A központi idegrendszer nukleáris medicina vizsgálatai
PTE Nukleáris Medicina Intézet Szabó Zsuzsanna
Élettani-kórélettani alapok Vér-agy gát • A kapillárisok endothel sejtjei képezik • Barrier hatás, lipid protein kettősréteg • Anyagtranszport, aktív transzport, könnyített és egyszerű diffúzió • Áthaladó anyag zsíroldékony, kis molekulatömegű
Élettani-kórélettani alapok • Agyi vérátáramlás • Jelentős energiaigény, magas szövetegységre vonatkoztatott vérátáramlás 50 ml/100g/perc • Szürkeállomány-fehérállomány 4x • Szív perctérfogat 15%-a jut az agyba • Megszűnik a sejttranszport 10 ml/ 100g/perc • Kompenzációs mechanizmus a hypoperfundált területeken, vértérfogat nő, áramlás lassul
Vizsgálati típusok • • • • •
Vér-agy gát károsodás-agyszcintigráfia Agyi vérátáramlás Liquor keringés Agyi receptor Agyi metabolizmus szcintigráfiás eljárások, PET vizsgálatok
Statikus agyszcintigráfia • A vér-agy gát körülírt zavarának kimutatásán alapul. A proteinhez kötött radiofarmakon csak a barrier-functio károsodásakor jut passzív diffusióval az agyszövetbe. A pathológiás folyamatok aktivitás fokozódás formájában ábrázolhatók. • Daganatok, cerebrovascularis megbetegedések, tályogok, gyulladások, subduralis haematomák a vér- agy gát funkciós zavarával kimutathatóvá válnak. (Ma már rutinssszerűen nem, csak különleges esetekben alkalmazzuk.)
Tumor a bal agyféltekében SPECT felvétel
Agyperfúziós vizsgálat • Az agy szürkeállományában dúsuló radiopharmaconnal (800 MBq 99mTc-HM-PAO) • Két detektoros SPECT, SPECT/CT előnyös, gyorsabb felvétel, pontosabb lokalizáció • Rekonstruált és reorientált transversalis, sagittalis és coronalis metszetsor készítése • Az aktivitás csökkenése vagy hiánya jelzi a perfúziós zavart
Indikációk • Cerebrovascularis betegségek (acut stroke, TIA) • Epilepsia: ictalis és interictalis vérellátási viszonyok leképezése, a góc lokalizálása céljából • Dementiák differenciál diagnózisa (Alzheimer-kór felismerésére, elkülönitése a multi-infarct dementiáktól) • HIV virus hordozókban gyulladásos folyamat (encephalitis, toxoplasmosis) illetve agyi lymphoma elkülönitése • Az artéria carotis szükülete haemodynamikai jelentőségének vizsgálata • Agyi trauma okozta keringési zavar lokalizálása • Agyhalál
Az agy részei 1. Látókéreg 2. Occipitalis lebeny 3. Thalamus 4. Frontalis lebeny 5. N. caudatus 6. Temporalis lebeny 7. Oldalkamra
Az agyi szürkeállomány transversalis, sagittalis és coronalis metszetei
SPECT/CT felvételek különböző síkokban
Kétoldali parieto-occipitalis perfúziós zavar CT
SPECT
SPECT/CT
Perfúziós defektus a jobb oldali occipitális régióban CT
SPECT
SPECT/CT
DPD terheléses és nyugalmi vizsgálat latens TIA esetén
E.J. 51 éves nő beteg. Panasz: bal karja zsibbadt. Status: bal oldali facio-brachialis hypalgesia, élénkebb ínreflexek, jelzett dysmetria, Barre helyzetben pronatio (bal oldali oszlopok: DPD provokáció)
Epilepsia gyógyítása a XII. században
Ictális-interictális szubtrakciós kép + MRI kép fúziója
Az agyi perfúzió változása különböző kórképekben
Alzheimer betegség • a dementia leggyakoribb oka, • gondolkodási és megismerési funkciók beszükülése, gyors leépülés • magatartásváltozás • agy bizonyos részeiben lerakódó béta-amyloid fehérje – idegsejt sorvadás, új lehetőségek a PET diagnosztikában, Vizamyl
Agyhalál
Liquor keringés élettana • termelődés: oldalkamrák plexus choroideusaiban , III. agykamra, a IV. agykamra, majd a kisagyat körülvevő subarachnoidealis űr -a cysterna cerebellomedullarisba kerül, nagy része a convexitásra az agy felszínére áramlik, egy része gerincvelői subarachnoidealis tér • Pacchioni granulációk, vénás keringés
A liquortér és áramlás megjelenítése • Lumbálisan, ciszternálisan vagy direkt kamra punkcióval bejuttatott radiofarmakon segítségével történik. Így elkülöníthető, az ún. "normál pressure hydrocephalus" a hydrocephalus occlusiv formáitól. • Az intrathecalisan beadott radiofarmakon nem jelenik meg a convexitáson: az elégtelen resorptio miatt abnormális kamrai liquor reflux jön létre, s a kamrarendszer ábrázolódik. • Nasalis liquorrhoea esetén dura és arachnoida sérülés kimutatására lumbálisan vagy ciszternálisan beadott radiofarmakon segítségével a liquorrhoea eredete és elfolyási útja kimutatható, de csak abban az esetben, ha a vizsgálat során a csorgás kellően nagy mértékű.
