Positron Emission Tomography

การถ่ายภาพรังสีเอกซ์ (Positron emission tomography: PET) เป็นวิธีการศึกษาเกี่ยวกับการเผาผลาญและการทำงานของเนื้อเยื่อในร่างกาย วิธีการนี้ขึ้นอยู่กับปรากฏการณ์การปลดปล่อยโพซิตรอนซึ่งเป็นที่สังเกตได้ในรังสีแพทย์นำเข้าสู่ร่างกายด้วยการกระจายและการสะสมในอวัยวะต่างๆ ในประสาทวิทยาจุดหลักของการประยุกต์ใช้วิธีนี้คือการศึกษาการเผาผลาญของสมองในหลายโรค การเปลี่ยนแปลงในการสะสมของ nuclides ในพื้นที่ของสมองใด ๆ แนะนำการละเมิดของกิจกรรมของเส้นประสาท

[1], [2], [3], [4], [5], [6]

ตัวบ่งชี้สำหรับเอกซ์โพเชอร์การแผ่รังสีโพซิตรอน

บ่งชี้ในการตรวจเอกซเรย์ปล่อยโพซิตรอนคือการทดสอบสำหรับการจำศีลของกล้ามเนื้อหัวใจในผู้ป่วยที่ต้องผ่าตัดบายพาสหลอดเลือดหัวใจและหรือการปลูกถ่ายหัวใจปลูกและการวิเคราะห์ในเนื้อร้ายระยะแพร่กระจายที่แตกต่างและพังผืดในต่อมน้ำเหลืองขยายในผู้ป่วยโรคมะเร็ง PET ยังใช้สำหรับการประเมินผลของก้อนในปอดและตรวจสอบว่ามีการใช้งานเมตาบอลิวินิจฉัยมะเร็งปอดมะเร็งคอมะเร็งต่อมน้ำเหลืองและมะเร็งผิวหนัง สามารถใช้ CT ร่วมกับการตรวจเอกซเรย์ในการปล่อยรังสีโพซิตรรเพื่อเปรียบเทียบข้อมูลทางสัณฐานวิทยาและการทำงานได้

การเตรียมการ Tomography Emission Emission

PET เป็นยาที่ท้องว่าง (มื้อสุดท้ายคือ 4-6 ชั่วโมงก่อนการทดสอบ) ระยะเวลาในการศึกษาคือ 30 ถึง 75 นาทีขึ้นอยู่กับปริมาณของขั้นตอน ในเวลา 30-40 นาทีจำเป็นสำหรับการใส่ยาที่ฉีดเข้าไปในกระบวนการเผาผลาญของร่างกายผู้ป่วยควรอยู่ในสภาวะที่ลดความเป็นไปได้ในการขับมอเตอร์คำพูดและการแสดงอารมณ์เพื่อลดความเป็นไปได้ที่จะเกิดผลบวกเท็จ สำหรับกรณีนี้ผู้ป่วยจะถูกวางไว้ในห้องแยกต่างหากพร้อมกับผนังติดตั้งฉนวนป้องกันเสียงรบกวน ผู้ป่วยนอนหลับตา

วิธีการอื่น

บางวิธีการทางเลือกของการทำงาน neuroimaging เช่น resonance spectroscopy แม่เหล็ก photon ปล่อย CT เดียว perfusion และ MRI ทำงานอาจเป็นทางเลือกในการ PET

[7], [8], [9], [10], [11], [12], [13]

การตรวจเอกซเรย์ปล่อยรังสีเอกซ์

ตัวแปรราคาแพงกว่าของการศึกษาเรื่องรังสีไอโซโทปของโครงสร้างภายในของสมองคือเอกซเรย์คอมพิวเตอร์เอกซ์เรย์แบบเอกซ์โตนิค

วิธีนี้ใช้การบันทึกการแผ่รังสีควอนตัมที่ปล่อยออกมาจากไอโซโทปกัมมันตภาพรังสี ซึ่งแตกต่างจากวิธีการ PET เมื่อเดียวโฟตอนการปล่อยคำนวณย์ใช้องค์ประกอบไม่ได้เกี่ยวข้องในการเผาผลาญ (Ts99, TI-01) และการใช้การหมุนรอบวัตถุที่คู่กล้องที่จะไม่ถูกบันทึกและควอนตั้มเดียว (โฟตอน)

