Позитронно эмиссионная томография что это такое
Что такое ПЭТ КТ
Позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ) – один из самых информативных методов в ранней диагностике серьезных заболеваний: кардиологических, неврологических, в том числе и онкологических.
Суть метода
В ходе исследования с помощью ПЭТ-сканера патологические изменения фиксируются на молекулярном уровне, благодаря чему заболевания выявляются уже на начальной стадии, до появления симптоматики. Высокая диагностическая точность метода ПЭТ КТ достигается благодаря сочетанию двух технологий визуализации: позитронно-эмиссионной и компьютерной томографии. ПЭТ позволяет получить данные о функциональных особенностях организма, а КТ дает возможность соотнести снимки срезов исследуемой зоны с анатомическими характеристиками и воссоздать трехмерную модель органа.
Расшифровка изображений ПЭТ КТ показывает:
ПЭТ-исследование относят к методам ядерной медицины. Для обнаружения патологических процессов используются радиофармпрепараты. Изотопы поступают в организм пациента в безопасных минимальных дозах. Дозировку в каждом случае рассчитывают индивидуально. Радиоактивные метки вводятся внутривенно путем инъекции или через легкие с помощью специального ингалятора. Тип изотопа зависит от того, какой орган исследуется. Для ПЭТ КТ всего тела чаще всего используют 18F-фтордезоксиглюкозу.
Проникая в организм, радиомаркер излучает энергию разной частоты. У измененных и здоровых тканей скорость метаболизма различается. В местах локализации опухолей наблюдается активное поглощение глюкозы и усиленное деление клеток. Именно эти процессы регистрируют датчики. При расшифровке результатов врачи анализируют полученные срезы и определяют степень накопления радиоактивных частиц в тканях. ПЭТ-сканер определяет очаги, где скапливается наибольшее количество изотопа, а компьютерный томограф устанавливает их местоположение.
Преимущества ПЭТ диагностики:
Области применения ПЭТ КТ в медицине
Около 80% всех клинических исследований ПЭТ КТ выполняются в онкологии. На сегодняшний день это один самых точных и информативных способов диагностики рака. Позитронно-эмиссионная томография позволяет дифференцировать новообразования, определять степень их распространения, выявлять метастазы на ранней стадии.
В кардиологии исследование дает возможность оценить состояние сердечной мышцы, обнаружить участки с нарушенным кровообращением, выявить признаки не диагностированных вовремя инфарктов и ишемической болезни на ранней стадии.
Доказана эффективность ПЭТ-обследования в неврологии. Без хирургического вмешательства врачам удается регистрировать изменения, характерные для эпилепсии, болезней Паркинсона и Альцгеймера, рассеянного склероза и других сложных отклонений.
Отличия ПЭТ КТ от других диагностических методов
Позитронно-эмиссионная томография имеет ряд преимуществ перед традиционными методами сканирования (рентгеном, УЗИ, МРТ и др.). Главное достоинство ПЭТ КТ – способность точно определять онкологические процессы.
Гибридный метод ПЭТ КТ более точно, чем другие способы исследования, выявляет опухоли и метастазы, определяет локацию патологических очагов и степень распространенности патологических изменений.
При обследовании разных участков тела с помощью рентгена нередко приходится выполнять несколько процедур сканирования, что увеличивает лучевую нагрузку на организм и повышает стоимость диагностики. С помощью ПЭТ-сканера в ходе одной процедуры можно обследовать сразу все органы и части тела.
Исследование длится 40–60 минут, расшифровка снимков занимает от 3 часов до 2 дней. Результаты пациентам выдают на CD-носителе или в распечатанном виде. К протоколу обследования прилагается заключение врача.
Позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ)
1. [18F]-флуородеоксиглюкоза (FDG). В настоящее время рекомендации использования данного РФП в нейроонкологии ограничиваются дифференцирование опухолевых процессов в головном мозге от воспалительных и диагностикой лимфом ЦНС.
3. 18F-флуороэтил-L-тирозин – 18F-FET – тирозиновый аналог радиофармпрепарата, который аккумулируется в опухоли, не накапливаясь в белках, однако с диагностической точки зрения в нейроонкологии его применение ограничено ввиду лишь умеренного накопления данного РФП некоторыми диффузными и анапластическими глиомами; высокий ИН РФП в случае ишемического поражения и демиелинизируещего процесса.
