Войти
| Перфузионное сканирование | |
|---|---|
| Цель | процесс, с помощью которого можно наблюдать перфузию |
Перфузия прохождение жидкости через лимфатическую систему или кровеносные сосуды к органу или ткани. Практика сканирования перфузии - это процесс, с помощью которого можно наблюдать, регистрировать и количественно определять перфузию. Термин перфузионное сканирование охватывает широкий диапазон методов медицинской визуализации.
Имея возможность получать данные о кровотоке к жизненно важным органам, таким как сердце и мозг, врачи могут быстрее и точнее выбирать лечение для пациентов. В течение некоторого времени ядерная медицина лидирует в сканировании перфузии, хотя этот метод имеет определенные подводные камни. Это часто называют «непонятным лекарством», поскольку сканированные изображения могут показаться нетренированным глазам просто пушистыми и неровными узорами. Более поздние разработки в области КТ и МРТ означали более четкие изображения и надежные данные, такие как графики, отображающие кровоток, и объем крови, нанесенный на график за фиксированный период времени.
Использование радиоактивных микросфер - это более старый метод измерения перфузии, чем более современные методы визуализации. Этот процесс включает маркировку микросфер радиоактивными изотопами и введение их в испытуемого. Измерения перфузии производятся путем сравнения радиоактивности выбранных областей тела с радиоактивностью образцов крови, взятых во время инъекции микросфер.
Позже были разработаны методы замены флуоресцентных <69 микросфер с радиоактивной меткой.>микросферы.
Метод, с помощью которого перфузия к органу, измеряемая с помощью КТ, все еще является относительно новой концепцией, хотя исходные рамки и принципы были конкретно заложены выпущен еще в 1980 году Леоном Акселем из Калифорнийского университета в Сан-Франциско. Чаще всего это выполняется для нейровизуализации с использованием динамического последовательного сканирования предварительно выбранной области мозга во время инъекции болюса йодированного контрастного вещества по мере его прохождения через сосудистую сеть. Затем можно использовать различные математические модели для обработки необработанных временных данных для получения количественной информации, такой как скорость церебрального кровотока (CBF) после ишемического инсульта или аневризматического субарахноидального кровоизлияния. Практическая КТ-перфузия, выполняемая на современных компьютерных томографах, была впервые описана Кеном Майлсом, Майком Хейболом и Адрианом Диксоном из Кембриджа, Великобритания, а затем разработана многими людьми, включая Маттиаса Кенига и Эрнста Клотца в Германии, а затем Максом Винтермарком в Швейцарии и Тинг-Йим Ли в Онтарио, Канада.
Существуют различные методы перфузионной МРТ, наиболее распространенными из которых являются динамическое контрастное усиление (DCE), контрастной визуализации динамической восприимчивости (DSC) и маркировки спина артерий (ASL).
В DSC вводят гадолиниевый контрастный агент (Gd) (обычно внутривенно) и получают временные ряды быстрых T2 * -взвешенных изображений. Когда гадолиний проходит через ткани, он вызывает снижение Т2 * в протонах соседней воды; соответствующее уменьшение интенсивности наблюдаемого сигнала зависит от локальной концентрации Gd, которую можно рассматривать как показатель перфузии. Полученные данные временного ряда затем подвергаются постобработке для получения карт перфузии с различными параметрами, такими как BV (объем крови), BF (кровоток), MTT (среднее время прохождения) и TTP (время до пика).
DCE-MRI также использует внутривенный контраст Gd, но временной ряд является T1-взвешенным и дает повышенную интенсивность сигнала, соответствующую локальной концентрации Gd. Моделирование DCE-MRI дает параметры, связанные с проницаемостью сосудов и скоростью экстравазации (см. Основную статью о перфузионной МРТ ).
Мечение артериального спина (ASL) имеет то преимущество, что оно не полагается на введенный контрастный агент, а вместо этого делает вывод о перфузии на основании падения сигнала, наблюдаемого в срезе изображения, возникающего из-за втекающих спинов (за пределами среза изображения), которые были выборочно насыщенный. Возможен ряд схем ASL, простейшей из которых является восстановление с альтернативной инверсией потока (FAIR), которое требует двух захватов идентичных параметров, за исключением насыщения вне среза; разница в двух изображениях теоретически обусловлена только втекающими вращениями и может считаться «картой перфузии».
Ядерная медицина использует радиоактивные изотопы для диагностики и лечения пациентов. В то время как радиология предоставляет данные в основном о структуре, ядерная медицина предоставляет дополнительную информацию о функциях. Все сканирования ядерной медицины предоставляют лечащему врачу информацию о функциях системы, которую они визуализируют.
Обычно используются следующие специальные методы:
Использование сканирования перфузии NM включает сканирование вентиляции / перфузии легких, визуализацию перфузии миокарда сердца и функциональная визуализация мозга.
