Позитронно‐эмиссионная томография (ПЭТ)

1.

ФГБОУ ВО УУНиТ
Позитронно‐эмиссионная
томография (ПЭТ)
Выполнила Мукминова Рената,
студентка ИПЧ группы
Б-МБН-101Моз ОЗО
Уфа – 2024 г.

2.

История возникновения метода
• 1952 г – первый прототип ПЭТ-сканера в Массачусетском госпитале.
• 1953 г – описание установки с несколькими γ-датчиками для локализации опухолей
мозга описал (Уильям Свит)
• нач 1970-ых - повышение интереса к ПЭТ-исследованиям, создание сложных
алгоритмов реконструкции.
• Нач 1960-х – создание первого поколения ПЭТ-сканеров с множеством детекторов –
системы с разрешением более 2 см, позволяющие получать единичные срезы. Это
повысило чувствительность метода и дало возможность получить двумерное
изображение.
• 1968 год – следующее поколение ПЭТ-сканеров, позволяющие одновременно
получать несколько срезов с разрешением менее 1 см.
• 1970 г – внедрение алгоритма обратного проецирования.
• 1975 г - Тер-Погосян, Фелпс и Хоффман представили полноценного томографа
• Кон 1970-ых – ПЭТ-сканеры стали использоваться для проведения коммерческих
исследований.

3.

• Луис Соколофф
(1921-2015), автор
идеи метода
позитронноэмиссионной
томографии
• Мартин Ривич
(слева), инициатор
использования ПЭТ в
клинике и Дэвид Кул
(справа), создатель
первого позитронноэмиссионного
томографа
• Прантика Сом (19422010), специалист по
ядерной медицине
Брукхейвенской
национальной
лаборатории –
первый врач,
выявивший опухоль
при помощь
позитронноэмиссионной
томографии (1980).

4.

• Стадии подбора ключа к ГЭБ для выполнения позитронно-эмиссионной томографии
формула глюкозы, роль которой как основного источника энергии клеток мозга Соколофф показал в 1957 году
формула дезоксиглюкозы, меченной углеродом-14 (не сработало)
формула 18F-ФДГ (18F-фтордезоксиглюкозы), важнейшего радиофармпрепарата для ПЭТ/КТ с 1976 года
• Физическая стадия эксперимента 16 августа 1976 года
циклотрон Брукхейвенской национальной лаборатории, построен в 1939 году изобретателем циклотронов Эрнестом Лоуренсом – первый
в мире циклотрон, использованный для нейтронной терапии
Тацуо Идо устанавливает на этот цилотрон неоновую мишень для получения фтора-18 путем бомбардировки ядер неона дейтронами
готовый препарат фтора-18 прибыл в аэропорт Филадельфии, 16 августа 1976 года

5.

История возникновения метода
16 августа 1976 г. на двух
здоровых добровольцах была
впервые испытана ПЭТ
Первые изображения работы мозга,
полученные на позитронно-эмиссионном
томографе в августе 1976 года

6.

Вид прибора

7.

Физические основы метода
• при позитронном бетараспаде
радионуклида,
входящего в состав РФП,
возникают позитроны
• аннигиляция позитронов
с электронами порождает
два гамма-кванта
• регистрация пар гаммаквантов
набором
детекторов
с
последующей
компьютерной
обработкой
сигналов
позволяет
создать
трёхмерную
реконструкцию
распределения
радионуклида
в
сканируемом объекте

8.

Алгоритм диагностической процедуры
1.
2.
3.
4.
Подготовка пациента к
исследованию
Введение
заранее
приготовленного
в
циклотроне
раствора
изотопа.
Перерыв 50-60мин.
Исследование 1ч (при
сканировании
от
основания черепа до
середины
бедра
стандартным
ПЭТ‐сканером) или 30
мин
(мерцающий
кристалла
ускорения
LSO и ПЭТ/КТ).

9.

Достоинства
• Универсальность: ПЭТ-системы
используют все типы позитронных
излучателей.
• Простота эксплуатации: стандартные
протоколы и автоматизированный
контроль качества.
• ПЭТ сканеры позволяют параллельно
собирать и обрабатывать данные,
реконструировать изображения,
анализировать результаты.
• Лучевое облучение чрезвычайно мало
и не затрагивает нормальные процессы
тела. Это позволяет при необходимости
проводить повторные исследования.
• Наглядные результаты диагностики.
• Конструкция современных ПЭТсканеров позволяет проводить
исследования не только головного
мозга, но и внутренних органов, что
важно для раннего обнаружения
злокачественных изменений.
Недостатки
• Высокая вероятность получения
ложных результатов, если
химический баланс пациента
нарушен (высокое содержание
сахара или инсулина в крови у
диабетиков).
• Ограниченные возможности
использования ПЭТ, связанные
дороговизной томографов и
необходимостью размещения их
вблизи циклотрона.
• Ценность ПЭТ растет при
совместном проведении с другими
исследованиями (КТ, МРТ).

10.

Основное диагностическое значение метода
Снимок, формируемый при
распаде радиоактивных меток,
показывает, как функционируют
части тела человека. Различные
энергетические
уровни
позитронов отображаются в
виде градаций яркости и цвета.
КТ или МРТ определяют
морфологию органов и тканей.
ПЭТ позволяет исследовать их
функционирование.
Иными
словами, КТ и МРТ говорят вам,
как выглядит орган, а ПЭТ – как
он работает.

11.

Возможные направления развития и совершенствования метода
• Создание новых РФП, имеющих
период полураспада несколько
часов, позволяет частично решить
проблему
ограниченного
использования ПЭТ, связанную с
необходимостью размещения их
вблизи циклотрона.
• Расширение
наработки
материнского радионуклида 68Ge
на ускорителях протонов высоких
энергий