PET—CT:讓你成為透明人的現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像技術(shù)
正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層其英文名為positron emission tomography,簡稱為PET,音譯為派特,PET是利用正電子核素標(biāo)記的具有人體生物活性的物質(zhì)如糖、氨基酸、脂肪、核酸、配基或抗體等作為示蹤劑引入機(jī)體,得到人體內(nèi)示蹤劑的分布圖像,從而反應(yīng)機(jī)體組織功能、代謝信息;而CT早已成為臨床上常用的檢查技術(shù),為大家熟知。PET/CT是將PET和CT兩種影像學(xué)檢查技術(shù)相融合的現(xiàn)代醫(yī)學(xué)分子影像技術(shù)新設(shè)備,一次成像可獲得PET 的功能代謝圖像、CT的解剖圖像及PET與CT的融合圖像,全身顯像時間約20分鐘,經(jīng)過多維立體的影像顯示患者猶如一個透明人,各種病灶讓醫(yī)生一目了然。PET顯像所利用正電子放射性核素由回旋加速器生產(chǎn),常用的正電子核素為11C、13N、15O和18F等,這些核素的半衰期極短,分別為20分鐘、10分鐘、2分鐘、110分鐘,由于其半衰期短,每次檢查所受的輻射劑量較低,而且這些核素大多是組成人體的重要基本元素,不干擾人體組織代謝與內(nèi)環(huán)境的平衡,其系統(tǒng)分辨率在4~6毫米,并可對病變或器官進(jìn)行定量測定。PET/CT的臨床應(yīng)用目前PET/CT在臨床上主要應(yīng)用于腫瘤學(xué)研究(65%~85%)、神經(jīng)系統(tǒng)(15%~35%)、心血管疾?。?5%~25%)三大領(lǐng)域。PET在腫瘤學(xué)的診斷與研究中主要用于良惡性鑒別,腫瘤分期、分型、復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移的早期診斷和鑒別,抗治療現(xiàn)象的檢測與監(jiān)測,治療方案的選擇和療效監(jiān)測,以及惡變過程的觀察與基礎(chǔ)研究等。目前應(yīng)用最廣泛的正電子核素為氟(18F)標(biāo)記的葡萄糖(18FDG),眾所周知,葡萄糖是細(xì)胞的主要能量來源,而18FDG是葡萄糖的類似物,用18FDG測定葡萄糖的利用率,實(shí)現(xiàn)腫瘤的代謝顯像,通過葡萄糖利用率與腫瘤細(xì)胞增殖和分化的相關(guān)性,可對原發(fā)性腫瘤進(jìn)行體內(nèi)分級。由于良惡性腫瘤病灶內(nèi)18FDG聚集量差別可達(dá)90%,18FDG PET通過反映腫瘤葡萄糖代謝程度,來監(jiān)測腫瘤惡變的發(fā)生,判斷腫瘤的惡性程度。此外,18FDG顯像是鑒別肺部單發(fā)腫塊性質(zhì)和肺癌分期的準(zhǔn)確可靠的方法,其準(zhǔn)確率高于CT或MRI。18FDG對神經(jīng)母細(xì)胞瘤診斷有明確價值,對胰腺癌診斷的敏感性達(dá)85%,而對慢性胰腺炎的符合率可達(dá)84%。PET還用于多種腫瘤的診斷,如肝癌、結(jié)腸癌、乳腺癌、前列腺癌、黑色素瘤、骨腫瘤以及其它軟組織腫瘤等。對腫瘤顯像而言,PET/CT將影響腫瘤的診斷與治療決策,直至放療計(jì)劃的實(shí)施和治療療效的監(jiān)控。在神經(jīng)系統(tǒng)疾病診斷和研究中,PET顯像可應(yīng)用于腦血管疾病、癲癇、老年性癡呆、帕金森病、神經(jīng)退行性疾病、神經(jīng)精神藥物研究與腦功能研究等。腦血管疾病是臨床最常見的神經(jīng)系統(tǒng)疾病,應(yīng)用18FDG和15O2雙核素顯像對缺血和梗塞進(jìn)行相關(guān)參數(shù)的研究,如局部腦血流(rCBF)、局部腦氧代謝率(rCMRO2)、局部氧攝取分?jǐn)?shù)(rOEF)、局部腦血流容積(rCBV)等已在臨床廣泛應(yīng)用,對早期急性腦梗塞的診斷、定位及評價預(yù)后方面起重要作用。PET檢測發(fā)現(xiàn)腦卒中時,早期局部受損區(qū)血流量變化差異顯著,并觀察到腦梗塞病人18FDG顯像和單純CT比較,功能受損的改變明顯大于形態(tài)學(xué)改變,PET能夠判定腦梗塞發(fā)生后有活性的神經(jīng)組織是否能夠恢復(fù)。通過定量測量可以判定梗塞部位腦組織如果rCBF低于12ml/(100g·min),rCMRO2低于65μmol/(100g·min)閾值,則腦細(xì)胞死亡不可避免,介入治療無效。