陽電子放出断層撮影

陽電子放射断層撮影法 (PET; 断層撮影法 – 古代ギリシャ語から: tome: the cut;grapein: to write) は、低レベルの放射性物質を使用して代謝プロセスを視覚化できる核医学画像技術です。 これは、炎症、腫瘍、および代謝プロセスの増加または減少を伴うその他の疾患の診断に役立ちます。 この方法は、特に腫瘍学( ), 心臓病学 (体の構造、機能、疾患を扱う科学 ハート) と神経学 ( & 神経系 および脳および神経系の疾患)、放射性医薬品(トレーサー、トレーサー物質:放射性物質で標識された化学物質)を使用して、調査中の生物の生化学的活動を測定できます。 15 年間診断に使用されてきた陽電子放出断層撮影の基礎は、 陽電子放出体を用いた陽電子放出により患者の体内に陽電子の検出 (発見) は、電子と陽電子の衝突に基づいています。これは、荷電粒子の衝突によって、検出には十分な消滅 (ガンマ量子の生成) が生じるためです。 アメリカの研究者ミシェル・テル・ポゴシオン、マイケル・E・フェルプス、EJ・ホフマン、NAムラニは、1975年に研究結果を「放射線学」。 ただし、画像化する試みは部分的に成功しました。 脳腫瘍 早くも 1950 年代に、陽電子ベースのイメージングによって。 また、陽電子放出断層撮影法には機能原理として増強機構が必要であるため、腫瘍細胞の代謝亢進に伴う腫瘍細胞の代謝亢進を認めたドイツのノーベル賞受賞者オットー・ハインリッヒ・ワールブルグは、 グルコース 早くも 1930 年に消費され、この画像技術の父の XNUMX 人と見なすことができます。

適応症(適用分野)

  • カップ症候群: 不明なプライマリ (Engl.): 未知の原発腫瘍 (原発腫瘍) を伴う: すべての腫瘍疾患の約 3 ~ 5 % で、広範な診断を行ったにもかかわらず、原発腫瘍は検出できず、転移のみが検出されます (娘腫瘍の形成)。 剖検研究では、症例の 50 ~ 85% で原始を検出できます。これは、 、膵臓 (膵臓) の 24% で、より少ない頻度で 肝臓 /胆道、 腎臓, 副腎, コロン (結腸)、生殖器および ; 組織学的には (微細組織)、ほとんどが腺癌です。
  • 退行性 病気(アルツハイマー病/ベータアミロイド PET イメージング/シナプス損失 海馬; パーキンソン病; 重度の聴覚障害者が、認知症).
  • 脳腫瘍 (例えば、 神経膠腫).
  • 結腸がん(結腸がん)
  • 腫瘍 (孤立性円形肺腫瘍; 小細胞気管支癌/肺癌、SCLC)。
  • 悪性リンパ腫
  • 乳がん(乳がん)
  • 悪性黒色腫(黒い皮膚がん)
  • 食道がん(食道がん)
  • 頭頸部腫瘍
  • 神経芽細胞腫
  • 肉腫 (ユーイング肉腫、骨肉腫、軟部肉腫、横紋筋肉腫)。
  • 骨格診断
  • 甲状腺がん(甲状腺がん)
  • 進捗 モニタリング 溶解の 治療 (溶かす薬物療法 血栓)で 条件 脳卒中後(ストローク).
  • 脳の 循環器障害 – 半影のサイズ表現について (半影 (緯度: 半影) は、脳梗塞では中央に隣接する領域と呼ばれます) 壊死 ゾーンであり、まだ生細胞が含まれている) および心筋梗塞後の心筋の活力を決定するため (ハート 攻撃)。

手順

陽電子放出断層撮影の原理は、放射性核種 (核が放射性崩壊してベータ線を放出する不安定な原子) が陽電子を放出することを可能にするベータ線の使用に基づいています。 適用に適した放射性核種は、崩壊した状態で陽電子を放出できるものです。 すでに説明したように、陽電子は近くの電子と衝突します。 消滅が起こる距離は平均 2 mm です。消滅は陽電子と電子の両方が破壊され、XNUMX つの光子が生成されるプロセスです。 これらの光子は 電磁放射 いわゆる対消滅放射線を形成します。 この放射線は、検出器のいくつかの点に衝突するため、放射源を特定できます。 XNUMX つの検出器が向かい合っているため、この方法で位置を決定できます。 断面画像を生成するには、次のプロセスが必要です。

  • まず、患者に放射性医薬品を投与します。 これらのいわゆるトレーサーは、さまざまな放射性物質で標識できます。 フッ素の放射性同位体と カーボン が最も一般的に使用されます。 基本分子との類似性により、身体は放射性同位体を基本元素から区別することができず、同位体が同化および異化代謝プロセスの両方に統合されます。 ただし、半減期が短いため、同位体の生成は PET スキャナーの近くで行う必要があります。
  • フォトンを確実に検出するには、すでに説明した検出器が多数存在する必要があります。 電子と陽電子の衝突点を求める方法をコインシデンス法といいます。 各検出器は、シンチレーション結晶と光電子増倍管 (特殊な電子管) の組み合わせを表しています。
  • 空間的イベントと時間的イベントの組み合わせから、シンチグラフよりも高い解像度を達成できる XNUMX 次元断面画像を生成することができます。

陽電子放出断層撮影のプロセス:

  • 静脈注射後または 吸入 放射性医薬品の摂取、 ディストリビューション における放射性同位体の 断食 患者さんを待って約XNUMX時間後、実際のP​​ET検査が始まります。 身体の位置は、検出器のリングが検査する身体の部分に近接するように選択する必要があります。 このため、全身のイメージングにはいくつかの体位を取る必要があります。
  • 検査中の記録時間は、使用する機器の種類と放射性医薬品の両方によって異なります。

PETスキャナーはコンピュータ断層撮影法に比べて空間分解能が低く、これはより高い放射線被曝によってのみ補償できるため、両方の利点を利用できるXNUMXつの方法の組み合わせが必要です。

  • 開発された方法 PET/CT は、CT のいわゆる補正マップを適用することにより、追加の放射線量が少なくて済む高感度の方法です。
  • 解像度が高いことに加えて、所要時間が短縮されることも、従来の PET に比べて利点と見なすことができます。

PET/CT 手順の欠点として、 X線 造影剤。 その他の注意事項