หนึ่งในการปรับเปลี่ยนวิธีการเอกซเรย์การแผ่รังสีการแผ่รังสีเดี่ยวเป็นภาพการไหลเวียนของเลือดในสมองในท้องถิ่น ผู้ป่วยจะได้รับอนุญาตให้สูดดมที่มีส่วนผสมของก๊าซซีนอน-133 จะละลายในเลือดและการใช้คอมพิวเตอร์วิเคราะห์ของภาพสามมิติของการสร้างแหล่งที่มาของรังสีโฟตอนกระจายในสมองที่มีความละเอียดเชิงพื้นที่ประมาณ 1.5 ซม. วิธีการนี้ถูกนำมาใช้โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการตรวจสอบของลักษณะของท้องถิ่น การไหลเวียนของเลือดในสมองในโรคหลอดเลือดและโรคหลอดเลือดสมองชนิดต่างๆ

การประเมินผล

การประเมินผล PET จะดำเนินการโดยวิธีการมองเห็นและกึ่งเชิงปริมาณ การประเมินภาพของข้อมูล PET จะดำเนินการโดยใช้ทั้งเกล็ดสีดำและสีขาวและสีที่แตกต่างกันที่ช่วยให้การตรวจสอบความเข้มของการสะสมของเภสัชรังสีในบริเวณสมองต่างๆระบุแผลของการเผาผลาญพยาธิวิทยาประเมินตำแหน่งรูปร่างและขนาดของพวกเขา

เมื่อวิเคราะห์เชิงกึ่งปริมาณคำนวณอัตราส่วนการสะสมเภสัชรังสีระหว่างสองพื้นที่ขนาดเท่ากันกับหนึ่งของพวกเขาสอดคล้องกับการใช้งานมากที่สุดส่วนหนึ่งของกระบวนการทางพยาธิวิทยาส่วนอีก -neizmenonnomu สมอง contralateral

การใช้ PET ในวิทยาสามารถแก้ปัญหาต่อไปนี้:

• เพื่อศึกษากิจกรรมของบางโซนของสมองเมื่อนำเสนอสิ่งเร้าต่างๆ
• ดำเนินการวินิจฉัยโรค
• เพื่อวินิจฉัยความแตกต่างของกระบวนการทางพยาธิสภาพที่คล้ายคลึงกันในอาการทางคลินิก
• คาดการณ์หลักสูตรของโรคประเมินประสิทธิผลของการรักษา

ข้อบ่งชี้หลักสำหรับการใช้เทคนิคในวิทยามีดังนี้:

• พยาธิหลอดเลือดสมอง;
• โรคลมชัก;
• โรคอัลไซเมอร์และรูปแบบอื่น ๆ ของภาวะสมองเสื่อม
• โรคความเสื่อมของสมอง (โรคพาร์คินสัน, โรคฮันติงตัน);
• โรค demyelinating;
• เนื้องอกของสมอง

[14], [15], [16], [17], [18], [19], [20], [21], [22], [23]

โรคลมบ้าหมู

PET ที่มี 18-fluorodeoxyglucose ช่วยในการตรวจจับเชื้อ epileptogenic foci โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับโรคลมชักโฟกัสและเพื่อประเมินการรบกวนการเผาผลาญในเซลล์เหล่านี้ ในช่วงเวลา interictal โซนโฟกัสโรคลมชักมีเอกลักษณ์เฉพาะด้วย hypometabolism กลูโคสกับการลดลงของการเผาผลาญในบางกรณีมากเกินขนาดของครอบครัวมีการติดตั้งโดยใช้เทคนิค neuroimaging โครงสร้าง นอกจากนี้ยังสามารถตรวจสอบ PET โฟกัสโรคลมชักแม้ในกรณีที่ไม่มีการเปลี่ยนแปลงการตรวจคลื่นไฟฟ้าสมองและโครงสร้างที่จะสามารถนำมาใช้ในการวินิจฉัยแยกโรคของการสูญเสียลมชักและไม่เป็นโรคลมชักของสติ ความไวและความจำเพาะของวิธีการเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญเมื่อใช้ PET ร่วมกับ electroencephalography (EEG)

