG (meta( meta-iodobenzil-guanidin) - pheochromocytoma, neuroblastoma Módszer: intravénás s beadás s után n 131J jelzés s esetén 24 és s 48 órával, 123J jelzés s esetén n 4 és s 24 órával egésztest vagy mellkasi és s hasi statikus, illetve SPECT/CT felvétel készk szítésese SPECT/CT változtat: v 18.6%
Mellékvesek kvesekéreg szcintigráfia 131I-metil-norkoleszterol: részt vesz hormonszintézisben - Cushing szindroma, Conn szindróma, incidentaloma Módszer: a radiopharmakon iv beadása után 48 órával és 7 nappal hasi statikus, illetve SPECT/CT felvétel készk szítésese
Korpuszkuláris sugárzás: β-sugárzás (nagy sebességű pozitív vagy negatív töltésű elektronok) -β sugárzás: - neutron felesleggel bíró atomok bomlása - biológiai hatásossága kisebb, mint az α-sugárzásé - hatótávolsága emberi szövetben néhány mm, a testfelszínen nem detektálható - terápiára alkalmazzák - pl. 131 J a pajzsmirigy betegségekben
131-jód terápia papilláris és follikuláris pajzsmirigyrákban A kezelés célja: -műtét után adjuváns, vagy palliativ - 1000-3700 MBq 131 jód - rekombináns humán TSH alkalmazása! (alfa-tirotropin: serkenti a pm jódfelvételét) - csak kórházi osztályon - totál thyreoidectomia után a jód-felvevő metastasisok kezelésére is alkalmas - utána hormonpótlás szükséges - jódfelvétel ellenőrzése az 5. napon
Terheléses szívizom-perfúziós SPECT-vizsgálat Fizikális vagy gyógyszeres terhelést (Dipyridamol) alkalmazunk A terhelés maximumán adjuk be a radiopharmacont» SPECT-felvétel Nyugalmi SPECT-felvétel aznap (201Tl-clorid), vagy másnap (99mTc-MIBI, 99mTctetrofosmin) Csökkent aktivitás, vagy aktivitás hiány jelzi a perfúziós zavart
Korpuszkuláris sugárzás β-sugárzás: 131-jód - therápia (nagy sebességű negatív töltésű elektronok) +β-sugárzás: 18-fluor protonfelesleggel bíró atomok bomlása, mesterséges radioaktív izotópoknál élettartama rendkívül rövid, egy környezetében lévő elektronnal egyesül, miközben megsemmisülési vagy annihilációs sugárzás keletkezik (2x512 KeV) alkalmazás a PET-nél!
PET működési elve
PET radiofarmakonok Vérátfolyás Glükóz-transzport Tumor-hypoxia Aminósav sav-szintéziszis DNS-szint szintéziszis DNS-szint szintézis zis analóg Tumor-receptor receptor Kemoterápi piás s szer Pajzsmirigy-funkci funkció 15O-víz 18F-FDG FDG 18F-mizonidazole 11C-metionin 11C-timidin 18F-FLT FLT 68Ga-SMS 18F-fluorouracil 124I
SUV 15 10 5 Melanoma HG NHL HD Colorectalis CA NSCLC Nyelőcső CA Fej/nyaki CA HG sarcoma FDG-halmoz halmozás a tumorokban Ductalis inv. CA Rosszul diff. pajzsm.. CA Testicularis is CA Pancreas CA Recurrens rens ovarialis CA LG NHL Bronchoalveolaris CA Cervicalis is CA Vesesejtes CA Lobularis CA Mucinosus CA Prostata CA Primer ovarialis CA Jól diff. pajzsm.. CA LG sarcoma HCC Forró Meleg Langyos
Költséghatékony onkológiai indikáci ciók (MEDICARE, USA 2005, FDG PET, PET/CT) Indikáci ció / klinikai állapot Soliter pulmonalis kerekárny rnyék Nem kissejtes tüdőrákt Nyelőcs csőrák Colorectalis rákok Lymphomák Melanoma malignum Emlőrákok Fej-nyaki daganatok (a CNS daganatok kivétel telével) (a CNS és pajzsmirigy Differenciált pajzsmirigyrákok Méhnyakrák Támogatott esetek Karakterizálás Diagnózis, staging és s restaging Diagnózis, staging és s restaging Diagnózis, staging és s restaging Diagnózis, staging és s restaging Diagnózis, staging és s restaging, a regionális nyirokcsomók k kivétel telével Diagnózis, staging és s restaging, terápiak piakövetés Diagnózis, staging és s restaging Restaging (thyreoidectomia és radiojód ablatio után, ha a TG > 10 ng/ml és s az egésztest 131 I scan negatív) Más s képalkotk palkotók k kiegész szítőjeként