Индивидуална томографија со емисија на фотони (СПЕКТ) Медицински процедури

Емисиона томографија е метод за сликање кој има за свој претставник две главни техники што се користат во клиничката пракса и истражувањето: позитронска емисиона томографија (ПЕТ) и компјутерска томографија со емисија на еден фотон (СПЕКТ).

Овие техники користат радиоактивни супстанции за да добијат информации за тоа како работат некои органи или тумори. ПЕТ и СПЕКТ се функционални техники за сликање, за разлика од радиолошките техники (радиографија, компјутерска томографија) кои се анатомски техники.

Техниката СПЕКТ користи радиофармацевтски производи поврзани со радиоактивна супстанција (радиоизотоп) што емитира индивидуален гама фотон при секое атомско распаѓање. Радиофармацевтската дистрибуција е во телото или во органите од интерес (коска, срце, мозок). Треба да се напомене дека во нуклеарната медицина користените радиоизотопи емитуваат милијарди фотони секоја секунда, фотони кои ќе се користат за добивање на слики.

Радиоактивно распаѓање

Бидејќи радиоактивните супстанции и гама зрачењето се користат во техниката СПЕКТ, важно е да се знаат основите за овие поими.

Некои хемиски елементи имаат јадра кои се во нестабилна состојба. Овие јадра ја менуваат својата состојба сè додека не постигнат стабилност. Постојат два процеси со кои јадрото може да стане стабилно: или со ослободување на енергија во форма на гама зрачење, или со исфрлање на честички од јадрото. Овие процеси се нарекуваат радиоактивно распаѓање.

Големите, нестабилни јадра можат да ги отстранат честичките за да станат стабилни, а најмалата стабилна честичка што се отстранува се состои од 2 неутрони и 2 протони. Оваа емисија на честички се нарекува алфа зрачење, бидејќи тоа беше меѓу првите откриени видови на зрачење.

А. гама зраци е фотон произведен од возбудено јадро. Ова зрачење има голема продорна моќ преку материјата и не се одвраќа од електрични или магнетни полиња, па затоа е од голем интерес за медицината.

Треба да се напомене дека овие видови на зрачење се јонизирачко зрачење - тоа е, честичките или зрачењето веројатно ќе ја пренесат својата енергија на зрачената материја. Овој процес се нарекува јонизација - може да даде позитивен или негативен полнеж на молекулите во материјата што ја поминува зрачењето. Ова може да доведе до рекомбинација или хемиски реакции.

Поради јонизација може да има голем број на несакани ефекти по изложувањето на зрачење (но обично во дозите што се користат во нуклеарната медицина нема симптоми): гадење и повраќање, лезии на кожата, катаракта, лезии на коскена срцевина, гастроинтестинални лезии со дијареја и при многу високи дози појава на карцином.

Уредот СПЕКТ се состои од неколку компоненти, од кои најважни се:

колиматор - Треба да се напомене дека гама фотоните се расфрлаат во сите правци, на 360 степени. За да може да се формира слика за дистрибуција на радиофармацевтската техника, потребно е да се открие само гама зрачење што доаѓа од одредена насока. За ова користиме колиматор, компонента која се состои од слој од олово (или други тешки, густи елементи), перфориран слој како саќе од некои долги канали. Така, само зрачењето што доаѓа од одреден агол поминува низ перфорациите, остатокот се запира од wallsидовите на каналот или поминува покрај колиматорот. Постојат неколку видови колиматори, со различна должина на каналот или дебелина на wallидот. Секој од овие колиматори се користи во зависност од телото под кое се испитува.
Гама детектор - Едноставно кажано, тој се состои од кристал за сцинтилација кој го претвора гама-зрачењето во фотони со различни бранови должини, кои потоа се обработуваат и се трансформираат од компјутерот во слики.
Единица за обработка на слика

Радиофармацевтски препарати кои се користат рутински при испитување на СПЕКТ

Технетиум 99м-ХМПАО - се користи за проценка на перфузија на церебрална крв и церебрален проток на крв;
Технециум 99м-ХексаМИБИ- користен при проценка на миокардна перфузија;
Технециум 99м-тетрофосмин - се користи при проценка на миокардна перфузија;
Талиум 201 - се користи при проценка на миокардна перфузија;
Технециум 99м-пертехнетат - проценка на функцијата на тироидната жлезда;
Технециум 99м-ДТПА - функционална проценка на бубрегот (гломеруларна филтрација);
Технециум 99м-МАГ3 - функционална проценка на бубрегот (тубуларна секреција);
Технециум 99м-МДП или ХДП - проценка на коскениот систем;
Технециум 99м-МАА - проценка на белодробна перфузија;
Технетиум-99м микроалбумин - откривање на сентинелски јазол.