ในช่วงเวลาของการเกิดอาการชักเป็นโรคลมชักที่สังเกตได้เพิ่มขึ้นในการเผาผลาญกลูโคสในระดับภูมิภาคในการมุ่งเน้นโรคลมชักมักจะรวมกับการปราบปรามในพื้นที่อื่น ๆ ของสมองและบันทึกใหม่หลังจากการโจมตี gipometa-bolizm ความรุนแรงของการที่จะเริ่มต้นที่จะลดลงอย่างมีนัยสำคัญหลังจาก 24 ชั่วโมงนับจากเวลาของการจับกุม

PET สามารถใช้งานได้อย่างประสบความสำเร็จในการตัดสินใจเกี่ยวกับตัวชี้วัดสำหรับการรักษาโรคลมชักในรูปแบบต่างๆ การประเมินผลล่วงหน้าของการแปลอาการของโรคลมชักช่วยให้โอกาสในการเลือกกลยุทธ์การรักษาที่ดีที่สุดและเพื่อให้การคาดการณ์ที่เป็นไปได้มากขึ้นเกี่ยวกับผลลัพธ์ของการแทรกแซงที่เสนอ

[24], [25], [26], [27], [28], [29], [30], [31], [32]

โรคหลอดเลือดสมอง

ในการวินิจฉัยโรคหลอดเลือดสมองขาดเลือด PET ถือว่าเป็นวิธีการกำหนดทำงานได้เนื้อเยื่อสมองที่อาจจะได้รับคืนในพื้นที่ของเงามัวขาดเลือดซึ่งจะชี้แจงตัวชี้วัดสำหรับการบำบัดกลับคืน (thrombolysis) การใช้งานของกลางแกนด์ benzodiazepine รับการให้บริการเครื่องหมายของความซื่อสัตย์เส้นประสาททำให้มันค่อนข้างชัดเจนแยกแยะเนื้อเยื่อสมองทำงานได้และได้รับความเสียหายอย่างถาวรในเขตเงามัวขาดเลือดในช่วงเริ่มต้นของโรคหลอดเลือดสมอง นอกจากนี้ยังสามารถวิเคราะห์ความแตกต่างระหว่างความชราของภาวะขาดเลือดในผู้ป่วยที่มีภาวะขาดเลือดซ้ำได้อีกด้วย

[33], [34], [35], [36], [37], [38], [39], [40]

โรคอัลไซเมอร์และโรคสมองเสื่อมชนิดอื่น ๆ

ในการวินิจฉัยโรคอัลไซเมอร์ความไวของ PET อยู่ที่ 76 ถึง 93% (โดยเฉลี่ย 86%) ซึ่งได้รับการยืนยันจากวัสดุในการศึกษาเกี่ยวกับการชันสูตรพลิกศพ

PET ในการเกิดโรคอัลไซเมมีเอกลักษณ์เฉพาะด้วยการลดลงที่เด่นชัดในการเผาผลาญสมองโฟกัสเด่นในภูมิภาค neocortical เชื่อมโยงของเยื่อหุ้มสมอง (เอวกลับ temporo ขม่อมและหน้าผากเยื่อหุ้มสมองต่อเนื่อง) มีการเปลี่ยนแปลงเด่นชัดมากขึ้นในซีกโลกที่โดดเด่น ในเวลาเดียวกันปมประสาทฐานดอกฐานและสมองส่วนนอกซึ่งเป็นหน้าที่หลักของประสาทสัมผัสและมอเตอร์จะยังคงได้รับการรักษาไว้เป็นอย่างดี โดยทั่วไปส่วนใหญ่ของ hypometabolism ทวิภาคีเสื่อมในภูมิภาค temporo ขม่อมของสมองซึ่งจะนำไปใช้ในขั้นตอนที่สามารถนำมารวมกับการลดลงในการเผาผลาญในเยื่อหุ้มสมองหน้าผาก

