Τομογραφία θώρακος εκπομπής ποζιτρονίου

 

 

 

 

 Οι ανωτέρω φωτογραφίες από συλογή διαθέσιμη στο διαδίκτυο (&).
κλινικός ρόλος του PET/CT O ρόλος του PET/CT  στην κλινική πράξη βασίζεται στο γεγονός ότι η αερόβιος γλυκόλυση ενισχύεται στα νεοπλασματικά κύτταρα (the Warburg effect).



Οι πρόσφατες πρόδοι που έχουν σημειωθεί στον τομέα της μη παρεμβατικής απεικονίσεως έχει οδηγήσει σχεδόν στις ανεξάντλητες ευκαιρίες για τη μοριακή διάγνωση και θεραπεία.Ο όρος "μοριακή απεικόνιση" χρησιμοποιείται ευρέως σε συνδασμό με τον όρο μέθοδοι απεικονίσεως ανατομικών όσο και λειτουργικών ιδιοτήτων, όσο κι αν ο όρος χρησιμοποιείται περισσότερο για αγοραίους, παρά επιστημονικούς λόγους. Οι νέες απεικονιστικές μέθοδοι οφείλονται σε μεγάλο βαθμό στις πρόσφατες προόδους στη μοριακή και κυτταρική βιολογία, στη χρήση διαγονιδιακών μοντέλων πειραματοζώωντη διαθεσιμότητα νέων ραδιοσημασμένων στοιχείων και την ανάπτυξη οργάνων κατάλληλων για μελέτες μικρών πειραματοζώων (&, &).  Ο όρος μοριακή απεικόνιση σημαίνει ακριβώς ότι μπορούν να απεικονιστούν μόρια , μάλλον, παρά ανατομικά στοιχεία, in vivo (&).
Το ΡΕΤ είναι αναλυτική απεικονιστική τεχνική (&) που αναπτύχθηκε κατά τρόπο, ώστε να χρησιμοποιεί ραδιοσημασμένα συστατικά ως μοριακούς δέκτες για την απεικόνιση και την μέτρηση βιοζημικών μεταβολών in vivo (εικόνα 1). TΜόνο τα ραδιοϊσότοπα οξυγόνου (14O, 15O), αζώτου (13N), και άνθρακος (11C) που μπορούν να χορηγηθούν στους ασθενείς και να μερηθούν με εξωτερικούς μετρητές είναι πομποί ποζιτρονίου. Το 18F χρησιμοποιείται αντί του Η. Αλλά εκπομπές ποζιτρονίου μπορεί, επίσης, να μερηθούν από το Cu, Zn, K, Br, Rb, I, P, Fe, Ga και άλλα, που επίσης έχουν χρησιμοποιηθεί. 
Γενικά, χρησιμοποιούνται δύο στοιχεία, για την απεικόνιση μέσω εκπομπής ποζιτρονίου.. Αρχικά, ένα ανάλογο γλυκόζης σημασμένης με 18F ( 2-[F-18]fluoro-2-deoxy-d-glucose -FDG) (&), και, ακολούθως η χρήση της 18F labeled maltohexaose (MH18F), με την οποία μπορούμε να απεικονίσουμε ζώντα μικρόβια, όπως το κολοβακτηρίδιο και η λιστέρια μονοκυτογόνος, in vivo, με εξαιρετικούς όρους ευαισθησίας και ειδικότητας (&, &, &, &, &).

