PET CT

(1)

PET/CT

(Seminarski rad)

Mentor: Doc.dr. Elma Kučukalić Kandidat: Esmeralda Kicić

UNIVERZITET SARAJEVU

FAKULTET ZDRAVSTVENIH STUDIJA II CIKLUS - RADIOLOŠKE TEHNOLOGIJE

(2)

UVOD

• Pozitronska emisiona tomografija (PET) je nuklearno medicinska slikovna tehnika koja nam producira trodimenizonalnu sliku funkcionalnog procesa u tijelu.

• Iako nam daje vrlo važne dijagnostiĉki podatke, izostaje prepoznavanje precizne anatomske lokalizacije struktura gdje se uoĉavaju funkcionalne promjene.

(3)

• Kompjuterizirana tomografija (MSCT) nam daje preciznu lokalizaciju nekog procesa, ali nam ne prikazuje funkcionalnu aktivnost procesa.

• Ubrzani razvoj raĉunalne tehnologije otvorio je prostor za spajanje dobivenih podataka iz ova dva dijagnostiĉka ureĊaja.

(4)

PET/CT

• PET/CT je kombinacija dva ureĊaja; pozitronske emisijske tomografije i multi slice kompjuterizirane tomografije. (Slika 1.)

• MSCT nam služi za detaljnu anatomsku lokalizaciju nekog procesa, a PET nam pomoću glukoze obilježene radioaktivnim izotopom fluora 18F prikazuje metaboliĉku aktivnost ćelija.

(5)

• Budući da su tumorske ćelije veliki potrošaĉi glukoze, na taj naĉin možemo razlikovati maligne od benignih promjena.

• Fuzija slika ove dvije metode (PET/CT) omogućava detaljnu anatomsku lokalizaciju i otkrivanje sitnih promjena veliĉine i do nekoliko milimetara.

(6)

(7)

DIJELOVI PET/CT-A

• PET kamera • MSCT

• CT host akvizicijska konzola preko koje se komunicira s ureĊajem

• PET/CT host stanica na kojoj se obraĊuju snimke dobivene fuzijom

(8)

• PRS server zadužen za rekonstrukciju PET podataka • CIRS zajedniĉki slikovni rekonstrukcijski server je

spoj 10 raĉunala koja obraĊuju podatke dobivene od MSCT i PET kamere i vrše fuziju tih podataka

• UPS zaštita koja omogućava autonomiju rada u sluĉaju nestanka struje

(9)

PRINCIP RADA PET/CT-a

• U PET-u mogu da se koriste samo radionuklidi

koji emituju pozitrone.

• Uzajamna anihilacija izmeĊu pozitrona i

negativnog elektrona.

• Mase mirovanja se konvertuju u par

anihilacionih fotona.

(10)

• Fotoni imaju identiĉne energije (511 keV)

• Scintilacijski detektori

• Odgovarajući kristal (scintilator) povezan sa

fotocijevi

(11)

• PET metoda ne zahtijeva upotrebu kolimatora.

• Razlog tome je gotovo istovremeno dolaženje

anihilacijskih fotona na na suprotne detektore.

• PET ima sljedeće prednosti pred drugim

(12)

- znaĉajno bolju rezoluciju

- znaĉajnu veću osjetljivost registracije zraĉenja

• Velika osjetljivost registracije zraĉenja i

ĉinjenica da je detektor PET kamere

stacionaran omogućavaju puno brže snimanje

podataka potrebnih za rekonstrukciju presjeka.

(13)

PET RADIONUKLIDI

1. Fluor-18

• Dobija se u ciklotronima

• Period poluraspada – 110 minuta

• 18F-fluorid se koristi za obilježavanje deoksiglukoze ĉime se dobija (18F-FDG), 18F-fluorodopa i još nekoliko drugih 18F-radiofarmaceutika.

(14)

3. Azot-13

• Period poluraspada dužine 10 minuta i • Obiĉno se koristi u formi NH3.