Постојат два вида на слики што може да се добијат со помош на техниката СПЕКТ:

рамни слики: дводимензионална проекција на дистрибуција на радиотракерот во орган;
томографски слики: волуметриска, тродимензионална слика на органот од интерес, добиена со снимање на гама зрачење од неколку агли. Детекторот може да ротира 360 степени околу пациентот. (1, 2, 3)

Индикации на техниката СПЕКТ

Коскениот систем СПЕКТ

По извршувањето на скенирање на коските на целото тело (2Д рамна слика) постои можност лекарот по нуклеарна медицина да не може да прецизира дали хиперкаптивната фокусна лезија е бенигна или малигна по природа.

Класичен пример за ова е присуството на мала, хиперкаптивна лезија, единствена за пршлен кај пациент со онкологија. Прашањето е дали лезијата е на ниво на 'рбетниот орган (тоа е метастаза) или на ниво на лакови или спинозен процес на пршлен (остеофит, дегенеративно-воспалителна лезија). Во овој случај, потребна е тродимензионална слика на пршлен за да може со поголема точност да ја одредите локацијата на лезијата. Така, се изведува техниката СПЕКТ.

Постојат и други случаи кога сцинтиграфијата на коските на целото тело не ја подобрува и може да се изврши СПЕКТ: протези на колк, контаминации, грешки при инјектирање.

Главните индикации:

примарни тумори на коските - остеосарком, сарком на Јуинг.
секундарни тумори - метастази на дојка, простата и други карциноми;
остеомиелитис;
аваскуларна некроза;
артропатија;
фиброзна дисплазија;
фрактури на стрес;
проценка на заеднички протези;
сакроилиитис;
други лезии на коските.

Времетраењето на стекнување на слика со помош на техниката СПЕКТ е приближно 15-20 минути, за кое време пациентот мора да стои мирен, обично легнат на грб.

Не е потребна посебна подготовка за употреба на техниката SPECT, но пациентот треба да хидрира со 1,5-2 литри течност по инјекцијата и да го испразни мочниот меур пред прегледот.

Подготовката на пациентот, несаканите ефекти, контраиндикациите се исти како и во сцинтиграфијата на коските на целото тело.

Треба да се напомене дека техниката СПЕКТ на коскениот систем не се изведува кај сите пациенти кои се испитуваат со сцинтиграфија на коските на целото тело, туку само во одредени случаи или посебни околности. (4)

Инфузија на белите дробови СПЕКТ

Главните клинички апликации на СПЕКТ пулмонална инфузија:

белодробна емболија, следење и проверка на ефективноста на третманот;
бронхопулмонален карцином;
хронична опструктивна белодробна болест.

Улогата на СПЕКТ во пулмонална инфузија е да се утврди распределбата на протокот на крв во белите дробови. Тоа е комплементарно испитување на радиолошките техники како што се пулмонална ангиографија или компјутерска томографија (КТ). СПЕКТ исто така може да процени нарушувања на перфузијата на белите дробови предизвикани од бронхопулмонален карцином. Пациентот не бара никаква специфична обука, прегледот трае 15-20 минути со пациентот легнат на грб. (5)

Инфузија спектар на мозок

Во оваа истрага, радиофармацевтката продира низ крвно-мозочната бариера и ги достигнува мозочните структури каде што е фиксирана во однос на протокот на крв. Така, може да се потенцираат хипоперфузирани, хиперперфузирани области или области со процеси на дислокација на просторот (тумори, апсцеси).

