Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013...
-
Upload
nguyencong -
Category
Documents
-
view
225 -
download
4
Transcript of Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013...
![Page 1: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/1.jpg)
Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne możliwości badania PET/CT z
użyciem znakowanej glukozy
Katarzyna Fronczewska-Wieniawska Małgorzata Kobylecka
Leszek Królicki Zakład Medycyny Nuklearnej WUM
II Letnia Szkoła Energetyki i Chemii Jądrowej
![Page 2: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/2.jpg)
Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne możliwości badania PET/CT
z użyciem znakowanej glukozy
Katarzyna Fronczewska-Wieniawska
Małgorzata Kobylecka
Leszek Królicki Zakład Medycyny Nuklearnej WUM
![Page 3: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/3.jpg)
Medycyna nuklearna
Dział medycyny zajmujący się
wykorzystaniem otwartych źródeł
promieniowania jonizującego
w badaniach diagnostycznych i leczeniu.
Definicja WHO
![Page 4: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/4.jpg)
Schemat badania radioizotopowego
![Page 5: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/5.jpg)
Struktura versus funkcja kwestia życia lub śmierci
martwy
żywy
![Page 6: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/6.jpg)
Podział medycyny nuklearnej
SPECT PET
Klasyczna MN, Obrazowanie met.
Pojedynczego fotonu
(single photon emission)
Obrazowanie po jednoczesnej
emisji dwóch fotonów
Techniką pozytonowej tomografii
(positon emission tomography)
![Page 7: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/7.jpg)
Metoda PET oparta jest na zjawisku anihilacji elektronu i pozytonu, prowadzącym do zmiany ich masy na energię, emitowaną w postaci kwantów gamma
![Page 8: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/8.jpg)
Slide 7
Układ do detekcji anihilacji fotonów gamma; impuls na
wyjściu pojawia się tylko przy równoczesnej
detekcji fotonów przez oba liczniki
![Page 9: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/9.jpg)
Główne ograniczenie PET wynikające z podstaw fizycznych
Radioizotopy/radiofarmaceutyki pozwalają śledzić in vivo
procesy biochemiczne, bez ich zakłócenia (11C, 13N, 15O, 18F )
Główna zaleta PET wynikająca z podstaw biologicznych
Stosowane radioizotopy
mają bardzo krótki okres
półtrwania:
11C= 20 min
13N= 10 min 15O= 2 min, 18F = 110 min
![Page 10: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/10.jpg)
Cyklotrony z przeznaczeniem do produkcji izotopów promieniotwórczych:
- małe wymiary,
- stosunkowa prostota w budowie i obsłudze,
- niskie koszty eksploatacji,
- duża niezawodność.
Zautomatyzowane moduły do:
- syntezy,
- oczyszczania,
- sterylizacji,
- przygotowania próbki radiofarmaceutyku.
Pomieszczenie szpitalne:
- iniekcja radiofarmaceutyku,
- skanowanie pacjenta,
- obróbka wyników.
![Page 11: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/11.jpg)
Brownell, Sweet, Aronow 1953
PET/CT Biograph (Siemens)
![Page 12: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/12.jpg)
1. Skan rentgenowski (ok. 9 s)
tzw. topogram
2. Badanie CT (ok. 1 min)
- dane o anatomicznym obrazie
badanych struktur (mapa dla PET)
- dane o rozkładzie gęstości tkanek
(korekcja pochlaniania)
3. Badanie PET (ok. 3 min)
- „łóżko”- jednoczasowo badany
odcinek ciała (obszar gantry o
szerokości 13 cm)
Badanie PET całego ciała ok. 20 minut.
![Page 13: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/13.jpg)
• W badaniu CT nowotwór zwykle jest wykrywany gdy osiągnie wielkość 10-100g lub 1010 -1011 komórek
• Obecnie systemy PET mają rozdzielczość 0.4 – 1.0 cm, co odpowiada w przybliżeniu 0.1-0.5 – 1.0 g (lub 108 – 109 komórek)
• Ujemny wynik PET oznacza że: albo nie ma komórek guza, albo że jest ich mniej niż 10 7
18FDG PET - diagnostyka nowotworów
![Page 14: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/14.jpg)
• Ujemny wynik PET po zakończeniu leczenia zwykle sugeruje dobrą prognozę, ale niekoniecznie
koresponduje z BRAKIEM KOMÓREK NOWOTWOROWYCH !!!!
• Dodatni wynik PET po zakończeniu leczenia (po wykluczeniu zmian zapalnych) wskazuje na obecność
aktywnego guza.
Wahl et al. RECIST to PERCIST: PET Tumor Response JNM vol 50 (5)Supp May 2009
18FDG PET - diagnostyka nowotworów
![Page 15: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/15.jpg)
Unikalne możliwości techniki 18FDG PET
• Zaburzenie funkcji zwykle znacznie wyprzedza zmiany w budowie anatomicznej
• PET różnicuje procesy złośliwe i łagodne
• PET różnicuje bliznę i wznowę procesu nowotworowego, po leczeniu
• PET ocenia aktualny stopień zaawansowania choroby
• PET określa stopień odpowiedzi na leczenie farmakologiczne (odpowiedź metaboliczna występuje wcześniej niż
morfologiczna)
![Page 16: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/16.jpg)
• Wzrost markerów, przy ujemnym CT/MRI
• Niespecyficzny obraz CT/MRI
• (wznowa, zmiany poterapeutyczne?)