Η τομογραφία εκπομπής ποζιτρονίου επιτρέπει την in vivo μελέτη της μεταβολικής, φυσιολογικής και παθολογικής απεικονίσεως οργάνων. Το πολύ  υψηλό κόστος του τομογράφου εκπομπής ποζιτρονίου καθιστά δυσχερή την ευρεία κλινική της χρήση. Συχνά αντικαθίσταται από τομογραφία εκπομπής φωτονίvn (SPECT), δύο κεφαλών που έχουν εξοπλιστεί με συγχρονισμένους ανιχνευτές, κατάλληλα προσαρμοσμένους ώστε να επιτρέπουν την απεικόνιση μέσω 18-fluoro-2-deoxyglucose (FDG-PET). πολλοί τομογράφοι ΡΕΤ έχουν αντικατασταθεί από ολοκληρωμένα συστήματα τομογραφίας σώματος, ως ΡΕΤ/CT, ενώ δοκιμάζονται υβριδικοί συνδυασμοί ΡΕΤ και τομογραφίας μαγνητικού συντονισμού, MRI/PET (). σε μια πρόσφατη συγκριτική μελέτη αναγνωρίστηκε ότι η τομογραφία MRI/PET δεν υπερείχε συγκριτικά με την κλασικότερη PET/CT, εκτός από την ποιότητα των παραλαμβανόμενων εικόνων, στους περισσότερους ασθενείς με βρογχογενές καρκίνωμα υπό σταδιοποίηση.
Τα ραδιονουκλεΐδια, επί ΡΕ, παράγονται στο κύκλοτρο (π.χ., oxygen-15, nitrogen-13, carbon-11, and fluorine-18) ή μέσω γεννήτριας, όπως η ubidium-82, copper-62. Η Fluorine-18, 18F, είναι ένα ραδιονουκλεΐδιο που παράγεται από τον βομβαρδισμό του οξυγόνου-18 σε κύκλοτρο. μετά τη σύνδεσή του με ανάλογο D-γλυκόζης σχηματίζει 18-fluoro-2-deoxyglucose (FDG), που παριστά το συχνότερα χρησιμοποιοπύμενο ρaδιονουκλεΐδιο στην απεικόνιση του θώρακος |φαινόμενο Warburg|. Η 18-fluoro-2-deoxyglucose (FDG) μεταφέρεται εντός των κυττάρων, όπου φωσφορυλιούται από την εξωκινάση προς σχηματισμό φωσφορικού FDG-6, που παραμένει παγιδευμένο προσωρινά, επειδή δεν μεταβολίζεται από το ένζυμο γλυκοζο-6-φωσφατάση ούτε αποβάλλεται ευχερώς από το κύτταρο.
Η τομογραφία εκπομπής ποζιτρονίου είναι άριστη μέθοδος εκτιμήσεως της αποδόσεως της θεραπείας,  επειδή η βλάβη τόσο στην αξονική, όσο και στην μαγνητική τομογραφία μπορεί να παραταθεί επ΄αόριστο, ενώ στο ΡΕΤ αναδεικνύονται μόνο περιοχές ενεργού νόσου. Για παράδειγμα στην επόμενη φωτογραφία απεικονίζεται ασθενής με πολλαπλούν μυέλωμα, πριν και μετά τη χορήγηση ενός κύκλου χημειοθεραπείας, γεγονός που επιβεβαιώνει την απάντηση στη θεραπεία. Ο ρόνος ημιζωής του 18F  είναι ~110 λεπτά που επιτρέπουν την άνετη ακτινογραφική μελέτη in vivo (&)
Η τομογραφία ΡΕΤ μπορεί να συνδυασθεί με αξονική τομογραφία ΡΤΕ/CT. H επόμενη φωτογραφία απεικονίζει πολλαπλές περιοχές ενεργού μεταβολικής προσλήψεως των οστικών αλλοιώσεων επί περιπτώσεως πολλαπλού μυελώματος.
 Στην παρακείμενη φωτογραφία απεικονίζεται περιοχή ενεργού μεταβολικής πρσλήψεως της θωρακικής μοίρας της Σ.Σ. επί ασθενούς με πολλαπλούν μυέλωμα.
Σημειώνεται ότι το PET/CT είναι, επίσης άριστο μέσον απεικονίσεως εξωμυελικής νόσου. Στην παρακείμενη εικόνα, αποτυπώνεται η προβολή του παγκρέατος σε ασθενή με πολλαπλούν μυέλωμα.
Η τομογραφία εκπομπής ποζιτρονίου έχει την ικανότητα, επιπλέον, να εισφέρει στη διάγνωση των λοιμωδών νόσων.