טומוגרפיה של פליטת פוטון יחיד

טומוגרפיה של פליטת פוטון יחיד (SPET) מחליפה בהדרגה את הסינטיגרפיה הסטטית הקונבנציונלית, שכן היא מאפשרת רזולוציה מרחבית טובה יותר עם אותה כמות של אותו תרופה רדיואקטיבית, כלומר לזהות אזורים קטנים בהרבה של נזק לאיברים - בלוטות חמות וקרים. מצלמות גמא מיוחדות משמשות לביצוע SPET. הן נבדלות ממצלמות קונבנציונליות בכך שהגלאים (בדרך כלל שניים) של המצלמה מסתובבים סביב גוף המטופל. במהלך הסיבוב, אותות נצנוץ נשלחים למחשב מזוויות צילום שונות, מה שמאפשר לבנות תמונה שכבתית של האיבר על גבי מסך התצוגה (כמו בהדמיה שכבתית אחרת - טומוגרפיה ממוחשבת של קרני רנטגן).

טומוגרפיה של פליטת פוטון יחיד מיועדת לאותן מטרות כמו סינטיגרפיה סטטית, כלומר קבלת תמונה אנטומית ותפקודית של איבר, אך שונה מהאחרונה באיכות התמונה הגבוהה יותר שלה. היא מאפשרת זיהוי פרטים עדינים יותר, ולכן, זיהוי המחלה בשלבים מוקדמים יותר ובאמינות רבה יותר. עם מספר מספיק של "חתכים" רוחביים המתקבלים בפרק זמן קצר, ניתן להשתמש במחשב כדי לבנות תמונה נפחית תלת-ממדית של האיבר על גבי מסך התצוגה, מה שמאפשר ייצוג מדויק יותר של מבנהו ותפקודו.

ישנו סוג נוסף של הדמיה רדיונוקלידית שכבתית - טומוגרפיית פליטה דו-פוטונית של פוזיטרונים (PET). רדיונוקלידים הפולטים פוזיטרונים משמשים כ-RFP, בעיקר נוקלידים קצרי מועד במיוחד עם זמן מחצית חיים של מספר דקות - ^11C (20.4 דקות), ^11N (10 דקות), ^15O (2.03 דקות), ^{18F (10} דקות). הפוזיטרונים הנפלטים מהרדיונוקלידים הללו משמידים ליד אטומים עם אלקטרונים, מה שמביא להופעתן של שתי קוונטות גמא - פוטונים (ומכאן שם השיטה), המעופפות מנקודת ההשמדה בכיוונים מנוגדים לחלוטין. הקוונטות המעופפות נרשמות על ידי מספר גלאים של מצלמת גמא, הממוקמים סביב האדם הנבדק.

היתרון העיקרי של PET הוא שניתן להשתמש ברדיונוקלידים שבהם נעשה שימוש כדי לסמן תרופות פיזיולוגיות חשובות מאוד, כמו גלוקוז, הידוע כמעורב באופן פעיל בתהליכים מטבוליים רבים. כאשר גלוקוז מסומן מוחדר לגוף המטופל, הוא נכלל באופן פעיל בחילוף החומרים של הרקמות של המוח ושריר הלב. על ידי רישום התנהגות התרופה באיברים הנ"ל באמצעות PET, ניתן לשפוט את אופי התהליכים המטבוליים ברקמות. במוח, למשל, מתגלות בדרך זו צורות מוקדמות של הפרעות במחזור הדם או התפתחות גידולים, ואף מתגלים שינויים בפעילות הפיזיולוגית של רקמת המוח בתגובה לגירויים פיזיולוגיים - אור וקול. בשריר הלב נקבעים ביטויים ראשוניים של הפרעות מטבוליות.

התפשטותה של שיטה חשובה ומבטיחה מאוד זו במרפאה מוגבלת בשל העובדה שרדיונוקלידים קצרי מועד במיוחד מיוצרים במאיצי חלקיקים גרעיניים - ציקלוטרונים. ברור שניתן לעבוד איתם רק אם הציקלוטרון ממוקם ישירות במוסד הרפואי, אשר, מסיבות מובנות, זמין רק למספר מוגבל של מרכזים רפואיים, בעיקר מכוני מחקר גדולים.

סריקה נועדה לאותן מטרות כמו סינטיגרפיה, כלומר לקבל תמונה רדיונוקלידית. עם זאת, גלאי הסורק מכיל גביש נצנוץ בגודל קטן יחסית, בקוטר של כמה סנטימטרים, כך שכדי לצפות באיבר הנבדק כולו, יש להזיז גביש זה ברצף שורה אחר שורה (לדוגמה, כמו קרן אלקטרונים בשפופרת קרן קתודית). תנועות אלו איטיות, וכתוצאה מכך משך הבדיקה הוא עשרות דקות, לפעמים שעה או יותר. איכות התמונה המתקבלת במקרה זה נמוכה, והערכת התפקוד היא משוערת בלבד. מסיבות אלה, סריקה משמשת לעיתים רחוקות באבחון רדיונוקלידים, בעיקר במקומות בהם אין מצלמות גמא.

כדי לתעד תהליכים תפקודיים באיברים - הצטברות, הפרשה או מעבר של תרופות רדיואקטיביות - חלק מהמעבדות משתמשות ברדיוגרפיה. בצילום הרנטגן יש חיישן נצנוץ אחד או יותר המותקנים מעל פני גופו של המטופל. כאשר תרופות רדיואקטיביות מוחדרות לגוף המטופל, חיישנים אלה מזהים את קרינת הגמא של הרדיונוקליד וממירים אותה לאות חשמלי, אשר נרשם לאחר מכן על גבי נייר בצורת עקומות.

עם זאת, פשטות מכשיר הרנטגן והמחקר כולו נפגעת מחיסרון משמעותי מאוד - דיוק נמוך של המחקר. העובדה היא שבצילום רנטגן, בניגוד לסינטיגרפיה, קשה מאוד לשמור על "גיאומטריית ספירה" נכונה, כלומר למקם את הגלאי בדיוק מעל פני האיבר הנבדק. כתוצאה מחוסר דיוק כזה, גלאי הרנטגן "רואה" לעתים קרובות משהו אחר ממה שנדרש, ויעילות המחקר נמוכה.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]