Nükleer tıp

Nükleer tıp, canlılara verilen ışın etkin (radyoaktif) maddelerin yaydıkları ışınların özel yöntemler veya aygıtlarla dışarıdan sayımı (parıltı sayımı) ya da görüntü olarak izlenmesi ya da tanımlanması ile tanı konulmasını sağlayan tıp dalıdır.

Sintigrafi; eser düzeyde ışın etkin (radyoaktif) bir maddenin genellikle damardan verilmesinden sonra "Gamma kamera" denen görüntüleme aygıtıyla işlevbilimsel bir durumun (organdaki kanlanma vb. değişim) görüntülenmesi tekniği olup, kemik, kalp, beyin ve dinamik böbrek sintigrafisi gibi türleri bulunmaktadır.

Kullanılan aygıtlar, radyoaktivite sayıcıları, Gamma kamera ve PET-CT (Pozitron Emisyon Tomografisi) olarak adlandırılır.
Görüntüleme için kullanılan bileşikler, radyonüklidler ya da radyonüklidler ile birleştirilen farmasötiklerdir. Bu maddeler vücutta fizyolojik işlevsellikleri ile görüntü sağlarlar. Görüntü almak için kullanılan en basit aygıta "Gamma kamera" adı verilir. Bu cihazların daha gelişmiş türleri "SPECT" (Single Photon Emission Tomography) adını alır. En son kullanıma giren Nükleer Tıp aygıtı PET/CT ya da PET/MR'dır. Bu sistemlerde amaçlanan işlev bilimsel görüntüleme ile anatomik görüntülemenin tek bir görüntüde birleştirilmesidir.

Nükleer tıbbın sağaltımı (tedaviyi) ilgilendiren yanında vücuda ayrı yollarla verilen radyonüklidlerden yararlanılır. Burada radyasyonun sağaltıcı ya da ağrı giderici özelliklerinden yararlanılır. Tiroid urları ve hipertiroidin tedavisi buna örnek gösterilebilir.

Türkiye'de birçok üniversite hastanesinde Nükleer Tıp Anabilim Dallarında, Sağlık Bakanlığı Hastanelerinde Nükleer Tıp Bölümlerinde ve birçok özel nükleer tıp laboratuvarında, nükleer tıp incelemeleri yapılmaktadır.

Vücuda damar yolu ile enjekte edilen radyoaktif maddenin, radyasyon ölçüsü olarak herhangi bir zararı bulunmamaktadır. Sintigrafik araştırmalarla radyolojik araştırmalar arasındaki tek benzerlik, iki yöntemde de elde edilen görüntülerin bir filme aktarılmasından oluşmasıdır. Özünde, görüntüleme için kullanılan yöntem de, elde edilen görüntü de (sintigrafide fizyolojik, radyolojide anatomik) oldukça ayrıdır.

Türleri ile kimi kullanım alanları 

1-PET/CT ile Kanser

 Tümör'ün iyicil ya da kötücül olmasının saptanması
 Kanserin vücuda yayılımının saptanması
 Verilen tedaviye yanıtın saptanması

2-PET/CT ile Beyin

 Alzheimer (Bunama) hastalığının erken  tanısı
 Epilepside (Sara, tutarık) nöbete neden olan odakların saptanması

3-PET/CT ile Kalp

 Tıkalı olan kalp damarının, kalp kasına verdiği zararın (oksijensizlikten ötürü) saptanması 
 Kalp hastalığının yaygınlığının saptanması
 Kalp krızi sonrası PTCS/Stent cerrahisinden hastanın ne denli yararlanacağının saptanması

4-Akciğer

5-Böbrek

6-Kemik

7-Tiroid

8-Sindirim sistemi (Gastrointestinal)

9-Lenfosintigrafi

10-Sentinel Akkan (Lenf) Düğümü İncelemesi

11-Dakriyosintigrafi

12-Böbreküstü bezi kabuk bölgesi Sintigrafisi

13-Erbezi (Testis) Sintigrafisi

Ayrıca kimi tür sintigrafiler kendi alt basamaklarıda çeşitlilikler içermektedir.