ภาวะสมองเสื่อมที่เกิดจากโรคหลอดเลือดสมองมันเป็นลักษณะแผลหลักของสมองรวมทั้งเอวและคลื่นบนหน้าผาก นอกจากนี้ในผู้ป่วยที่มีหลอดเลือดสมองเสื่อมมักจะแสดง "ด่าง" พื้นที่ลดการเผาผลาญอาหารในสารสีขาวและนอกมักจะประสบสมองและโครงสร้าง subcortical เมื่อภาวะสมองเสื่อม frontotemporal เปิดเผยลดลงในการเผาผลาญในหน้าผากด้านหน้าตรงกลางและเยื่อหุ้มสมองชั่วขณะ ในผู้ป่วยที่มีภาวะสมองเสื่อมกับร่างกาย Lewy ตั้งข้อสังเกตทวิภาคี temporoparietal ขาดการเผาผลาญอาหารที่มีลักษณะการเปลี่ยนแปลงในการเกิดโรคอัลไซเม แต่มักจะเกี่ยวข้องกับเยื่อหุ้มสมองท้ายทอยและสมองมักจะคงอยู่ในภาวะสมองเสื่อมชนิดอัลไซเม

รูปแบบของการเปลี่ยนแปลงการเผาผลาญในเงื่อนไขต่างๆพร้อมกับภาวะสมองเสื่อม

สาเหตุของภาวะสมองเสื่อม	โซนของความผิดปกติของการเผาผลาญ
โรคอัลไซเมอร์	ความพ่ายแพ้ของขม่อมชั่วขณะและหลัง cingulate เยื่อหุ้มสมองเกิดขึ้นเป็นครั้งแรกของทั้งหมดที่มีการเก็บรักษาญาติของ sensorimotor หลักและภาพนอกหลักและความปลอดภัย striatum ฐานดอกและสมอง ในช่วงแรกความขาดแคลนมักปรากฏตัวเองไม่สมดุล แต่กระบวนการที่ทำให้เกิดความเสียหายขึ้นในที่สุด
หลอดเลือดสมองเสื่อม	Hypometabolism และ hypoperfusion ในบริเวณเปลือกนอก subcortical และ cerebellum
Dementia lobnogotip	เยื่อหุ้มสมองหน้าผากด้านหน้าเยื่อหุ้มสมองชั่วคราวแผนก mediotemporalnye ประสบแรกของทั้งหมดที่มีรอยโรคสูงกว่าเกรดโดยเนื้อแท้กว่าขม่อมและเยื่อหุ้มสมองขมับด้านข้างมีการเก็บรักษาญาติของ sensorimotor หลักและภาพนอก
ฮันติงตัน	หางและนิวเคลียส lenticular ได้รับผลกระทบก่อนหน้านี้ด้วยการมีส่วนร่วมกระจายอย่างค่อยเป็นค่อยไปของเยื่อหุ้มสมอง
ภาวะสมองเสื่อมในโรคพาร์คินสัน	การรบกวนตามแบบฉบับของโรคอัลไซเมอร์ แต่มีบริเวณที่มีความสามารถในการรักษามากขึ้นและความสมบูรณ์ของเปลือกตาน้อยลง
ภาวะสมองเสื่อมพร้อมตัวถัง	การรบกวนตามปกติของโรคอัลไซเมอร์ แต่มีความปลอดภัยน้อยกว่าของเยื่อหุ้มสมองที่มองเห็นได้และอาจเป็นเรื่องเกี่ยวกับสมอง

 การใช้ PET เป็นตัวทำนายในการพัฒนาภาวะสมองเสื่อมชนิดอัลไซเมอร์มีแนวโน้มโดยเฉพาะอย่างยิ่งในผู้ป่วยที่มีความบกพร่องทางสติปัญญาระดับปานกลางถึงปานกลาง

ปัจจุบันมีการทดลองกับ PET เพื่อศึกษาภาวะ amyloidosis ของสมองในร่างกายโดยใช้ amyloid ligands พิเศษเพื่อวัตถุประสงค์ในการวินิจฉัยภาวะโลหิตจางในผู้ป่วยที่มีปัจจัยเสี่ยง การศึกษาความรุนแรงและการแปลของ amyloidosis ในสมองทำให้สามารถปรับปรุงการวินิจฉัยโรคในระยะต่างๆของโรคได้อย่างน่าเชื่อถือ นอกจากนี้การใช้ PET โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการเปลี่ยนแปลงทำให้สามารถทำนายได้อย่างถูกต้องมากขึ้นแน่นอนและประเมินผลอย่างเป็นรูปธรรมในการรักษา