4. 18F-флуоротимидин – 18F-FLT. Отмечается высокое накопление данного РФП в соматических опухолях (рак легкого, меланома, неходжкинская лимфома); в опухолях мозга он накапливается достаточно быстро (5-10 минут), что требует особенной организации исследования. В мозговой ткани практически не накапливается, чем обеспечивает высокий контраст с опухолью.
5. 11C-холин и 18F-флуорохолин – изначально использовались при ПЭТ-исследования злокачественных опухолей предстательной железы, а целях нейроонкологической диагностики применяются с 2002 года. В норме высокий индекс его накопления наблюдается в сосудистом сплетении, венозных синусах и пинеальной железе. Ложно-положительные результаты исследования могут регистрировться при воспалительных гранулемах, абсцессах мозга, туберкулеме, демиелинизирующем процессе
6. 18F-флуорофенилаланин – 18F-FDOPA – изначально синтезирован для оценки функции пресинаптической передачи у пациентов с нейродегенеративными заболеваниями и расстройствами движений. В настоящее время разрешен для оценки рецидивов опухолей мозга и активно исследуется с целью возможности использования для предоперационной диагностики. Наблюдается минимальное накопление 18F-FDOPAкорой головного мозга, но более существенное – подкорковыми узлами, в ряде случаев затрудняя оценку патологического очага данной локализации.
Порядок проведения исследований
Порядок проведения ПЭТ/КТ или ПЭТ исследования всего тела с 18F-ФДГ
Что такое ПЭТ/КТ исследование?
Позитронно-эмиссионная томография, совмещенная с компьютерной томографией (ПЭТ/КТ) – это новый метод радионуклидной диагностики, позволяющий в одном исследовании оценить метаболические (по данным ПЭТ) и структурные (по данным КТ) изменения в определенных органах и тканях.
Соблюдение нижеперечисленных правил подготовки обеспечивает высокую точность диагностики и позволяет снизить риск получения некорректных результатов, связанных с неправильной подготовкой.
Как подготовиться к исследованию?
За сутки до исследования необходимо исключить:
В день исследования:
Как проводится исследование?
Как долго я буду находиться в ПЭТ-центре?
Как вести себя после исследования?
В течение 24 часов после введения препарата необходимо соблюдать следующие рекомендации:
Порядок проведения ПЭТ/КТ исследования всего тела с 11С-холином (при заболеваниях предстательной железы)
Что такое ПЭТ/КТ исследование?
Позитронно-эмиссионная томография, совмещенная с компьютерной томографией (ПЭТ/КТ) – это новый метод радионуклидной диагностики, позволяющий в одном исследовании оценить метаболические (по данным ПЭТ) и структурные (по данным КТ) изменения в определенных органах и тканях.
Соблюдение нижеперечисленных правил подготовки обеспечивает высокую точность диагностики и позволяет снизить риск получения некорректных результатов, связанных с неправильной подготовкой.
Как подготовиться к исследованию?
Как проводится исследование?
Как долго я буду находиться в ПЭТ-центре?
Порядок проведения ПЭТ исследования головного мозга с 11С-метионином
Что такое ПЭТ исследование?
ПЭТ (позитронно-эмиссионная томография) – это современный высокочувствительный метод ядерной диагностики, позволяющий оценить различные метаболические процессы, происходящие в органах и тканях.
Соблюдение нижеперечисленных правил подготовки обеспечивает высокую точность диагностики и позволяет снизить риск получения некорректных результатов, связанных с неправильной подготовкой.
Как подготовиться к исследованию?
Как проводится исследование?
Как долго я буду находиться в ПЭТ-центре?
Порядок проведения ПЭТ/КТ исследования миокарда с 13N-аммонием
Что такое ПЭТ/КТ исследование?
Позитронно-эмиссионная томография, совмещенная с компьютерной томографией (ПЭТ/КТ) – это новый метод радионуклидной диагностики, позволяющий в одном исследовании оценить функциональные (нарушения перфузии или метаболизма по данным ПЭТ) и структурные (по данным КТ) изменения в определенных органах и тканях.
