Transcript Mobilni pet
PET Pretrage na mobilnom uređaju (PET-mobil) pri Kliničkoj bolnici Osijek Odjelu za nuklearnu medicinu, zaštitu od zračenja i patofiziologiju Referentnom centaru za dijagnostiku bolesti paratireoidnih žlijezda Ministarstva zdravstva Republike Hrvatske PET VODITELJ ODJELA: Dr. sc. Ivan Mihaljević, dr. med. prim. Jasna Gardašanić, dr. med. Mario Štefanić, dr. med. Landeskrankenhaus Hospital Klagenfurt ( Celovec ) Austrija Odjel za Nuklearnu medicinu i specijalnu endokrinologiju (PET – CT- Centar) Voditelj Lind odjela Prim.Univ.-Doc.Dr. Peter PET/CT Kamera na kojoj snimaju je od proizvođača Siemens stara je oko 1½ godinu i bila je prva takve vrste u Europi Prostorija u kojoj je kamera veličine je 70 m2 a prostorija u kojoj su upravljačke konzole veličine je 20 m2 Uključuje i PET i CT skener za ovakav su potrebna ulaganja sredstava od ok 2,5 milijuna € Ciklotron Za kompletan uvid moramo spomenuti ciklotron u kojemu se proizvode izotopi potrebni za PET Sredstva potrebna za instaliranje ovakvog ciklotrona kreću se od oko 5 milijuna € U cikotronu pomoću jakih elektromagneta ubrzavamo protone iz izvora u središtu polja koje usmjeravamo prema tekućoj/plinskoj meti u kojoj se nalazi O-18 H2O i u konačnici dobivamo izotop Fluor-18 F-18 izotop dobiven u ciklotronu ima vrlo mali T½ od svega 2 sata Tehničke crtice Pozitronska emisijska tomografija je u svijetu već dugo priznata i prihvaćena metoda za detekciju patoloških promjena u organizmu Od prije nekoliko desetljeće kada je PET uveden u rad njegove karakteristike rastu: - broj detektora sa ~ 20 na ~20 000. - aksijalno vidno polje sa ~ 2 na ~ 20 cm - rezolucija sa ~ 25 na ~ 5 mm - senzitivnost je narasla za ~ 1000 puta Tehničke crtice U isto vrijeme klinička primjena raste Preporuća se upotrba “full-ring” opcije Multidisciplinarnost Pet/Ct Specijalna primjana – male životinje – eksperimenti – veličina tumora Fizika PET je baziran na koincidentnoj detekciji dva ( ACD ) fotona od 511 keV-a nastalih anihilacijom ( poništenjem ) pozitrona i elektrona(negatrona) Dvije jednake energije gama zraka od 511keV putuju u nasuprotnim pravcima (dijametralno suprotnim ) Fizika Kada govorimo o fotonima nastalim u anihilaciji svaki od dva nastala iz jednog sudara gledamo kao jedan “ single “ Ako tako brojimo totalni broj impulsa u sekundi (cps) za svaki individualni anihilacioni foton kažemo “singles counts rate” Samo u slučaju kada signal iz dva koincidentna (nasuprotna ) detektora simultano (u isto vrijeme) dođu u koincidentni krug dobijemo jedan izlazni signal “ true coincidence event”,”true” Fizika Pojam LOR (Line of response) označava volumen na liniji dva nasuprotna koincidentna detektora LOR je elektronski definiran što nas dovodi do bitne razlike kod upotrebe ACD – a sa PET om od starih gama kamera - nije preporučena kolimacija. A kao rezultat dobivamo senzitivnost (mjerenu u impulsima po jedinici aktivnosti ) veću dva do tri puta od starih kamera Fizika Nije svaka anihilacija brojiva. Vjerojatnost nam govori da neće baš svaki od dva anihilaciona fotona doći u isto vrijeme u nsuprotna dva detektora. Iz toga slijedi da je ukupni broj ”single count rate “ za PET tipično veći nego “true”. Vremenska granica za “isto” vrijeme dolaženja dva anihilaciona protona određena je na 6-12 ns (~10 ns) a nazvana je “coincidence timing windov-Т” Tako fino definiran vremenski prozor posljedica je tri uzroka: pozicije izvora, brzina detekcije signala u detektoru raste ali nije istovremena, dok se jedna scintilacija događa detektor je slijep za drugu ”scintilation decay time” (10-100ns) Fizika Nije ni svaka “true counts rate “ ili “true” istinita !!! Neki uzroci tomu su : - Random ili slučajna koincidencija “Random” (dva izvora –jedna zraka) - Scattered koincidencija “Scatter” (Comptonov efekat - odbijanje) - Lažna koincidencija “Spurious” ( ne anihilacijski foton) Detektori Danas se upotrebljava samo četiri neorganska materija za kristale detektora: Thalium-(onečišćen) doped sodium iodide