[41], [42], [43], [44], [45]

โรคพาร์คินสัน

PET ที่มีการใช้ลิแกนด์ที่เฉพาะเจาะจง B18-fluorodepa ช่วยให้โรคพาร์คินสันสามารถวัดปริมาณการขาดดุลของการสังเคราะห์และการเก็บรักษาโดพามีนได้ภายในเทอร์มินัล printhensis sticatal การปรากฏตัวของการเปลี่ยนแปลงลักษณะเฉพาะช่วยให้อยู่ในระยะเริ่มแรกของการวินิจฉัยโรคและจัดให้มีการดำเนินการตามมาตรการป้องกันและแก้ไข

การใช้ PET ช่วยให้สามารถวินิจฉัยโรคพาร์คินสันได้ด้วยโรคอื่น ๆ ในภาพที่มีอาการ extrapyramidal เช่นการยุบตัวของหลายระบบ

เพื่อประเมินสถานะของต้องใจผู้รับตัวเองโดยใช้ PET แกนด์ H ₂ -receptor raclopride โรคพาร์กินสันจะช่วยลดจำนวนของขั้ว dopaminergic presynaptic และจำนวนของ dopamine transporter ใน synaptic แหว่งในขณะที่ในโรคเกี่ยวกับระบบประสาทอื่น ๆ (เช่นฝ่อระบบหลายอัมพาต supranuclear ก้าวหน้าและ Cortico-ฐานเสื่อม) ลดจำนวนของตัวรับ dopamine ใน striatum

นอกจากนี้การใช้ PET ช่วยให้คุณคาดการณ์ระดับความก้าวหน้าและอัตราการเกิดโรคได้ประเมินประสิทธิผลของการบำบัดด้วยยาอย่างต่อเนื่องและช่วยในการระบุตัวชี้วัดสำหรับการรักษาด้วยการผ่าตัด

สมองส่วนฮันติงตันและ hyperkinesis อื่น ๆ

ผล PET ในการเกิดโรคฮันติงตันมีลักษณะโดยลดลงในการเผาผลาญกลูโคสในนิวเคลียสมีหางซึ่งจะทำให้มันเป็นไปได้ diatnostiku โรคทางคลินิกในผู้ที่มีความเสี่ยงสูงในการพัฒนาโรคขึ้นอยู่กับผลของการศึกษาดีเอ็นเอ

เมื่อ dystonia แรงบิดโดยใช้ PET ที่ 18 fluorodeoxyglucose ตรวจสอบการลดระดับภูมิภาคในระดับของกลูโคสเผาผลาญอาหารและ caudate นิวเคลียส lentiformnom และหน้าผากเขตฉาย Thalamy หน่วยงาน mediodorsal นิวเคลียสในระดับภาพรวมของการเผาผลาญที่บันทึกไว้

หลายเส้นโลหิตตีบ

PET ที่มี 18-fluorodeoxyglucose ในผู้ป่วยที่เป็นโรคเส้นโลหิตตีบหลายเส้นแสดงให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลงของการเผาผลาญอาหารในสมองรวมทั้งในสารสีเทา ความว่องไวต่อการเผาผลาญปริมาณมากสามารถทำหน้าที่เป็นเครื่องหมายของกิจกรรมของโรครวมถึงการสะท้อนถึงกลไกทางพยาธิสรีรวิทยาของการกำเริบของโรคช่วยในการคาดการณ์โรคและประเมินประสิทธิผลของการรักษาด้วย

เนื้องอกของสมอง

CT หรือ MRI ช่วยให้คุณได้รับข้อมูลที่เชื่อถือได้เกี่ยวกับการแปลและขอบเขตของความเสียหายของเนื้องอกไปยังเนื้อเยื่อสมอง แต่ไม่สามารถทำให้เกิดความแตกต่างของบาดแผลที่เป็นอันตรายจากมะเร็งได้อย่างเต็มที่ นอกจากนี้วิธีการเชิงโครงสร้างของ neuroimaging ยังไม่มีความจำเพาะเจาะจงเพียงพอในการแยกแยะการกำเริบของเนื้องอกออกจากเนื้อร้ายที่เกิดจากรังสี ในกรณีเหล่านี้ PET กลายเป็นวิธีเลือก

