Pozitron emission tomografiyasi

1.Pozitron emissiya tomografiyasi ( PET ) metabolik jarayonlardagi va boshqa fiziologik faoliyatdagi o'zgarishlarni ko'rish va o'lchash uchun radiotraserlar deb nomlanuvchi radioaktiv moddalardan foydalanadigan funktsional tasvirlash usuli bo'lib , qon oqimi, mintaqaviy kimyoviy tarkibi va yutilishi. Tanadagi maqsadli jarayonga qarab, turli xil tasvirlash maqsadlari uchun turli izlagichlar qo'llaniladi. Masalan,18F -FDG odatda saraton kasalligini aniqlash uchun ishlatiladi, NaF <sup>18</sup>F suyak shakllanishini aniqlash uchun keng qo'llaniladi va kislorod-15 ba'zan qon oqimini o'lchash uchun ishlatiladi. 

PET keng tarqalgan tasvirlash texnikasi, yadroviy tibbiyotda qo'llaniladigan tibbiy sintilografi texnikasi. Radiofarmatsevtika - preparatga biriktirilgan radioizotop - tanaga izlovchi sifatida yuboriladi. Radiofarmatsevtika beta-plyus parchalanishga uchraganda, pozitron chiqariladi va pozitron oddiy elektron bilan to'qnashganda, ikkita zarracha yo'q bo'lib ketadi va gamma nurlari chiqariladi. Ushbu gamma nurlari rentgen tasvirini olish kabi uch o'lchamli tasvirni hosil qilish uchun gamma kameralar tomonidan aniqlanadi.

Qo'llanilishi 

PET klinikadan oldingi va klinik sharoitlarda qo'llaniladigan tibbiy va tadqiqot vositasidir. U o'smalarni tasvirlashda va klinik onkologiya sohasida metastazlarni qidirishda va turli xil demensiyalarni keltirib chiqaradigan ba'zi diffuz miya kasalliklarini klinik tashxislashda keng qo'llaniladi. PET oddiy inson miyasi, yurak faoliyati haqidagi bilimlarimizni o'rganish va yaxshilash va dori vositalarini ishlab chiqishni qo'llab-quvvatlash uchun qimmatli tadqiqot vositasidir. PET hayvonlardan foydalangan holda klinikadan oldingi tadqiqotlarda ham qo'llaniladi. Bu vaqt o'tishi bilan bir xil mavzularda takroriy tadqiqotlar o'tkazish imkonini beradi, bunda sub'ektlar o'z nazorati sifatida harakat qilishlari mumkin va ma'lum bir tadqiqot uchun zarur bo'lgan hayvonlar sonini sezilarli darajada kamaytiradi. Ushbu yondashuv tadqiqot natijalarining statistik sifatini oshirish bilan birga kerakli namuna hajmini kamaytirishga imkon beradi.

Fiziologik jarayonlar organizmdagi anatomik o'zgarishlarga olib keladi. PET biokimyoviy jarayonlarni, shuningdek, ba'zi oqsillarning ifodasini aniqlashga qodir bo'lganligi sababli, PET har qanday anatomik o'zgarishlar paydo bo'lishidan ancha oldin molekulyar darajadagi ma'lumotlarni taqdim etishi mumkin. BUTR skanerlash buni to'qimalarning turi va funktsiyasiga qarab turli xil qabul qilish tezligiga ega bo'lgan radioyorliqli molekulyar zondlar yordamida amalga oshiradi. Turli xil anatomik tuzilmalarda mintaqaviy kuzatuvchini qabul qilish PET skanerlashda AOK qilingan pozitron emitenti nuqtai nazaridan ko'rish va nisbatan miqdorini aniqlash mumkin.

PET tasviri eng yaxshi maxsus PET skaneri yordamida amalga oshiriladi. Bundan tashqari, tasodif detektori bilan jihozlangan an'anaviy ikki boshli gamma kamera yordamida PET tasvirlarini olish mumkin. Gamma-kamera PET tasvirining sifati pastroq va skanerlash uzoqroq davom etadi. Biroq, bu usul PET skanerlash talabi past bo'lgan muassasalarga arzon narxlardagi joylarda yechim topish imkonini beradi. Shu bilan bir qatorda, bu bemorlarni boshqa markazga yuborish yoki mobil skanerning tashrifiga tayanish bo'ladi.

Tibbiy ko'rishning muqobil usullariga bitta fotonli emissiya kompyuter tomografiyasi (SPECT), rentgen tomografiyasi (KT), magnit-rezonans tomografiya (MRI) va funktsional magnit-rezonans tomografiya (fMRI) va ultratovush kiradi. SPECT - bu tanadagi molekulalarni aniqlash uchun radioligandlardan foydalanadigan PETga o'xshash tasvirlash usuli. SPECT arzonroq va PETga qaraganda past tasvir sifatini ta'minlaydi.

Onkologiya 

18 F-FDG tracer bilan PET skanerlash klinik onkologiyada keng qo'llaniladi. FDG glyukoza analogi bo'lib, u glyukoza ishlatadigan hujayralar tomonidan qabul qilinadi va geksokinaza tomonidan fosforlanadi (uning mitoxondriyal shakli tez o'sib borayotgan malign o'smalarda sezilarli darajada ko'tariladi). Radioaktiv glyukoza molekulasining metabolik tutilishi PET skaneridan foydalanishga imkon beradi. Tasvirlangan FDG izlagichining kontsentratsiyasi to'qimalarning metabolik faolligini ko'rsatadi, chunki u mintaqaviy glyukoza o'zlashtirilishiga mos keladi. 18 F-FDG saratonning boshqa tana joylariga tarqalish ehtimolini o'rganish uchun ishlatiladi ( saraton metastazlari ). Saraton metastazini aniqlash uchun ushbu 18F-FDG PET skanerlari standart tibbiy yordamda eng keng tarqalgan (hozirgi skanerlarning 90% ni tashkil qiladi). Xuddi shu izlovchi demans turlarini tashxislash uchun ham foydalanish mumkin.