В кардиологии данный усовершенствованный метод визуализации позволяет оценить перфузию миокарда в сочетании с визуализацией коронарных артерий в рамках одного сеанса сканирования. Это позволяет: 1) максимально точно диагностировать ИБС; 2) определить необходимость стентирования стенозов коронарных артерий.
Соблюдение нижеперечисленных правил подготовки обеспечивает высокую точность диагностики и позволяет снизить риск получения некорректных результатов, связанных с неправильной подготовкой.
Позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ)
Содержание:
Получить бесплатную консультацию
Ведущие специалисты Центра ответят на ваши вопросы.
Позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ), совмещенная с компьютерной томографией (ПЭТ/КТ), является современным методом диагностики онкологии, неврологии и кардиологических заболеваний.
Гибридный метод ПЭТ/КТ сочетает в себе возможность прижизненной неинвазивной методики получения данных о состоянии органов и систем организма человека на основе информации о состоянии энергетического метаболизма введенных радиофармперапаратов (данные ПЭТ) и морфологических изменений (данные КТ). Таким образом, при ПЭТ/КТ происходит оценка анатомо-функциональных изменений органов и систем человека.
ПЭТ/КТ зарекомендовал себя как высокоэффективный диагностический метод и широко используется в ведущих мировых медицинских клиниках.
Общие показания к проведению ПЭТ/КТ
Показания для проведения ПЭТ/КТ исследования с определенным радиофармпрепаратом определяет врач-специалист ПЭТ/КТ на основании морфологического типа опухоли, чувствительности и специфичности трейсера (РФП).
Сроки возможного проведения ПЭТ/КТ- исследования определяет врач-специалист ПЭТ/КТ с учетом рекомендуемых международных интервалов от проведенных ранее диагностических и лечебных процедур (пункции, биопсии, операции, лучевая и химиотерапия) при их наличии.
Общие противопоказания к ПЭТ/КТ
Абсолютное: беременность (подтвержденная или предполагаемая) и кормление грудью. При необходимости выполнения исследования пациентке, осуществляющей грудное вскармливание, на всё время обследования кормление прекращается. Повторное начало кормления грудным молоком определяется врачом исследователем.
С осторожностью: при недостаточности функции почек (т.к. данные ПЭТ/КТ могут искажаться за счет задержки РФП в организме).
Обследование выполняется в амбулаторных условиях. Общее время пребывания в ПЭТ- центре 4-6 часов.
Процедура ПЭТ/КТ для пациентов включает в себя:
Подготовка пациента к проведению ПЭТ/КТ
Исследование выполняется строго натощак.
Подготовка проводиться в соответствии с «Памяткой по подготовке пациента», соответствующей исследованию с назначенным радиофармпрепаратом (РФП).
Роль позитронно-эмиссионной томографии с 18F-ФДГ в комплексном обследовании пациентов методами лучевой диагностики: достоинства и недостатки
Внедрение в России в клиническую практику позитронно-эмиссионной томографии сопровождалось дискуссиями об актуальности новой методики. До сих пор в научных кругах звучат крайние суждения о ПЭТ как о диагностической панацее с одной стороны, так и о ее крайне низкой целесообразности с другой. Основной причиной разночтений, по нашему мнению, является самостоятельное, оторванное от других методов медицинской визуализации, развитие в России радиоизотопной диагностики в целом и ПЭТ в частности.
Внедрение в России в клиническую практику позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ) сопровождалось дискуссиями об актуальности новой методики. До сих пор в научных кругах звучат крайние суждения о ПЭТ как о диагностической панацее с одной стороны, так и о ее крайне низкой целесообразности с другой.
Основной причиной разночтений, по нашему мнению, является самостоятельное, оторванное от других методов медицинской визуализации, развитие в России радиоизотопной диагностики в целом и ПЭТ в частности.
В федеральном государственном бюджетном учреждении «Клиническая больница №1» Управления делами Президента Российской Федерации (Волынская больница ) два ПЭТ томографа ECAT EXACT 47 фирмы Siemens были инсталлированы в 2001 г.
Таким образом, Волынская больница первой в системе Главного медицинского управления внедрила методику позитронно-эмиссионной томографии и имеет максимальный опыт ее применения.