พร้อมกับ 18 fluorodeoxyglucose สำหรับการวินิจฉัยเนื้องอกในสมองโดยใช้เภสัชรังสีอื่น ๆ เช่น¹¹ S-methionine และ¹¹ S-ซายน์ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง PET ที่มี¹¹ C-methionine เป็นวิธีการที่สำคัญในการตรวจหา astrocytomas มากกว่า PET ที่มี 18-fluorodeoxyglucose และสามารถใช้ในการประเมินเนื้องอกที่มีเกรดต่ำ PET ที่มีC-tyrosine ¹¹ช่วยในการแยกแยะเนื้องอกมะเร็งออกจากแผลในสมองที่ไม่เป็นพิษ นอกจากนี้เนื้องอกในสมองสูงและต่ำยังแสดงให้เห็นถึงจลนพลศาสตร์การดูดซึมรังสีรักษาที่แตกต่างกัน

ปัจจุบัน PET เป็นหนึ่งในการศึกษาที่มีความแม่นยำสูงและมีเทคโนโลยีสูงที่สุดสำหรับการวินิจฉัยโรคต่างๆของระบบประสาท นอกจากนี้วิธีนี้สามารถใช้เป็นข้อมูลเกี่ยวกับการทำงานของสมองในคนที่มีสุขภาพดีเพื่อการวิจัย

การใช้วิธีการนี้เนื่องจากอุปกรณ์ที่ไม่เพียงพอและมีต้นทุนสูงยังคง จำกัด อยู่มากและมีเฉพาะในศูนย์วิจัยขนาดใหญ่ แต่ศักยภาพของ PET ค่อนข้างสูง มีแนวโน้มมากคือการแนะนำเทคนิคที่เกี่ยวข้องกับการใช้ MRI และ PET ควบคู่ไปกับการจัดแนวภาพที่ตามมาซึ่งจะช่วยให้ได้ข้อมูลสูงสุดทั้งในด้านโครงสร้างและหน้าที่ในส่วนต่างๆของเนื้อเยื่อสมอง

การตรวจเอกซเรเรชันการตรวจจับ positron คืออะไร?

ซึ่งแตกต่างจาก MRI มาตรฐานหรือ CT ส่วนใหญ่ให้ภาพร่างกายกายวิภาคขณะ PET ประเมินการเปลี่ยนแปลงของการทำงานในการเผาผลาญเซลลูลาร์ซึ่งได้รับการยอมรับเป็นช่วงต้นของต้นขั้นตอนก่อนคลินิกของโรคเมื่อเทคนิค neuroimaging โครงสร้างไม่เปิดเผยเปลี่ยนแปลงทางพยาธิสภาพใด ๆ

PET ใช้สารปฎิบัติรังสีต่างๆที่มีข้อความว่าออกซิเจนคาร์บอนไนโตรเจนกลูโคสเช่น metabolites ตามธรรมชาติของร่างกายซึ่งรวมอยู่ในการเผาผลาญอาหารร่วมกับการเผาผลาญของ endogenous เอง ด้วยเหตุนี้จึงเป็นไปได้ที่จะประเมินกระบวนการที่เกิดขึ้นในระดับเซลล์

ยาที่ใช้กันทั่วไปในรังสี PET คือ fluorodeoxyglucose ของยาที่ใช้กันมากที่สุดสำหรับ PET, ¹¹ C-methionine (MET) และ¹¹ C-tyrosine นอกจากนี้ยังสามารถกล่าวถึง

ปริมาณรังสีที่ปริมาณสูงสุดของยาที่ฉีดเข้ากับปริมาณรังสีที่ได้รับโดยผู้ป่วยที่มีเอ็กซเรย์ทรวงอกในสองครั้งดังนั้นการศึกษาจึงค่อนข้างปลอดภัย ห้ามสูบบุหรี่สำหรับผู้ที่เป็นโรคเบาหวานโดยมีปริมาณน้ำตาลมากกว่า 6.5 mmol / l ข้อห้าม ได้แก่ การตั้งครรภ์และให้นมบุตร