Ця стаття містить , але походження тверджень у ній через практично повну відсутність . (березень 2023) |
Позитронно-емісійна томографія, ПЕТ (англ. Positron emission tomography, PET; також двофотонна емісійна томографія) — метод радіоізотопної медичної візуалізації та діагностики, заснований на застосуванні (РФП), мічених ізотопами, які і є випромінювачами позитронів.
Після анігіляції позитронів з електронами відбувається емісія (поява) двох фотонів (гамма-квантів), які реєструються цим методом. Позитрони виникають при позитронному бета-розпаді радіонукліду, що входить до складу введеного в організм людини чи тварини перед дослідженням.
ПЕТ — діагностичний і дослідницький метод ядерної медицини, що розвивається. Підсумком цього методу є можливість за допомогою спеціального детекторного обладнання (ПЕТ-сканера) відстежувати розподіл в організмі біологічно активних сполук, мічених радіоізотопами, які випромінюють позитрони і після анігіляції дають два гамма-кванти. Потенціал ПЕТ значною мірою визначається арсеналом доступних мічених сполук — РФП. Саме вибір відповідного РФП дозволяє вивчати за допомогою ПЕТ такі різні процеси, як метаболізм, транспорт речовин, ліганд-рецепторні взаємодії, експресію генів тощо.
Використання РФП, які належать до різних класів біологічно активних сполук, робить ПЕТ досить універсальним інструментом сучасної медицини. Тому розробка нових РФП та ефективних методів синтезу препаратів, які вже зарекомендували себе, на сьогодні є ключовим етапом у розвитку методу ПЕТ.
Радіофармпрепарати для ПЕТ
На сьогодні для позитрон-емісійної томографії переважно застосовують ізотопи елементів другого періоду періодичної системи, які випромінюють позитрони:
Фтор-18 має оптимальні характеристики для використання в ПЕТ: найбільший період напіврозпаду і найменшу енергією випромінювання. З одного боку, відносно невеликий період напіврозпаду 18F дозволяє отримувати ПЕТ-зображення високої контрастності при низькому дозовому навантаженні на пацієнтів. Низька енергія позитронного випромінювання забезпечує високу просторову роздільність ПЕТ-зображень. З іншого боку, період напіврозпаду 18F достатньо великий, що дозволяє транспортування РФП на основі фтору-18 з централізованого місця виробництва до клінік та інститутів, які мають ПЕТ-сканери (т.зв. Концепція сателітів), а також розширити часові межі ПЕТ-досліджень і синтезу РФП. Компанія Siemens AG в своїх ПЕТ/КТ приладах використовує сцинтиляційні детектори на основі монокристалів оксиортосилікату лютеція (Lu2SiO5, ).
Недоліки
Окрім того, що метод ПЕТ є досить дорогим, він не позбавлений діагностичних недоліків:
- помилково-негативна реакція у хворих на цукровий діабет;
- помилково-позитивна реакція при гранулематозі та запальних захворюваннях.
Ступінь помилковості реакції, однак, можна зменшити, застосовуючи інші маркери.
Безпека
Попри те, що ПЕТ-сканування є безконтактним, воно все ж включає дію іонізучого випромінення, загальна доза якого є значною.
Також можливе забруднення довкілля радіоактивними речовинами, в разі їх витоку та потрапляння в повітря. Потенційними місцями виникнення радіоактивного забруднення також є «гарячі» камери, повітря навколо камери мішені медичного циклотрона, тракти транспортування напрацьованого в циклотроні радіоізотопу до хімічної лабораторії тощо.
Усунення наслідків викидів
Для усунення наслідків від таких ефектів, як правило, на виході вентиляційних систем встановлюють фільтри різних типів, хімічні поглиначі, пастки з азотним охолодженням. На жаль, рівень ефективності таких способів очищення є недостатнім для гарантованого забезпечення не перевищення мінімально припустимих концентрацій радіоактивних ізотопів у викидах. У разі виникнення критичної ситуації можливі різні підходи до попередження забруднення довкілля, серед яких найчастіше використовують два основних. За технічної можливості застосовують відкачування повітря з системи вентиляції в окремі ємності, де воно зберігається під тиском до повного розпаду радіоактивної речовини. Така методика є ефективною при інтенсивних, але короткочасних викидах. Альтернативним засобом є зупинка роботи витяжної системи та відповідної ланки технологічного ланцюга виготовлення РФП, що спричинила виток, на час, за який відбудеться розпад ізотопу-забрудника. Величина проміжку часу має бути достатньою для забезпечення мінімально припустимої концентрації цього ізотопу у відповідному середовищі. Але в будь-якому разі необхідно застосовувати чутливу систему детектування рівня забруднення повітря.