Главни клинички индикации:

квантитативно одредување на церебралниот проток на крв;
мозочен удар (мозочен удар);
Алцхајмерова болест во која се забележува билатерална парието-темпорална хипоперфузија;
пост-инфективна церебрална деменција;
хидроцефалус;
голем депресивен синдром во кој се јавува билатерална хипоперфузија во фронталните лобуси;
епилепсија;
Паркинсонова болест;
Хантингтонова болест;
мозочна траума;
субарахноидална хеморагија;
кранијални тумори;
проценка на церебрална перфузија по неврохируршки третмани или интервенции.

Пациентот треба да биде во мирување физички и психички пред и по инјекцијата до прегледот. Пациентот ќе седне во тивка, слабо осветлена просторија и за време на прегледот ќе лежи на грб со главата фиксирана со некои ремени. Многу е важно движењата да бидат што е можно ограничени за време на прегледот, за да не се појават артефакти што можат да го компромитираат прегледот. (6)

Срцева инфузија СПЕКТ

Прегледот ја истражува инфузијата на миокардот, бидејќи радиофармацевтската фиксација е во миоцитите пропорционално на коронарниот проток на крв, но и на одржливоста на миокардот.

Главни клинички индикации:

дијагноза и евалуација на некроза на миокардот;
дијагноза и проценка на миокардна исхемија;
проценка на одржливоста на миокардот, проценка на миокардот во хибернација;
комплементарно испитување при дијагностицирање на саркоидоза, хипертрофична кардиомиопатија;
дијагноза на вентрикуларни дискинезии кога се користи режим на затворање.

Срцевиот СПЕКТ може да се изврши и со пациентот во мирување и за време на тестот за вежбање.

Пациентот треба да престане со лекот на денот на истрагата, да се хидрира и по инјекцијата да јаде ручек што го стимулира жолчното кесе со цел да се отстрани радиофармацевтскиот систем од дигестивниот систем за да не се создаваат артефакти на срцето.

Ако срцевиот СПЕКТ се изведува при вежбање, потребна е вообичаена подготовка на пациентот за тест за вежбање.

Времетраењето на прегледот е околу 20 минути со пациентот легнат на грб, а понекогаш и легнат на стомак (на стомак). (7)

СПЕКТ за откривање на чуварните јазли

Радиофармацевтскиот се инјектира перитоморално, а потоа се зема од лимфната циркулација. Така, радиофармацевтскиот систем се исцедува до сентинелните јазли, што е прва станица каде туморските клетки можат да достигнат.

малиген меланом;
карциноми на кожа;
рак на дојка;
рак на грлото на матката на матката;
Рак на ENT. (8)

Не е потребна посебна обука на пациентот. Неговата позиција за време на испитувањето зависи од локацијата на лезијата, бидејќи таа мора да биде насочена кон гама детекторот. Времетраењето на испитувањето е околу 20-30 минути.

Сентинелните лимфни јазли ќе бидат обележани на површината на кожата, така што тие можат лесно да бидат забележани од хирургот и да се исечат.

Треба да се напомене дека техниката СПЕКТ во моментов се користи заедно со КТ-системот, така што повеќето уреди на пазарот се хибридни СПЕКТ/КТ-уреди.

Сумирајќи, во истрагата за СПЕКТ/КТ, се вршат два вида слики, кои потоа се спојуваат во една слика. Ова е корисно затоа што обезбедува точни информации за тоа како работат некои органи. СПЕКТ-сликите се добиваат по интравенска администрација на радиофармацевтски препарат со афинитет кон органот од интерес. Гама зрачењето од оваа радиофармацевтска супстанца потоа се открива со детектор кој ротира околу пациентот за 360 степени. На овој начин се добиваат слики што овозможуваат тродимензионална реконструкција на областа од интерес.

КТ сликите се добиваат слично. Уредот ротира околу пациентот на 360 степени, повторно добива тродимензионални слики, со споменување дека Х-зраците се користат за КТ преглед.

Треба да се напомене дека КТ-уредите што се користат во хибридните системи на СПЕКТ/КТ се "ниски дози", многу малку се озрачуваат и не се погодни за точна дијагноза, туку само попрецизно да се прецизира анатомската позиција на лезијата што е од интерес.

Сличностите помеѓу SPECT и CT при стекнување и обработка на слики овозможуваат спојување на сликите. (3)