(15)

4. Kisik-15

• period poluraspada dužine 2 minuta.

• Koristi se za otkrivanje plućnih ili srĉanih problema. • Voda obilježena kisikom-15 korisna za analizu

(16)

2. Ugljik-11

• Može se dobiti u ciklotronu.

• Period poluraspada - 20.5 minuta

• Koristi se za PET imidžing miokardialnog metabolizma.

(17)

• Pored gore navedenih PET radionuklida, u upotrebi su još i: – jodin-124 – stroncijum-182 – tehnicijum-94m – germanijum-68

(18)

PET RADIOFARMACEUTICI

• Sadrže radionuklide koji emituju pozitrone.

• 11C, 15O, 13N, 18F imaju kratke periode poluraspada i ograniĉavaju vrijeme sinteze, kao i kliniĉku upotrebu radiofarmaceutika.

(19)

• 18F-fluorodeoksiglukoza (FDG) je analog glukoze i koristi se za ćelijski metabolizam

• Primjena u onkologiji, kardiologiji (za dijagnostiku ishemijske bolesti srca) i neurologiji (epilepsije, demencije).

• Za tumore mozga koristi se F-DOPA. • Za tumore prostate F-Choline.

(20)

• Najĉešće korišćeni radiofarmaceutici su: – 18F-natrijum fluorid, – 18F-fluorodeoksiglukoza (FDG), – 6-18F-L-fluorodopa, – 18F-fluorotimidin (FLT), – 15O-voda, – 13N-amonija, – 11C-natrijum acetat i dr.

(21)

INDIKACIJE ZA PRETRAGU

• Solitarni ĉvor u plućima i karcinom pluća • Kolorektalni karcinom

• Limfomi • Melanom

• Tumori u podruĉju glave i vrata • Karcinomi štitnjaĉe

• Karcinom jednjaka • Karcinom dojke

(22)

OPĆI UVJETI ZA PET/CT PRETRAGU

• Dijagnoza

• Procjena proširenosti bolesti (Staging)

• Sumnja na rezidualnu bolest, recidiv ili metastazu • Procjena odgovora na terapiju

(23)

PRIPREMA I TOK PRETRAGE

• Prijem, razgovor

• Mjerenje razine šećera u krvi • Iniciranje radiofarmaka

• Uptake (min. 60minuta)

• Low dose MSCT 120kV/50mAs • PET akvzicija

• Dijagnostiĉki MSCT (ako je indiciran) • Obrada podataka

(24)

PROTOKOLI

1. PET cijelog tijela s istovremenim snimanjem CT-a cijelog tijela – Total Body

2. PET tijela od baze lubanje do proksimalnih dijelova natkoljenica s istovremenim snimanjem CT-a tijela – Whole Body

3. PET odreĊene regije tijela (glava, grudni koš) s istovremenim snimanjem CT-a

(25)

SUV INDEX

• Za procjenu tehniĉke ispravnosti dobivenih snimki koristimo SUV ( Standardised Uptake Values ) index. • Akumulirana doza u volumenu tumorskog tkiva/

ukupnom iniciranom aktivnosti po tjelesnoj težini pacijenta.

• Za izraĉunavanje SUV, kod upisa pacijenta potrebno unijeti njegovu težinu i vrijeme iniciranja. radiofarmaka.

(26)

PRIMJENA PET/CT-a U ONKOLOGIJI

Slika 2. Osamdesetodišnji pacijent sa rakom grkljana kod koga je urađeno FDG PET/CT skeniranje i otkriven novi plućni čvor.

(27)

Slika 3. Recidiv raka jednjaka kod šezdesetogodišnjeg pacijenta, nakon hirurškog odstranjivanja.

(28)

Slika 4. 18F-FDG PET/CT i MRI prikazi mozga pedesetogodišnjeg muškarca sa tumorom na desnom frontalnom režnju.