Все эти годы лаборатория радиоизотопной диагностики и позитронно-эмиссионной томографии функционировала в составе единого отделения лучевой диагностики. Основной идеологией работы отделения является принцип полимодальности. Врач лучевой диагностики на рабочих станциях изучает изображения, полученные при всех ранее проведенных методах медицинской визуализации. Результатом такого подхода являются наиболее достоверные диагностические заключения. Ежедневно в отделении проводится коллегиальное обсуждение результатов с участием рентгенологов, врачей ультразвуковой диагностики, компьютерной и магнитно-резонансной томографии, что дает объективность и преемственность диагностического процесса, расширяет кругозор врачей.
За время работы лаборатории нами было обследовано 3746 пациентов. Из них 85% составили онкологические, 10% неврологические и 5% кардиологические. Такое распределение пациентов соответствует литературным данным, обобщающим опыт работы на ПЭТ с фторглюкозой в других странах.
Волынская больница стала первым учреждением в стране, которое ввиду отсутствия своего циклотрона, отработало, лицензировало и внедрило в практику сателлитный принцип организации ПЭТ лаборатории.
Ввиду отдаленности от циклотрона ФГБУ «Клиническая больница №1» ограничена в выборе РФП и вынуждена использовать только дезоксиглюкозу, меченую 18F, с периодом полураспада в 110 мин. В конце прошлого века за свою универсальность и диагностическую ценность фтордезоксиглюкоза была названа «Молекулой века».
Многолетний опыт работы лаборатории, ретроспективный анализ полученных данных, сравнение результатов ПЭТ с заключениями других методов лучевой диагностики выявил следующие клинические особенности методики.
Первой из них мы назвали бы кажущуюся и обманчивую простоту диагностического процесса. Это обусловлено недостаточно точной привязкой к морфологическим ориентирам, скудностью семиотических признаков и отсутствием строгих количественных критериев накопления ФДГ в различных образованиях.
Проблемы интерпретации результатов ПЭТ исследований иногда связаны с особенностями физиологического выведения ФДГ через мочевыводящую систему, всегда визуализируется чашечно-лоханочная система как очаги гиперфиксации радиофармпрепарата различной степени выраженности.
У пациента Е. при ПЭТ видны множественные очаги гиперфиксации ФДГ в проекции обеих почек. Оценить заинтересованность почек не представляется возможным. При магнитно-резонансной томографии визуализируются пакеты увеличенных лимфоузлов, интимно прилежащих к почкам, без их поражения. Затруднения также вызывает широкая вариабельность физиологического накопления фторглюкозы. Часто визуализируется различной степени гиперфиксация препарата по ходу желудочно-кишечного тракта, а так же в различных группах скелетных мышц при их напряжении.
Так у пациента К. в проекции толстой кишки определяется протяженная гиперфиксация фторглюкозы. Данные ирригоскопии и колоноскопии позволили исключить наличие пораженных участков.
А у пациента Н. выявлялись очаги гиперфиксации фторглюкозы в шейно-надключичной области, подозрительные на пораженные лимфоузлы. При ультразвуковом исследовании подозрение о поражении лимфоузлов было снято.
В некоторых случаях имеют место ложноотрицательные результаты ПЭТ исследований, связанные с одной стороны с относительно низкой разрешающей способностью ПЭТ томографов и с другой стороны с особенностями метаболизма некоторых опухолей, таких как почечно-клеточная карцинома, рак простаты, карциноид и др., часто не поглощающих ФДГ в избыточных количествах. Так же на оценке результатов исследования сказывается уровень глюкозы в крови. При гипергликемии ухудшается качество получаемого изображения и повышается количество ложноотрицательных результатов.
Как пример, при ультразвуковом исследовании почек у пациента Б. было выявлено кистозно-солидное образование в левой почке, которое после проведения компьютерной томографии с внутривенным болюсным контрастным усилением было расценено как доброкачественное.
При ПЭТ исследовании в проекции выявленного объемного образования захвата фторглюкозы не наблюдалось, что тоже говорило в пользу его доброкачественности.
При операции была выявлена умеренно дифференцированная почечно-клеточная карцинома.
Так же встречаются и ложноположительные результаты, связанные с инфекционными и воспалительными процессами, напряжением мышц, состоянием после лучевой и химиотерапии, послеоперационными изменениями и пр.