Nevrologiya 

Kislorod-15 bilan PET tasviri bilvosita miyaga qon oqimini o'lchaydi. Ushbu usulda radioaktivlik signalining ortishi qon oqimining ortishidan dalolat beradi, bu esa miya faolligi oshishi bilan bog'liq deb taxmin qilinadi. 2 minutlik yarimparchalanish davri tufayli 15 O ni to'g'ridan-to'g'ri tibbiy siklotrondan o'tkazish kerak, bu juda qiyin.

18 F-FDG bilan PET tasviri miya odatda glyukozani tez iste'mol qilish faktidan foydalanadi. Miyaning standart 18 F-FDG PET mintaqaviy glyukoza iste'molini o'lchaydi va nevropatologik tashxisda qo'llanilishi mumkin.

Altsgeymer kasalligi kabi miya patologiyalari tandemda glyukoza va kislorodning miya metabolizmini sezilarli darajada pasaytiradi. Shuning uchun miyaning F-FDG PET dan Altsgeymer kasalligini boshqa dementatsiya jarayonlaridan muvaffaqiyatli ajratish, shuningdek, Altsgeymer kasalligining erta tashxisini qo'yish uchun ham foydalanish mumkin. Ushbu maqsadlar uchun F-FDG PET ning afzalligi uning ancha kengroq mavjudligidir. 

Interiktal skanerdan o'tkazilganda tutilish fokusi gipometabolik ko'rinadi. PET uchun bir nechta radiotraserlar (ya'ni radioligandlar ) ishlab chiqilgan bo'lib, ular dopamin D2/D3 retseptorlari uchun [ 11 C] rakloprid, [ 18 F] falliprid va [ 18 F] desmetoksifalliprid, McN [ 116] kabi o'ziga xos neyroretseptor subtiplari uchun ligandlardir. va serotonin tashuvchilar uchun [ 11 C] DASB, serotonin 5HT1A retseptorlari uchun [ 18 F] Mefway, nikotinik atsetilxolin retseptorlari yoki ferment substratlari uchun [ 18 F] Nifen (masalan, AADC fermenti uchun 6- FDOPA ). Ushbu vositalar ko'plab neyropsikiyatrik va nevrologik kasalliklar kontekstida neyroretseptor hovuzlarini vizualizatsiya qilishga imkon beradi.

Kardiologiya 
Kardiologiya, ateroskleroz va qon tomir kasalliklarini o'rganish: 18 F-FDG PET uyqu holatidagi miyokardni aniqlashga yordam beradi. Biroq, bu rol uchun PETning SPECTga nisbatan iqtisodiy samaradorligi noaniq. 18 F-FDG insult xavfi bo'lgan bemorlarni aniqlash uchun aterosklerozning PET tasvirini o'tkazish ham mumkin. Shuningdek, u aterosklerozga qarshi yangi davolash usullarining  tekshirishga yordam beradi.

Yuqumli kasalliklar 
.Klinik jihatdan PET infektsiya bilan bog'liq yallig'lanish reaktsiyasini aniqlash uchun florodeoksiglyukoza (FDG) yordamida bakterial infektsiyalarni tasvirlash uchun keng qo'llaniladi. In vivo bakterial infektsiyalarni tasvirlash uchun uch xil PET kontrast agenti ishlab chiqilgan: [ 18F ] maltoza, [ 18F ]maltogeksoza va [ 18F ]2-fluorodeoksi sorbitol (FDS). FDS faqat Enterobacteriaceae'ni maqsad qilib qo'yishning qo'shimcha afzalliklariga ega.

Radionuklidlar va radiotraserlar

Tarix 
Emissiya va transmissiya tomografiyasi kontseptsiyasi 1950-yillarning oxirida Devid E. Kuhl, Lyuk Chapman va Roy Edvards tomonidan kiritilgan. Keyinchalik ularning ishi Pensilvaniya universitetida bir nechta tomografik asboblarni loyihalash va qurishga olib keldi. 1975 yilda tomografik tasvirlash usullari Vashington universiteti tibbiyot fakultetida Mishel Ter-Pogossian, Maykl E. Felps, Edvard J. Xoffman va boshqalar tomonidan ishlab chiqilgan.

Gordon Braunell, Charlz Bernxem va ularning hamkorlari tomonidan 1950-yillardan boshlab Massachusets umumiy kasalxonasida olib borilgan ishlar PET texnologiyasining rivojlanishiga katta hissa qo'shdi va tibbiy tasvirlar uchun nurlanishni yo'q qilishning birinchi namoyishini o'z ichiga oldi. g 1961 yilda Jeyms Robertson va uning Brukxaven milliy laboratoriyasidagi hamkorlari "boshni qisqartiruvchi" laqabli birinchi bitta tekislikli PET skanerini qurdilar.

Manbalar

Havolalar 

 
 PET-CT atlas Harvard Medical School  Archived 11 May 2019 at the Wayback Machine
 National Isotope Development Center—U.S. government source of radionuclides including those for PET—production, research, development, distribution, and information
Positron
Radiation therapia