• Przy istniejących przerzutach:
• określenie zaawansowania choroby
• identyfikacja innych odległych ognisk.
• Wczesna ocena odpowiedzi na leczenie
Wskazania do badań PET z zastosowaniem 18FDG
![Page 17: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/17.jpg)
Wskazania do badań PET z zastosowaniem 18FDG (refundacja NFZ)
• Raki głowy i szyi
• Chłoniaki
• Raki płuc
• Pojedynczy guz płuca
• Raki jelita grubego i odbytnicy
• Czerniak
• Raki tarczycy
• Guzy mózgu
• Raki jajnika
• Raki przełyku
• Kardiologia
• Padaczka
• Radioterapia
![Page 18: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/18.jpg)
Fenotyp nowotworowy oceniany w badaniu 18FDG-PET adaptacja komórek nowotworowych do warunków
niedotlenienia
• Zjawisko Warburga:
– komórki nowotworowe zużywają głównie glukozę
– „rozwój raka jest procesem anaerobowym”
• „the prime cause of cancer is the replacement of the respiration of oxygen in normal body cells by a fermentation of sugar."
Otto Warburg
![Page 19: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/19.jpg)
pęcherz moczowy
Szpik kostny
jelita
nerki
wątroba
wnęka
płucna
serce
przerzut
zapalenie stawu
18FDG PET: gromadzenie fizjologiczne i patologiczne
![Page 20: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/20.jpg)
• Ocena jakościowa
• Ocena półilościowa z użyciem stosunku aktywności w zmianie do tła lub narządu referencyjnego
• Ocena półilościowa SUV
aktywność w ROI (mikroCi/ml)
SUV = ------------------------------------------------
Dawka (mCi) /waga (kg)
Interpretacja badania 18FDG PET
![Page 21: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/21.jpg)
Pojedynczy guzek płuca
![Page 22: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/22.jpg)
Rak płuc - meta
![Page 23: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/23.jpg)
Pojedynczy guzek płuca
![Page 24: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/24.jpg)
Rak jajnika – zmiany przerzutowe do sieci i wątroby
![Page 25: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/25.jpg)
Chłoniak Hodgkina - ocena przed i po leczeniu
![Page 26: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/26.jpg)
Rak jelita grubego – przerzuty do kości
![Page 27: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/27.jpg)
Rak jelita grubego – przerzuty do kości
![Page 28: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/28.jpg)
Czerniak
![Page 29: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/29.jpg)
Chłoniak
![Page 30: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/30.jpg)
Chłoniak
![Page 31: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/31.jpg)
PET/CT - planowanie radioterapii
• Potencjalne znaczenie w planowaniu radioterapii
• Dokładna ocena obszaru naświetlania
– Optymalizacja dawki leczniczej
– Ograniczenie dawki w obrębie narządów sąsiadujących
![Page 32: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/32.jpg)
PET/CT - planowanie radioterapii
• Potencjalne znaczenie w planowaniu radioterapii
• Dokładna ocena obszaru naświetlania
– Optymalizacja dawki leczniczej
– Ograniczenie dawki w obrębie narządów sąsiadujących
![Page 33: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/33.jpg)
CT PET/CT
Terapia
zaplanowana przy
użyciu CT
Terapia zaplanowana
przy użyciu PET/CT
PET/CT - planowanie radioterapii
Fazio et al. Institute H San
Raffaele, Milano
![Page 34: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/34.jpg)
PET/CT - planowanie radioterapii
Obszar czerwony:
Target volume
zaplanowany przy użyciu CT
Obszar żółty:
Target volume
zaplanowany przy użyciu
FDG-PET
![Page 35: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/35.jpg)
PET/CT - planowanie radioterapii
• Zwiększenie obszaru naświetlań o co najmniej 25%
– U 17% chorych na raka głowy i szyi oraz raka płuc – U 34% chorych na raka miednicy mniejszej
• Zmniejszenie obszaru o co najmniej 25%
– U 33% chorych na raka głowy i szyi – U 67% chorych na raka płuc – U 19% chorych na raka miednicy mniejszej
Zmiana planowania radioterapii – 56% chorych Ciernik i wsp. 2003
![Page 36: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/36.jpg)
• Metody radioizotopowe stosowane w medycynie są jednymi
z najbezpieczniejszych.
• Pochłonięta dawka promieniowania jonizującego jak w klasycznych badań radiologicznych.
• Powikłania związane z podaniem radiofarmaceutyków
- sporadyczne.
• Powikłania po podaniu środków kontrastowych (stosowanych w innych typach badań diagnostycznych) są znacznie większe.
![Page 37: Radioizotopowa diagnostyka nowotworów Szczególne ...atom.chem.uw.edu.pl/files/16-09-2013 Radioizotopowa diagnostyka... · Szczególne możliwości badania PET/CT z ... •Ocena](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020302/5a87ee5f7f8b9a14748dcc43/html5/thumbnails/37.jpg)
DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