Nükleer tıp küçük oranlarda ışın etkin maddelerin genellikle toplar damardan (intravenöz) uygulanışının ardından doku ile organların fiziksel ve biyokimyasal olarak bunları almasıyla oluşan görüntüleri inceleyen tıp dalı.

Nükleer Tıp, biyolojik maddelerin X ve gama ışınına geçirgen olması ilkesine göre çalışır.

Nükleer Tıp uygulamalarında kullanılan radyofarmasötiklerin çoğu tanı amacına yöneliktir. Radyofarmasötikler genellikle radyoaktif bölüm ile farmasötik bölüm olmak üzere iki bileşenden oluşur.

Radyonükleid jeneratörler (üreteçler) 

Üreteç sisteminin temel ilkesi; fiziksel ya da kimyasal bir yöntemle daha uzun yarı ömrü bulunan ana radyonüklidden daha kısa yarı ömürlü bir yavru radyonüklid elde etmektir.

Nükleer Tıp merkezlerinde en çok Mo99-Tc99m jeneratörü kullanılmaktadır. Jeneratör içerisinde Mo99 bulunmaktadır. Mo99 bozunmaya uğrayarak Tc99m oluşturur. Üretecin içerisinden serum fizyolojik geçirilerek  Tc99m perteknetat’ın molibdenden ayrılması sağlanır. Bu olaya sağım (elution) denir. Bir sağımdan sonra jeneratördeki molibdenden yeniden Tc oluşur. Bu da ikinci bir sağımda üreteçten dışarıya alınır.

İdeal bir radyofarmasötiğin özellikleri 

 Kolay hazırlanmalı ve ucuz olmalı
 Uygun fiziksel ve etkili yarı ömürFiziksel yarı ömür: Bir radyonüklidin başlangıçtaki atom sayısının ya da etkinlik düzeyinin % 50’sine inmesi için geçen süredir.Biyolojik yarı-ömür: bir maddenin yarısının olağan atılma yollarıyla vücuttan atılması için geçen süredir (Tb). Bu, bir maddenin dengeli ve radyoaktif hali için aynıdır.Etkili yarı-ömür: Fiziksel ve biyolojik yarı-ömür gözönünde bulundurulduğunda, maddenin vücuttan atılımı için geçen süredir. Te = Tp X Tb / Tp + Tb
 Radyasyon türü ve enerjisi: Tanı amacıyla genellikle gama fotonu yayan radyonüklidler kullanılıp, enerjileri 100-300 keV arasında olması yeğlenir. Tanecikli tipte radyasyon yayan ışın etkin maddeler sağaltım amacıyla kullanılır.
 Yüksek hedef / hedef dışı etkinlik oranı 
 Metabolik uygunluk
 Denge
 Farmasötik özellikler
 Radyonüklid taşıyıcısız olmalıdır. Eğer radyoaktif madde içinde aynı elementin radyoaktif olmayan oluşumları bulunuyorsa, yeterince yalın değildir. Elementin yalnızca radyoaktif atomlarının bulunduğu radyonüklidlere taşıyıcısız adı verilir.
 Radyonüklid yüksek özgül etkinliğe sahip olmalıdır. Birim kütledeki etkinlik ne denli çoksa özgül etkinlik o denli yüksektir.

En sık kullanılan radyofarmasötikler 
FDG-F18 :Fluorodeoxyglucose (18F).PET-CT' de kullanılır. 110 dk yarı ömürlü bir radyoaktif  maddedir.
NaF-18 : PET-CT de kullanılan özel bir radyoaktif maddedir.

Tc-99m perteknetat: Tanı amacıyla en sık kullanılan radyoaktif maddedir. Bu biçimiyle tiroid sintigrafisinde kullanılır. 
Radyofarmasötikler Tc-99m ile işaretlenir.
 Tc-99m DMSA: böbrek sintigrafisi
 Tc99m MDP: kemik sintigrafisi
 Tc99m sülfür kolloid: karaciğer-dalak sintigrafisi

İyot-131: Tedavi amaçlı, tiroid sintigrafisi. Sağaltım amacıyla en sık kullanılan radyoaktif maddedir. Hipertiroidi ya da tiroid kanseri tedavisinde kullanılır.Galyum-67: Tümör ve enfeksiyon görüntülemesiTalyum-201: Miyokard perfüzyon görüntülemesi