Див. також
Література
Книги
- Оптимізація радіаційного впливу на оточуюче середовище при використанні позитрон-емісійної томографії. Д. Нечай, , Л. Голінка-Безшийко, А. Громлюк, І. Каденко. Науковий вісник Ужгородського університету. Серія Фізика. Випуск 24. — 2009
- Das, Biren Kishore (2015). Positron emission tomography : a guide for clinicians. New Delhi. ISBN
Журнали
- Radiology[]
- Journal of Nuclear Medicine[]
- Investigative Radiology[]
- Radiology: Artificial Intelligence[]
- Український радіологічний та онкологічний журнал[]
Посилання
- Для чого в лікарнях прискорювачі частинок (як працює томографія) (відео ролик). YouTube. Цікава наука.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Cya stattya mistit perelik posilan ale pohodzhennya tverdzhen u nij zalishayetsya nezrozumilim cherez praktichno povnu vidsutnist vnutrishnotekstovih dzherel vinosok Bud laska dopomozhit polipshiti cyu stattyu peretvorivshi dzherela z pereliku posilan na dzherela vinoski u samomu teksti statti berezen 2023 Pro inshi znachennya abreviaturi terminu div PET znachennya Pozitronno emisijna tomografiya PET angl Positron emission tomography PET takozh dvofotonna emisijna tomografiya metod radioizotopnoyi medichnoyi vizualizaciyi ta diagnostiki zasnovanij na zastosuvanni inshi movi RFP michenih izotopami yaki i ye viprominyuvachami pozitroniv Zobrazhennya pobudovane metodom doslidzhennya PET Ustanovka PET Pislya anigilyaciyi pozitroniv z elektronami vidbuvayetsya emisiya poyava dvoh fotoniv gamma kvantiv yaki reyestruyutsya cim metodom Pozitroni vinikayut pri pozitronnomu beta rozpadi radionuklidu sho vhodit do skladu inshi movi vvedenogo v organizm lyudini chi tvarini pered doslidzhennyam PET diagnostichnij i doslidnickij metod yadernoyi medicini sho rozvivayetsya Pidsumkom cogo metodu ye mozhlivist za dopomogoyu specialnogo detektornogo obladnannya PET skanera vidstezhuvati rozpodil v organizmi biologichno aktivnih spoluk michenih radioizotopami yaki viprominyuyut pozitroni i pislya anigilyaciyi dayut dva gamma kvanti Potencial PET znachnoyu miroyu viznachayetsya arsenalom dostupnih michenih spoluk RFP Same vibir vidpovidnogo RFP dozvolyaye vivchati za dopomogoyu PET taki rizni procesi yak metabolizm transport rechovin ligand receptorni vzayemodiyi ekspresiyu geniv tosho Vikoristannya RFP yaki nalezhat do riznih klasiv biologichno aktivnih spoluk robit PET dosit universalnim instrumentom suchasnoyi medicini Tomu rozrobka novih RFP ta efektivnih metodiv sintezu preparativ yaki vzhe zarekomenduvali sebe na sogodni ye klyuchovim etapom u rozvitku metodu PET Radiofarmpreparati dlya PETNa sogodni dlya pozitron emisijnoyi tomografiyi perevazhno zastosovuyut izotopi elementiv drugogo periodu periodichnoyi sistemi yaki viprominyuyut pozitroni 11C T 20 4 hv 13N T 9 96 hv 15O T 2 03 hv T 109 8 hv Ftor 18 maye optimalni harakteristiki dlya vikoristannya v PET najbilshij period napivrozpadu i najmenshu energiyeyu viprominyuvannya Z odnogo boku vidnosno nevelikij period napivrozpadu 18F dozvolyaye otrimuvati PET zobrazhennya visokoyi kontrastnosti pri nizkomu dozovomu navantazhenni na paciyentiv Nizka energiya pozitronnogo viprominyuvannya zabezpechuye visoku prostorovu rozdilnist PET zobrazhen Z inshogo boku period napivrozpadu 18F