A liquorkeringés vizsgálatának módszere • Radiofarmakon: 500 MBq 99mTc-DTPA lumbálisan vagy ciszternálisan • Egésztest felvétel + oldalirányú statikus felvételek 1, 3, 6, 24 órával a beadás után • Normális dinamika: 3 óra után a ciszterna magna, 6 óra után áramlás a konvexitás felé, 24 óra után csak a konvexitás ábrázolódik • Kóros: - lassult dinamika (gerincvelői tumor) - hydrocephalus : reflux oldalkamrák ábrázolódása
Liquor dinamika reflux esetén lumbális beadással 1 óra
3 óra
6 óra
24 óra
jobb
bal 3 óra
6 óra
24 óra
Neuroreceptor studies
A vizsgálat célja : a működőképes dopaminerg idegvégződések elvesztésének kimutatása a striátumban, így a Parkinson syndromák eldifferenciálása az esszenciális tremortól Radiofarmakon: 123I-Ioflupán
Dopamin transporter DATScan vizsgálat
DATScan vizsgálat Parkinson kórban Normális eloszlás
Kóros receptor hiány
DaTScan SPECT/CT vizsgálat normális dúsulás
DaTScan SPECT/CT vizsgálat , aktivitás csökkenés a striatumban
18Fluorodeoxyglukóz egésztest PETvizsgálat
Agyi cukoranyagcsere • Az agy energiaforrása glükóz • Az anaerob kapacitás limitált • A glükóz anyagcsere intenzitása korellál az agy funkcionális aktivitásával • A glükóz anyagcsere és az agyi vérátáramlás egymással összefügg • Fluoro - deoxiglukóz, hexokináz-deoxiglukóz foszfát, metabolikus csapda
Agyi fehérje anyagcsere • Fehérjék szerepe: információ átvitel, és tárolás • Daganatok fokozott fehérjeszintézis • Farmakon átjut a vér-agy gáton a sejtfalon , fehérjékbe épülnek be
PET indikáció • • • • • • •
Demencia Tumor Epilepsiás fókusz detektálása Differenciál diagnózis PS Terápiás követés Agyi térképezés Neuroreceptor vizsgálatok
A PET fontos • A tumor kiterjedésének a meghatározásában • A tumor eltávolíthatóság, és tumor infiltráció megítélésében • A tumor lokalizáció kimutatásában, különösen, ha a tumor az eloquens areában, vagy a közelében helyezkedik el • FDG PET magas szenzitivitással bír a malignitás meghatározásában ( high grade tumorokban fokozott halmozás ) • A Met PET megbízhatóbb a morfológiai képalkotásnál a tumor határok kimutatásában • Az FDG és Met tracerek kombinálása hasznos, különösen az alacsony proliferációval ( low grade ) bíró daganatokban
PET radiofarmakonok • • • • • • •
Glükóz transzport: 18F-FDG Aminósav szintézis: 11C- metionin Zsírsav anyagcsere: 11C-acetát Vérátfolyás : 150- víz Tumor hypoxia: 18F-mizonidazole DNS szintézis analóg: 11C-timidin Benzodiazepin receptor : 11C-flumazenil
Agyi PET vizsgálatok (normál eloszlás)
18F-FDG
150-butanol
11C-flumazenil
Mikroadenoma 11-C-metionin felvétele
Recidív tumor műtét utáni 18F-FDG felvétele
Agyi aktivációs vizsgálat
Konkrét feladat elvégzésekor milyen agyterületek működnek.
Köszönöm a figyelmet!