Ek bilgiler 

 Tanısal nükleer tıp incelemelerinde fetusun aldığı doz genellikle 1 rad'dan azdır.
 Talyum-201 ve iyot-131 plasentayı geçebilir.
 Fetusun tiroidi ışın etkin iyodu anneninkine göre 6-7 kat çok tutar.
 Sülfür kolloid, DTPA ve makroagregatlar plasentayı geçemezler
 Gebelik süresince alınabilecek radyasyon ölçüsü 0,5 rem'i geçmemelidir.

Onkolojide kullanımı 

Tümör görüntülenmesi ya da sağaltımında kullanılabilir.

Urların görüntülenmesinde kullanılan sintigrafik yöntemler 
 Kemik sintigrafisi
 Karaciğer sintigrafisi
 Ga-67 tüm vücut sintigrafisi
 I-131 MIBG sintigrafisi
 Lenfosintigrafi
 Monoklonal (tek eşlenikli) antikor sintigrafisi

Radyonüklid tedavinin uygulandığı kötücül hastalıklar 

 İyi farklılaşmış tiroid kanseri
 Kötücül (habis) feokromasitoma ve öbürleri
 Nöroendokrin urlar
 Kemiğe sıçramalara (metastaz) bağlı gelişen ağrının hafifletilmesi
 Katı urlarda radyoimmunoterapi

Radyoiyot tedavisi 

Tiroid lobuna olan sıçramalar 150 mCi; akkan (lenf) düğümü metastazı 175 mCi; Uzak metastazlar: 200 mCi

I-131 sağaltımından (tedavisinden) sonra görülen komplikasyonlar (istenmeyen etkiler) 

Kısa dönemde görülenler:
 Bulantı, kusma
 Siyaladenit (tükrük bezlerinde yangı), gastrit (mide yangısı)
 Kemik iliği baskılanması
 Metastazlarda ağrı, şişlik, kanamalar (hemoraji)
 Tiroid fırtınası (kalan dokusu fazla olanlarda, işlevsel metastaz varlığında)
 Ses tellerinin felç olması
 Beyinde ödem  (beyin metaztazı olan olguların sağaltımlarının ardından)
 Hipoparatiroidizm

Uzun dönemde görülenler:
 Radyasyon fibrozu
 Kalıcı kemik iliği baskılanması
 Lösemi
 Doğuştan anormallikler 
 Kısırlık
 İkincil çıkabilen urlar

Endokrinde kullanım

Tiroid alımı (tutulumu) incelemesi 

İncelemenin özü verilen radyofarmösitiğin belirli bir zamanda tiroid bezince tutulan miktarının yüzde olarak hesaplanmasına dayanır. Bu işlem, I-131, Tc-99m O4, veya I-123 ile yapılabilir.

I-131 tutulum incelemesi 

Verilen radyoaktif iyotun element iyot gibi tiroidde tutunması ve hormona dönüşmesine dayanır. 4-6 saat açlıktan sonra 1mikroCi/kg I-131 hastaya ağız yoluyla verilir. Aynı oranda etkinlik ölçün (standart) olarak kullanılır. 4. ve 24. saatte hastadan ve standarttan sayımlar alınır. Uyluk bölgesinden de 4. ve 24. saatte sayımlar alınır. Tiroid tutulum (%): Tiroid üzerindeki sayım-uyluktaki sayım/standattaki sayım işlemi ile hasaplanır.

Yüksek tutulumu olan durumlar:
 Hipertiroidi
 Hashimato tiroidi'nin erken dönemi
 Antitiroid sağaltımının kesilmesinden sonra görülen geri tepme olgusu (ing. rebound phenomenon) 
 İyot açlığı
Düşük Tutulum
 Hipotiroidi
 Fazla miktarda iyot veya iyotlu bileşik alımı
 Tiroid hormonu ya da antitiroid tedavi uygulaması
 Subakut (iveğen altı) tiroidit

Tiroid sintigrafisi 

Gerekirlik durumları:
 Guatr
 Boyunda dokunularak hissedilebilen kitle varlığı
 Klinik hipo ya da hipertiroidizm
 Tiroidit (tiroid bezinde yangı)
 Dalan guatr olmasından kuşkulanılan durumlar
 Tiroid ameliyatı öncesi ve sonrası izleme dönemi
 Tiroidinde ur (kanser) tanısı almış olguların değerlendirilmesi

I-131, I-123, Tc-99m perteknetat, Tl-201 kullanılabilir.