Recidiv tumora u postoperativnoj regiji.

(29)

ARTEFAKTI PET/CT SISTEMA

• Pomjeranje pacijenta u PET/CT imidžingu može da dovede stvaranja znaĉajnih artefakata na snimku.

• Artefakti usljed atenuacione korekcije se mogu pojaviti na mjestima gdje se na putu CT snopa naĊe neki objekat kod koga dolazi do visoke atenuacije.

(30)

• Korekcija atenuacije je neophodna pošto je PET emisiona skenirajuća tehnika i dio fotona koje apsorbuju razliĉiti dijelovi tijela moraju biti uzeti u obzir kako bi se dobila taĉna procjena aktivnosti posmatrane strukture.

(31)

Slika 5. Artefakt usljed atenuacione korekcije. Lijevo: Atenuaciono-korigovan FDG PET/CT snimak pokazuje intezivni hipermetabolizam lijevo (strelica). Sredina: Nekorigovani snimak pokazuje da se zapravo radi o artefaktu usljed atenuacione

korekcije koji je posljedica prisustva pejsmejkera. Desno: Fiziološka mišićna aktivnost. Posljedica fizičke aktivnosti pacijenta prije ili nakon aplikacije FDG-a.

(32)

ZAKLJUĈAK

• Integracija PET i CT snimaka omogućava precizno lociranje oboljelih zona u organizmu, što dalje omogućava precizno planiranje tretmana za pacijente sa kancorogenim i drugim poremećajima.

• PET/CT imidžing je kliniĉki relevantniji od samostalnog PET-a i nakon njegove pojave u medicinskom svijetu, on preuzima mjesto PET-a u medicinskom imidžingu.

(33)

• Kombinacijom PET i CT ureĊaja u jednom ureĊaju dobiva se tehnološki najzahtjevnija pretraga slikovne dijagnostike i najosjetljivija molekularna slikovna metoda. • Ona jedina omogućava mjerenje metabolizma glukoze u

organizmu.

• Kako se mnogi patološki procesi mogu detektirati upravo na osnovi atipiĉne potrošnje glukoze u ćelijama, našla je široku primjenu u dijagnosticiranju razliĉitih oboljenja.

(34)

• PET/CT zahtijeva kratko vrijeme za skeniranje, pruža više kliniĉkih informacija, ukljuĉujući funkcionalne i anatomske aspekte i podesniji je za pacijente i operatere.

• Iako je hibridni sistem skuplji, možemo reći da je daleko isplativija investicija od samostalnog PET sistema, zbog brzine dobijanja podataka, kao i opšte kliniĉke upotrebljivosti.

(35)

REFERENCE

3.Dale L Bailey, David W Townsend, Peter E Valk, Michael N Maisey, Positron Emission Tomography - Basic Sciences, Springer Science+Business Media, London, 2005.

4.E. Edmund Kim, Myung-Chul Lee, Tomio Inoue, Wai-Hoi Wong, Clinical PET and PET/CT - Principles and Applications, Springer Science+Business Media New York, 2013.

5.M. G. Stabin.„Uncertainties in Internal Dose Calculations for Radiopharmaceuticals.“The Journal of Nuclear Medicine. vol. 49. no.4. 853-860. May 2008.

6.F18-fluorodeoksiglukoza (fdg) PET/CT smjernice u onkologiji; Kliniĉki centar Sarajevo; Pripremile: prim. dr. Renata MILARDOVIĆ; doc. dr. Nermina BEŠLIĆ

7.Hrvoje Topolovac, inž. med. rad. Poliklinika Medikol, Zagreb; PET/CT u Hrvatskoj; Radiološki vijesnik 2/2008

8.European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging March 2002, Volume 29, Issue 3, pp 367-370 Head and neck imaging with PET and PET/CT: artefacts from dental metallic implants

9.http://en.wikipedia.org/wiki/PET-CT

(36)