مقطع‌نگاری رایانه‌ای تک‌فوتونی

برش‌نگاری یا مقطع نگاری یا توموگرافی رایانه‌ای تک فوتونی  یا به اصطلاح اسپکت، روشی است که در علوم تشخیصی در فیزیک پزشکی، به ویژه پزشکی هسته‌ای کاربرد تحقیقاتی و روزمرهٔ فراوانی دارد.

در این روش از رادیوایزوتوپهایی استفاده می‌شود که ذرات گاما از خود ساطع می‌کنند.

از نمونه دستگاه‌های متداولی که این روش را جهت تصویر برداری به کار می‌برد دوربین گاما یا دوربین انگر (Anger Camera) را می‌توان نام برد که امروزه در بیمارستان‌ها و نیز در آنکولوژی کاربرد وسیع دارند.Simon Cherry, et al. Physics in Nuclear Medicine. Saunders Publishing. 2003.

دوربین‌های گاما ۱۸۰ یا ۳۶۰ درجه حول بیمار قابلیت گردش دارند تا بتوانند تصاویر مقطعی تولید کنند.

تصاویر اسپکت عموماً در ماتریس‌های ۱۲۸ در ۱۲۸ پیکسل بازسازی می‌شوند.Paul E. Christian, et al. Nuclear Medicine and PET. Mosby Publishing. 2004

در ایران بیش از ۶۵ انواع دستگاه اسپکت مشغول به کار می‌باشند.

اسپکت اول بار در دههٔ ۱۹۷۰ میلادی توسط دیوید کوهل اختراع گشت.Simon Cherry, et al. Physics in Nuclear Medicine. Saunders Publishing. ۲۰۰۳. ص. ۳مقاله اصلی که ایشان اول بار در این زمینه به چاپ رسانیدند عبارت است از:Kuhl DE, Edwards RQ, et al. The Mark IV system for radionuclide computed tomography of the brain. Radiology. 121:405-413, 1976.

 عملکرد 
این روش مشابه تصویربرداری CT می‌باشد (به بیان دیگر مقطع نگاری در پزشکی هسته‌ای می‌باشد) با این تفاوت که از تابش اشعه گاما استفاده می‌شود. پرتودارو (یا همان tracer) از طریق تزریق یا تنفس یا… وارد جریان خون می‌شود. پرتودارو متشکل از دو بخش می‌باشد: دارویی که با ایزوتوپ رادیواکتیو برچسب‌گذاری شده‌است. ایزوتوپ رادیو اکتیو در بدن متلاشی شده منجر به تولید اشعه‌های گاما می‌شود. برخلاف تصویربرداری معمولی صفحه‌ای که در پزشکی هسته‌ای استفاده می‌شود، این روش تصاویر ۳ بعدی می‌دهد. کاربرد عمدهٔ این روش (که تصاویر ۳ بعدی از فعالیت‌های متابولیکی داخل بدن، می‌دهد)، تصویربرداری از تومور، استخوان‌های بدن، تیروئید و همچنین مطالعات مربوط به رشد و سرایت بیماری، می‌باشد.

 کاربرد 
به کمک مقطع‌نگاری رایانه‌ای تک‌فوتونی (SPECT)، می‌توان تصاویر سه بعدی از عملکرد یک بافت یا اورگان مانند قلب یا مغز، بدست آورد. روش کار به این گونه می‌باشد که یک ماده با نیمه عمر کم به صورت ترکیب شیمیایی خاصی در می‌آید که در بافت‌های خاصی از بدن و به نسبت فعالیت آن بخش، از خون جذب می‌گردد. این ماده شیمیایی می‌تواند یک نوع قند خاص برای بررسی عملکرد بخشی از مغز باشد. این ماده وارد خون شخص شده و توسط سلول‌های مغزی که مصرف‌کنندهٔ اصلی این نوع قند هستند جذب می‌گردد و در نتیجه بیشترین تشعشع حاصل از این نواحی خواهد بود.
 تصویربرداری پرفیوژن میوکاردیال (Myocardial perfusion imaging)
 تصویربرداری از عملکرد مغز (Functional brain imaging)

 اسپکت/سی‌تی 
سیستم‌های اسپکت-سی‌تی به‌طور هم‌زمان تصاویر کارکردی و کالبدشناختی از بیمار اخذ می‌کنند.SPECT/CT. [J Nucl Med. 2008] - PubMed result


اسپکت-سی‌تی  نوعی فناوری در پزشکی هسته‌ای و پرتوشناسی است، و تلفیقی است از فناوری مقطع‌نگاری رایانه‌ای و اسپکت.

سیستم‌های اسپکت-سی‌تی به‌طور همزمان تصاویر کارکردی و کالبدشناختی از بیمار اخذ می‌کنند.SPECT/CT. [J Nucl Med. 2008] - PubMed result

این شیوه ابتدا در دههٔ ۱۹۹۰ توسط بروس هاسگاوا و همکارانش در دانشگاه کالیفرنیا در سانفرانسیسکو به کار گرفته شد. آن‌ها یک اسکنر CT را پشت سر یک دوربین SPECT قرار دادند. اولین طراحی تجاری توسط Hawkeye با ترکیب یک منبع کم انرژی اشعه X با یک دوربین SPECT انجام شد.Clinical Applications of SPECT/CT:New Hybrid Nuclear Medicine Imaging System. IAEA, VIENNA, 2008

SPECT/CT، اطلاعات کاربردی را توسط SPECT و اطلاعات آناتومیکی را از CT به دست می‌آورد. داده‌های CT همچنین برای تصحیح تضعیف داده‌های SPECT استفاده می‌شوند. SPECT/CT از یک اسکنر CT و دوربین گامای جدا از هم و یک تخت مشترک تشکیل شده‌است. ترکیب داده‌های CT و SPECT مانند PET/CT انجام می‌شود.

کاربردها
در مطالعه تومورها و تصویربرداری از قلب برای مثال تشخیص سرطان تیروئید، تومورهای اندوکرین، غده‌های لنفاوی، توده‌های مغزی، مشکلات استخوانی، مکان‌یابی دقیق تومرهای خوش‌خیم پاراتیروئید، تشخیص عفونت و التهاب، تصویربرداری از عضله قلب، ارزیابی جراحت شریان کرنوری و… کاربرد دارد.

 نگارخانه 

 جستارهای وابسته 
 سینوگرام
 پت-سی‌تی

 منابع 
منابع دیگر:

 پیوند به بیرون 

 What is a SPECT scan? The Mayo Clinic
 اطلس Brain SPECT Imaging and Resources
 اطلس Brain Perfusion SPECT دانشگاه هاروارد
 Single Photon Emission Computed Tomography
 یک نمونه سیستم اسپکت-سی‌تی ساخت شرکت فیلیپس
 وبگاه اطلاعاتی اسپکت-سی‌تی دانشگاه UCSF
 درگاه اطللاعاتی بیشتر (انگلیسی)

رده:پرتوشناسی
رده:پزشکی هسته‌ای
رده:تجهیزات پزشکی
رده:تصویربرداری پزشکی
رده:تصویربرداری عصبی
رده:تصویربرداری هسته‌ای پزشکی سه‌بعدی
رده:رادیوبیولوژی
رده:فیزیک پزشکی