I-131 ile tüm vücut taraması 

Ayrımlaşmış tiroid kanser tanısı almış ve ameliyat edilmiş hastaların izleminde kullanılır. Bu inceleme için 4 hafta öncesinden T4, 2 hafta öncesinden de T3 hazırlamaları kesilmeli ve düşük iyotlu diyet uygulanmalıdır. I-131' in ağızdan verilmesinden 24 ve 96 saat sonra boyun bölgesinden ve tüm vücuttan görüntüler alınır.

Paratiroid sintigrafisi

Tc-99m MIBI ile ikili evre sintigrafisi 

Tc-99m MIBI'nin i.v. (toplar damardan) verilmesinden 15 dakika ve 3 saat sonra boyun bölgesinden görüntü alınır. 15. dakikada tiroidde de, paratiroidde de tutulum gözlenirken, 3. saatte tiroiddeki etkinlik boşalır, paratiroid patolojisinde ise etkinlik birikimi sürer.

Tl-201-Tc-99m O4 çıkartma sintigrafisi 

Tl-201 toplar damardan verilir ve boyundan görüntü alınır. Daha sonra Tc-99m i.v. olarak verilir ve görüntü kayıt edilir. Bilgisayar yardımı ile görüntüler birbirinden çıkarılır. Tl-201, tiroidde de, paratiroidde de, Tc-99m O4 ise yalnızca tiroidde tutulur.

Böbrek üstü bezi sintigrafisi 

 Böbrek üstü bezi kabuk bölgesi (korteks) sintigrafisi: I-131 iodokolesterol kullanılır. 
 Böbrek üstü bezi öz bölgesi (medulla) sintigrafisi: I-131 MIBG kullanılır, hücre içine norepinefrin tutulum düzeneği ile alınır.

Nefroürolojide (böbrek ile boşaltım yollarında) kullanımı 

Radyonüklid yöntemler kullanılarak; böbreğin anatomik yapısı, fonksiyonel durumu, GFR (Glomerül filtrasyon hızı), ERPF (renal plazma akımı), böbreklerin rölatif fonksiyonu, vezikoüreteral reflü değerlendirilebilir.

Klinik Uygulamalar 
 Renal fonksiyon değerlendirmesi
 Obstrüksiyon değerlendirmesi
 Renavasküler hipertansiyon değerlendirmesi
 Renal transplant değerlendirmesi
 Diğer uygulamalar

Klinik Uygulamalar

Renal kortikal sintigrafide daha çok DMSA kullanılır. Dimerkaptosüksinik asit (DMSA) plazma proteinlerine sıkıca bağlanır. Çok az bir bölümü ekskrete olduğundan ekskresyon fonksiyonunu değerlendirmek amacıyla kullanılmaz. Renal kortikol dokuda konsantre olur. Verilen doz uzun süre böbreklere lokalize olduğu için böbreklerin aldığı radyasyon dozu yüksektir. En sık olarak  üriner sistem enfeksiyonu sonrasında böbrek parankim hasarının değerlendirilmesi ve takibinde kullanılır.

Kardiyolojide kullanımı 

Miyokard perfüzyon sintigrafisi; koroner arter hastalığı tanısı, akut koroner sendrom, konjestif kalp yetmezliği ve/veya sol ventrikül disfonksiyonu olan hastaların değerlendirilmesi, yaşlı hastaların değerlendirilmesi gibi durumlarda kullanılabilir.

Talyum-201 veya Tc-99m ile işaretli ajanlar (Tc-99m sestamibi (MİBİ), Tc-99m tetrofosmin) kullanılır.

Ayrıca bakınız 
 Fizik Mühendisliği

Tıp bilimleri