Так, у пациентки Д. с резекцией левой молочной железы по поводу рака в анамнезе, при ПЭТ исследовании в проекции базальных отделов правого легкого были выявлены очаги гиперфиксации фторглюкозы, подозрительные на метастатический процесс. При проведении компьютерной томографии предположен диагноз туберкулеза правого легкого, который в последующем подтвердили в специализированном учреждении.
Тем не менее, не смотря на вышеперечисленные особенности и ограничения, позитронно-эмиссионная томография заняла достойное место в комплексном обследовании пациентов, так как является методом функциональным и позволяет изучать биохимические процессы организма на молекулярном уровне в томографическом режиме.
Частным примером такого применения является использование позитронно-эмиссионной томографии в неврологии. У пациента М. по клиническим признакам была заподозрена болезнь Альцгеймера. При магнитно-резонансной томографии головного мозга были выявлены только признаки умеренной энцефалопатии, а при ПЭТ исследовании визуализируется двухстороннее уменьшение накопления фторглюкозы в теменной, височной и лобной долях, что характерно для болезни Альцгеймера.
В кардиологии позитронно-эмиссионная томография тоже заняла свою нишу. В мировой практике ПЭТ уже давно является «золотым стандартом» оценки жизнеспособности миокарда в зонах ишемии, определяя целесообразность кардиохирургического вмешательства.
Так, у пациента с зоной выраженного снижения перфузии в задней части перегородки, с гипокинезом и выраженным стенозом правой коронарной артерии при ПЭТ исследовании выявляется сохранный уровень углеводного метаболизма в этой области, что свидетельствует о наличии жизнеспособного миокарда и целесообразности реваскуляризации, после проведения которой функция миокарда восстановилась, состояние пациента улучшилось.
Но наиболее востребована позитронно-эмиссионная томография в онкологической практике. Своевременная диагностика злокачественных опухолевых процессов является одной и актуальных проблем современной медицины. От полноты и объективности оценки первичной опухоли и вторичных изменений зависит определение стадии опухолевого процесса и выбор адекватной тактики лечения.
В отличие от других методов лучевой диагностики (УЗИ, РКТ, МРТ), являющихся анатомо-топографическими, ПЭТ позволяет оценить биологическую активность опухолевой ткани, динамику ее изменений в процессе лечения, определить регионарное и отдаленное метастазирование в организме за одно исследование.
Принцип регистрации опухолей с использованием ФДГ основан на явлении повышенного гликолиза в злокачественных опухолях, причем скорость потребления глюкозы находится в прямой зависимости от степени злокачественности новообразования. Кроме того, злокачественные опухоли характеризуются относительно низкой активностью фосфотазы и высокой активностью гексокиназы. Образующийся в результате биохимических реакций 18F-ФДГ-6-фосфат не вступает в дальнейшие реакции гликолиза и тем самым формируется «метаболическая ловушка», что приводит к повышенному содержанию 18F-ФДГ-6-фосфата в ткани опухоли и способствует ее выявлению.
Так, у пациента с клиникой поражения печени при УЗИ были выявлены изменения диффузного характера. При компьютерной томографии с внутривенным болюсным контрастным усилением выявлено объемное образование печени без четких данных о его характере, а при позитронно-эмиссионной томографии визуализируется огромное злокачественное образование с метастазами в ворота печени и средостение, что позволило правильно скорректировать тактику ведения пациента.
Исходя из возможностей позитронно-эмиссионной томографии, были сформулированы показания к исследованию:
• оценка распространенности опухолевого процесса (стадирование опухолей).
• поиск первичного очага при выявленных метастазах.
• оценка эффективности лечения.
• выявление рецидивов и продолженного роста новообразований.
• первичный поиск при наличии клинических проявлений
• дифференциальная диагностика злокачественных и доброкачественных образований.
Отвечая на поставленные вопросы, позитронно-эмиссионная томография способствует установке более точного диагноза, изменению стадирования опухолевого процесса в сторону повышения или понижения и тем самым позволяя скорректировать проводимую терапию.
Таким образом, можно смело сказать, что позитронно-эмиссионная томография имеет большое значение в диагностическом процессе, является важным диагностическим инструментом и чрезвычайно перспективным методом визуализации злокачественных опухолевых образований.
Зубанов А.Г., Радкевич Л.А., Родченко З.П., Зайцева А.Ю.
Статья добавлена 11 марта 2015 г.