dostatno velikij sho dozvolyaye transportuvannya RFP na osnovi ftoru 18 z centralizovanogo miscya virobnictva do klinik ta institutiv yaki mayut PET skaneri t zv Koncepciya satelitiv a takozh rozshiriti chasovi mezhi PET doslidzhen i sintezu RFP Kompaniya Siemens AG v svoyih PET KT priladah vikoristovuye scintilyacijni detektori na osnovi monokristaliv oksiortosilikatu lyuteciya Lu2SiO5 NedolikiOkrim togo sho metod PET ye dosit dorogim vin ne pozbavlenij diagnostichnih nedolikiv pomilkovo negativna reakciya u hvorih na cukrovij diabet pomilkovo pozitivna reakciya pri granulematozi ta zapalnih zahvoryuvannyah Stupin pomilkovosti reakciyi odnak mozhna zmenshiti zastosovuyuchi inshi markeri BezpekaPopri te sho PET skanuvannya ye bezkontaktnim vono vse zh vklyuchaye diyu ionizuchogo viprominennya zagalna doza yakogo ye znachnoyu Takozh mozhlive zabrudnennya dovkillya radioaktivnimi rechovinami v razi yih vitoku ta potraplyannya v povitrya Potencijnimi miscyami viniknennya radioaktivnogo zabrudnennya takozh ye garyachi kameri povitrya navkolo kameri misheni medichnogo ciklotrona trakti transportuvannya napracovanogo v ciklotroni radioizotopu do himichnoyi laboratoriyi tosho Usunennya naslidkiv vikidiv Dlya usunennya naslidkiv vid takih efektiv yak pravilo na vihodi ventilyacijnih sistem vstanovlyuyut filtri riznih tipiv himichni poglinachi pastki z azotnim oholodzhennyam Na zhal riven efektivnosti takih sposobiv ochishennya ye nedostatnim dlya garantovanogo zabezpechennya ne perevishennya minimalno pripustimih koncentracij radioaktivnih izotopiv u vikidah U razi viniknennya kritichnoyi situaciyi mozhlivi rizni pidhodi do poperedzhennya zabrudnennya dovkillya sered yakih najchastishe vikoristovuyut dva osnovnih Za tehnichnoyi mozhlivosti zastosovuyut vidkachuvannya povitrya z sistemi ventilyaciyi v okremi yemnosti de vono zberigayetsya pid tiskom do povnogo rozpadu radioaktivnoyi rechovini Taka metodika ye efektivnoyu pri intensivnih ale korotkochasnih vikidah Alternativnim zasobom ye zupinka roboti vityazhnoyi sistemi ta vidpovidnoyi lanki tehnologichnogo lancyuga vigotovlennya RFP sho sprichinila vitok na chas za yakij vidbudetsya rozpad izotopu zabrudnika Velichina promizhku chasu maye buti dostatnoyu dlya zabezpechennya minimalno pripustimoyi koncentraciyi cogo izotopu u vidpovidnomu seredovishi Ale v bud yakomu razi neobhidno zastosovuvati chutlivu sistemu detektuvannya rivnya zabrudnennya povitrya Div takozhTomografiya Rentgenivska tomografiya Magnitno rezonansna tomografiya Medichna vizualizaciyaLiteraturaKnigi Optimizaciya radiacijnogo vplivu na otochuyuche seredovishe pri vikoristanni pozitron emisijnoyi tomografiyi D Nechaj L Golinka Bezshijko A Gromlyuk I Kadenko Naukovij visnik Uzhgorodskogo universitetu Seriya Fizika Vipusk 24 2009 Das Biren Kishore 2015 Positron emission tomography a guide for clinicians New Delhi ISBN 978 81 322 2098 5 Zhurnali Radiology vidsutnye v dzhereli Journal of Nuclear Medicine vidsutnye v dzhereli Investigative Radiology vidsutnye v dzhereli Radiology Artificial Intelligence vidsutnye v dzhereli Ukrayinskij radiologichnij ta onkologichnij zhurnal vidsutnye v dzhereli PosilannyaDlya chogo v likarnyah priskoryuvachi chastinok yak pracyuye tomografiya video rolik YouTube Cikava nauka