310 likes | 445 Views
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:
E N D
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 HospitalKlagenfurt ( Celovec )Austrija • Odjel za Nuklearnu medicinu i specijalnu endokrinologiju (PET – CT- Centar) • Voditelj odjela Prim.Univ.-Doc.Dr. Peter Lind
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 511- keV 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
Inzulin-distribucija FDG-a u organizmu je u direktnoj vezi sa distribucijom glukoze u organizmu Ne smiju šetati, mirovanje (distribucija FDG vezana za glukozu) PET problemi • Debljina pacijenta(atenuacija-transmisija) • Mučnina/povračanje • Metal • Jodni kontrast (PET/CT) • Micanje pacijenta • Disanje (protokol za disanje “nadisati” ) • Širina prstena PET-a • Širina ramenog obruća
Kod snimanja Zima Kiša Veći broj djelatnika Odvojenost PET-mobila od ostalih prostorija Organizacioni problemi • Kod naručivanja • Težina • Visina • GUK • Urea • Kreatinin • Veliki broj pcijenata- rijetki dolasci Pet-mobila
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