NaI(Tl) bismuth germanate BGO cerium-doped lutetium oxyorthosilicate LSO(Ce) ili jednostavno LSO cerium-doped gadolinium oxyorthosilicate GSO (Ce) ili jednostavno GSO Sa novim kristalima kraće snimanje Konstrukcija detektora Mogu bit postavljeni u krug ili u neki mnogokut Mogu biti postavljeni parcijalno ili u cijelli krug “full ring” Najuobičajenij su cijeli krug sa što manjim detektorima Svaki detektor je u koincidenciji sa oko pola drugih u krugu Neki izotopi u upotrebi kod PET-a Carbon-11 Nitrogen-13 Oxygen-15 Fluorine-18 Cooper-62,64 Gallium-66,68 Bromine-76 Rubidium-82 Yttrium-86 Iodine-124 Matematika, statistika, elektronika 2D i 3D PET skeneri Senzitivnost Rezolucija Necr-noise-equivalent count rate ( istina kroz neistina ) Deadtime corection Random corection Normalization Atenuation Scatterr coorection itd. PET Nekoliko načina slikanja Prije i poslije injiciranja Tramsmisijski sken može se raditi i prije injiciranja pacijenta ali to znači praktičnu poteškoću iz razloga što u tom slučaju pacijent mora ležati prije, za vrijeme i nakon injiciranja na krevetu za snimanje Istovremeno snimanje transmisije i emisije ili prvo jedno a zatim drugo Uobičajeno ETTEET 8min.E ,3min.T =12min. + 2min. za skidanje zštitnog olova sa izvora za transmisiju = 14.min * 3 položaja kreveta = 45 min. minimalno za pacijenta Pet Transmisijski sken nam kaže prostornu orijentiranost u organizmu ( CT ) – komparativna anatomija Determinira nam artefakte Određuje koeficijent atenuacije PET pretrage i medicinske dijagnoze ONKO PET KARDIO PET-vijabilnost i perfuzija miokarda, analiza autonomne inervacije miokarda NEURO PET-neuroonkologija, neurodegenerativne bolesti, dif. dg. demencija, neuropsihijatrija(farmakokinetika antipsihotika) Dijagnostika upala PET PET problemi Debljina pacijenta(atenuacijatransmisija) Mučnina/povračanje Metal Jodni kontrast (PET/CT) Micanje pacijenta Disanje (protokol za disanje “nadisati” ) Širina prstena PET-a Širina ramenog obruća Inzulin-distribucija FDG-a u organizmu je u direktnoj vezi sa distribucijom glukoze u organizmu Ne smiju šetati, mirovanje (distribucija FDG vezana za glukozu) Organizacioni problemi Kod naručivanja ➔ Težina ➔ Visina ➔ GUK ➔ Urea ➔ Kreatinin ➔ Veliki broj pcijenatarijetki dolasci Petmobila Kod ➔ ➔ ➔ ➔ snimanja Zima Kiša Veći broj djelatnika Odvojenost PETmobila od ostalih prostorija KONTRAINDIKACIJE ZA PET Operativni / invazivni dijagnostički zahvat unutar 4-6 tjedana Radioterapija unutar 3 mjeseca Kemoterapija unutar 6 tjedana Aplikacija CSF-a (filgastrim) unutar 5 dana Renalna insuficijencija Dijabetes melitus (GUK › 8 mmol/l, na tašte) Graviditet / dojenje NAŠA POSTIGNUĆA U 2005. godini 51 pacijent U 2006. godini 49 pacijenta 6 x 24 = 144 godišnje Cilj: 80 pacijenta mjesećno sa stacionarnim uređajem Novodijagnosticirani i umrli od raka u 2003. godini: Ukupan broj novodijagnosticiranih bolesnika s invazivnim rakom (šifre C00-C97 MKB, bez raka kože š. C44) bio je 19.839 i to 10.737 muškaraca i 9.102 žene. Stopa incidencije je iznosila 447,1/100 000; 502,7 za muškarce i 395,5 za žene. Odnos M:Ž je 54:46.(http://www.hzjz.hr/rak/novo.htm) PET Austrija – 8 miliona stanovnika 8 Pet centara i 2 Pet/CT centra Klagenfurtskoj bolnici gravitira oko 400 000 populacije stanovnika Hrvatska – 4,5 miliona stanovnika 1 Pet-mobil svaka dva mjeseca Osiječkoj bolnici gravitira oko 800 000 populacije stanovnika PET Jedan ciklotron 5 mil. eura Jedan Pet/CT 2,5 mil. eura Zagreb, Osijek, Rijeka i Split x 2,5 = 10 Dva ciklotrona = 10 20 x 7,3 = 146 000 000 mil. Kuna Samo jedno ulaganje države u Dinamov stadion iznosilo je 200 000 000 mil. kuna REFERENCE European Journal of Nuclear Medicine Vol. 28, No. 11, November 2001. FDG-PET for clinical use, Results of the ...., Sven N. Reske, Jörg Kotzerke Seminars in Nuclear Medicine, Vol XXXIV, No. 2 (April), 2004: pp 87-111 Positron Emission Tomography: A Review of Basic Principles, Scanner Design and Performance, and Current Systems, Pat Zanzonico http://www.hzjz.hr/rak/novo.htm