癲癇是臨床常見病之一,PET對癲癇病灶的定位診斷極具價值,癲癇患者發(fā)作期18FDG檢查均呈高代謝,發(fā)作間期示低代謝區(qū),PET顯示局部18FDG增高或減低表現(xiàn),已被術(shù)后病理結(jié)果證實(shí)為癲癇灶。根據(jù)PET定位指導(dǎo)進(jìn)行癲癇灶切除,約93%的病人術(shù)后病情可得到控制。隨著我過人口老齡化,好發(fā)于中老年的神經(jīng)系統(tǒng)疾病如:癡呆和帕金森病,PET對這些疾病的診斷極有幫助,目前18FDG顯像也被廣泛用于癡呆患者的診斷,尤其是對阿爾滋海默氏病與多發(fā)腦梗塞性癡呆的鑒別。前者最常見的是顳、頂、額葉的葡萄糖代謝低下,腦血流(CBF)、腦氧代謝率(CMRO2)減低。與之相反,后者則表現(xiàn)為多發(fā)性彌漫性腦血流灌注(CBF)減少,葡萄糖代謝減低,CMRO2減少,多呈局灶性或楔狀、且與某一特定的動脈分布區(qū)有關(guān)。PET診斷阿爾滋海默氏病的靈敏度為94.6%,特異性為97%,而且PET可在癡呆癥狀和結(jié)構(gòu)改變之前顯示出代謝異常。帕金森病是另一種好發(fā)生于中老年的中樞神經(jīng)變性疾病,其本質(zhì)是黑質(zhì)-紋狀體系統(tǒng)多巴胺遞質(zhì)異常所致,當(dāng)局部多巴胺遞質(zhì)減少50%以上,即可出現(xiàn)臨床癥狀,應(yīng)用多巴胺D2受體顯像劑,可觀察到患者紋狀體局部及殼核處分布異常降低。在心血管疾病診斷與研究方面,PET可用于隱性、高危和疑難冠心病診斷,心肌存活的檢測、介入治療前后監(jiān)測、心臟移植、心肌病等的診斷及治療隨訪觀察等,應(yīng)用18FDG顯像觀察心肌代謝是冠心病診斷的金標(biāo)準(zhǔn),是目前應(yīng)用最多的項(xiàng)目。PET可以判斷冠心病心肌缺血可能導(dǎo)致的結(jié)果,判定心肌損傷是否可逆,對心肌梗塞區(qū)存活心肌判斷的陽性預(yù)測率為85%,陰性預(yù)測率為92%,因此18FDG-PET顯像對冠狀動脈搭橋術(shù)的篩選及手術(shù)成功率起到不可估量的作用。總之,在PET開始進(jìn)入臨床以來,目前在許多醫(yī)學(xué)領(lǐng)域正在探索PET的廣泛應(yīng)用,如:兒童發(fā)育、組織存活、損傷修復(fù)、臟器移植、生理病理學(xué)研究、新藥的設(shè)計(jì)開發(fā)、體內(nèi)的藥代動力學(xué)觀察和在分子水平上研究藥物作用機(jī)制以及藥物依賴(成癮)性疾病等方面都具有重要價值。PET/CT檢查前準(zhǔn)備及注意事項(xiàng)1)病人應(yīng)主動向醫(yī)生提供病史,包括糖尿病病史、懷孕和哺乳、體重、病情、對檢查的耐受力等,還應(yīng)該包括最近的影像檢查資料。關(guān)于近期活撿和外科手術(shù)的信息(部位、病理結(jié)果等),放療、化療和其它治療的資料等。2)檢查前禁食4小時以上,以降低血糖增加腫瘤組織FDG的攝取。在禁食期絕大多數(shù)的藥物治療可以進(jìn)行,可以飲水。掃描前清水漱口可減少唾液中FDG的含量,有利于頭頸部的檢查。3)腫瘤顯像前后病人應(yīng)當(dāng)充分飲水,注射前后500~800毫升或更多,而且在掃描後繼續(xù)喝水。多喝水、勤排尿,保持膀胱空虛,減少膀胱的吸收劑量。4)檢查當(dāng)天避免進(jìn)行高強(qiáng)度的鍛煉以限制肌肉攝取FDG。注射后和吸收期病人仍舊應(yīng)當(dāng)處于安靜、休息的狀態(tài),不應(yīng)當(dāng)走動,避免交談。5)FDG檢查理論上要求血糖保持在≤150mg/dl水平。因此糖尿病患者或是不能耐糖患者需要在行PET檢查前進(jìn)行血糖監(jiān)測。對血糖水平較高的病人并不必須在注射FDG之前調(diào)整血糖。對糖尿病患者僅僅是堅(jiān)持口服治療藥物或常規(guī)應(yīng)用胰島素,使他們的血糖水平盡可能維持在正常水平。如果血糖水平很高,應(yīng)當(dāng)在檢查前請?zhí)悄虿<遗浜峡刂蒲?,待血糖降低后再行檢查。6)盡管FDG的半衰期很短,受檢者一次PET檢查接受的劑量當(dāng)量僅僅相當(dāng)于一次CT檢查,但是按照核醫(yī)學(xué)檢查的規(guī)程孕婦和哺乳期婦女應(yīng)當(dāng)慎用,必須權(quán)衡利大于弊方可實(shí)行。