PET-CT - PET-CT

PET-CT
Viewer medecine nucleaire keosys.JPG
Un'immagine di fusione PET / TC del corpo completo
Codice OPS-301 3-75

La tomografia a emissione di positroni: la tomografia computerizzata (meglio nota come PET-TC o PET / TC ) è una tecnica di medicina nucleare che combina, in un unico gantry , uno scanner per tomografia a emissione di positroni (PET) e uno scanner per tomografia computerizzata a raggi X (TC) , per acquisire immagini sequenziali da entrambi i dispositivi nella stessa sessione, che vengono combinate in un'unica immagine sovrapposta ( co-registrata ). Quindi, imaging funzionale ottenuto dalla PET, che descrive la distribuzione spaziale del metabolismo o biochimico l'attività nel corpo può essere allineata in modo più preciso o correlata con l'imaging anatomico ottenuto mediante scansione TC. La ricostruzione dell'immagine bidimensionale e tridimensionale può essere resa in funzione di un software e di un sistema di controllo comuni .

La PET-TC ha rivoluzionato la diagnosi medica in molti campi, aggiungendo la precisione della localizzazione anatomica all'imaging funzionale, che in precedenza mancava nell'imaging PET puro. Ad esempio, molte procedure di diagnostica per immagini in oncologia , pianificazione chirurgica , radioterapia e stadiazione del cancro sono cambiate rapidamente sotto l'influenza della disponibilità di PET-CT, ei centri hanno gradualmente abbandonato i dispositivi PET convenzionali e li hanno sostituiti con PET-CT. Sebbene il dispositivo combinato / ibrido sia notevolmente più costoso, ha il vantaggio di fornire entrambe le funzioni come esami a sé stanti, essendo, infatti, due dispositivi in ​​uno.

L'unico altro ostacolo a un più ampio uso della PET-CT è la difficoltà e il costo di produzione e trasporto dei radiofarmaci utilizzati per l'imaging PET, che di solito hanno vita estremamente breve (ad esempio, l' emivita del fluoro radioattivo -18 ( 18 F ) utilizzato per tracciare il metabolismo del glucosio (utilizzando fluorodesossiglucosio , FDG) è di sole due ore La sua produzione richiede un ciclotrone molto costoso e una linea di produzione per i radiofarmaci.

La PET-MRI , come la PET-CT, combina modalità per produrre immagini co-registrate.

Storia

A - immagine TC; B - immagine PET; C - Immagini PET e TC coregistrate. Le masse rosso / gialle brillanti mostrano aree ipermetaboliche del bacino con metastasi di un precedente carcinoma del colon rimosso chirurgicamente in una donna di 69 anni.
Scanner PET-CT Siemens Biograph

La combinazione di scanner PET e CT è stata suggerita per la prima volta da R. Raylman nella sua tesi di dottorato del 1991. I primi sistemi PET-CT furono costruiti da David Townsend (all'epoca all'Università di Ginevra ) e Ronald Nutt (presso CPS Innovations a Knoxville, TN ) con l'aiuto dei colleghi. Il primo prototipo PET-CT per la valutazione clinica è stato finanziato dall'NCI e installato presso l' Università di Pittsburgh Medical Center nel 1998. Il primo sistema commerciale è arrivato sul mercato nel 2001 e nel 2004 erano stati installati oltre 400 sistemi in tutto il mondo.

Procedura per l'imaging FDG

Segue un esempio di come funziona la PET-CT nell'elaborazione della mappatura metabolica FDG:

  • Prima dell'esame, il paziente digiuna per almeno 6 ore.
  • Il giorno dell'esame, il paziente rimane sdraiato per un minimo di 15 min, al fine di calmare l' attività muscolare , che potrebbe essere interpretata come un metabolismo anormale.
  • Viene effettuata un'iniezione endovenosa in bolo di una dose di 2-FDG o 3-FDG di recente produzione, solitamente tramite una vena in uno dei bracci. Il dosaggio varia da 3,7 a 7,4 megabecquerel (da 0,1 a 0,2  mCi ) per chilogrammo di peso corporeo.
  • Dopo una o due ore, il paziente viene inserito nel dispositivo PET-CT, di solito sdraiato in posizione supina con le braccia appoggiate ai lati, o avvicinato sopra la testa, a seconda della principale regione di interesse ( ROI ).
  • Un letto automatico sposta prima la testa nel gantry, ottenendo prima un tomogramma , chiamato anche vista scout o surview, che è una specie di sezione sagittale piatta dell'intero corpo , ottenuta con il tubo a raggi X fissato nella posizione superiore.
  • L'operatore utilizza la console del computer PET-CT per identificare il paziente e l'esame, delimitare i limiti caudale e rostrale della scansione corporea sulla vista scout, seleziona i parametri di scansione e avvia il periodo di acquisizione dell'immagine , che segue senza intervento umano.
  • Il paziente viene automaticamente spostato per primo con la testa nel gantry TC e viene acquisito il tomogramma a raggi X.
  • Ora il paziente viene spostato automaticamente attraverso il gantry PET, che è montato in parallelo con il gantry CT, e le sezioni PET vengono acquisite.
  • Il paziente può ora lasciare il dispositivo e il software PET-CT inizia a ricostruire e allineare le immagini PET e TC.

Una scansione di tutto il corpo, che di solito viene eseguita dalla metà delle cosce alla sommità della testa, richiede da 5 minuti a 40 minuti a seconda del protocollo di acquisizione e della tecnologia dell'attrezzatura utilizzata. I protocolli di imaging FDG acquisiscono sezioni con uno spessore da 2 a 3 mm. Le lesioni ipermetaboliche vengono mostrate come pixel o voxel codificati in falsi colori sulle immagini CT codificate con valori di grigio. I valori di assorbimento standardizzati vengono calcolati dal software per ciascuna regione ipermetabolica rilevata nell'immagine. Fornisce una quantificazione delle dimensioni della lesione, poiché l'imaging funzionale non fornisce una stima anatomica precisa della sua estensione. La TC può essere utilizzata per questo, quando la lesione è visualizzata anche nelle sue immagini (questo non è sempre il caso quando le lesioni ipermetaboliche non sono accompagnate da cambiamenti anatomici).

Le dosi di FDG in quantità sufficienti per eseguire 4-5 esami vengono consegnate quotidianamente, due o più al giorno, dal fornitore al centro di diagnostica per immagini.

Per gli usi nella radioterapia del cancro guidata dalle immagini , speciali marker fiduciali vengono posizionati nel corpo del paziente prima di acquisire le immagini PET-CT. Le fette così acquisite possono essere trasferite digitalmente ad un acceleratore lineare che viene utilizzato per eseguire un bombardamento preciso delle aree target utilizzando fotoni ad alta energia ( radiochirurgia ).

Guarda anche

Riferimenti

link esterno