Сканирование вентиляции / перфузии, иногда называемое сканированием VQ (V = вентиляция, Q = перфузия), является способом выявления несовпадающих участков крови. и подача воздуха в легкие. Он в основном используется для обнаружения тромбоэмбола легочной артерии..
В перфузионной части исследования используется радиоизотоп, меченный в крови, который показывает, где в легких кровь перфузируется. Если сканирование обнаруживает на сканированных изображениях любую область, в которой отсутствует источник питания, это означает, что имеется закупорка, которая не позволяет крови перфузировать эту часть органа.
Визуализация перфузии миокарда (MPI) - это форма функциональной визуализации сердца, используемая для диагностики ишемической болезни сердца. Основной принцип заключается в том, что в условиях стресса больной миокард получает меньший кровоток, чем нормальный миокард. MPI - это один из нескольких типов сердечного стресс-теста..
Вводится специфический для сердца радиофармпрепарат. Например. Tc-тетрофосмин (Myoview, GE healthcare), Tc-сестамиби (Cardiolite, Bristol-Myers Squibb, теперь Lantheus Medical Imaging). После этого частота сердечных сокращений увеличивается, чтобы вызвать миокардиальный стресс, либо физическими упражнениями, либо фармакологически с помощью аденозина, добутамина или дипиридамола (аминофиллин может использоваться для отмены эффектов дипиридамола).
ОФЭКТ-визуализация, выполненная после стресса, выявляет распределение радиофармпрепарата и, следовательно, относительный кровоток в различных областях миокарда. Диагностика проводится путем сравнения стрессовых изображений с другим набором изображений, полученных в состоянии покоя. Поскольку радионуклид перераспределяется медленно, обычно невозможно выполнить оба набора изображений в один и тот же день, поэтому через 1-7 дней требуется повторное посещение (хотя при исследовании перфузии миокарда Tl-201 с дипиридамолом изображения в покое могут можно приобрести всего через два часа после стресса). Однако, если визуализация стресса является нормальным явлением, нет необходимости выполнять визуализацию в состоянии покоя, так как это тоже будет нормальным явлением - таким образом, визуализация стресса обычно выполняется в первую очередь. Было продемонстрировано, что
MPI имеет общую точность около 83% (чувствительность : 85%; специфичность : 72%) и сопоставима (или лучше) чем другие неинвазивные тесты на ишемическую болезнь сердца, включая стресс эхокардиографию.
Обычно в качестве излучающего гамма-индикаторного индикатора используется экзаметазим технеция (Tc) ( Tc-HMPAO, оксим гексаметилпропиленамина). Технеций-99m (Tc) представляет собой метастабильный ядерный изомер, который испускает гамма-лучи, которые могут быть обнаружены с помощью гамма-камеры. Когда он присоединяется к экзаметазиму, это позволяет Tc поглощаться тканями мозга пропорционально кровотоку в головном мозге, что, в свою очередь, позволяет оценивать кровоток в головном мозге с помощью ядерной гамма-камеры.
Поскольку кровоток в головном мозге тесно связан с локальным метаболизмом мозга и потреблением энергии, Tc-экзаметазим (а также аналогичный индикатор Tc-EC) используется для региональной оценки метаболизма мозга в попытке диагностировать и дифференцировать различные причинные патологии деменции. Мета-анализ многих опубликованных исследований показывает, что чувствительность ОФЭКТ с этим индикатором составляет около 74% при диагностике болезни Альцгеймера, по сравнению с чувствительностью 81% при клиническом обследовании (ментальное тестирование и т. Д.). Более поздние исследования показали, что точность ОФЭКТ в диагностике болезни Альцгеймера достигает 88%. В метаанализе ОФЭКТ превзошла клиническое обследование и клинические критерии (91% против 70%) в способности дифференцировать болезнь Альцгеймера от сосудистой деменции. Эта последняя способность связана с визуализацией локального метаболизма головного мозга с помощью ОФЭКТ, при которой точечная потеря коркового метаболизма, наблюдаемая при множественных инсультах, явно отличается от более равномерной или «плавной» потери не затылочной корковой функции мозга, типичной для болезни Альцгеймера.
Tc-экзаметазим ОФЭКТ-сканирование конкурирует с флудезоксиглюкозным (ФДГ) ПЭТ сканированием мозга, которое позволяет оценить региональный метаболизм глюкозы в головном мозге, чтобы предоставить очень похожую информацию о локальное поражение головного мозга от многих процессов. Однако ОФЭКТ более широко доступна по той основной причине, что технология генерации радиоизотопов более долговечна и намного дешевле в ОФЭКТ, а также менее дорогое оборудование для гамма-сканирования. Причина этого в том, что Tc извлекается из относительно простых генераторов технеция-99m, которые еженедельно доставляются в больницы и сканирующие центры для снабжения свежим радиоизотопом, тогда как FDG PET полагается на FDG, который должен производиться в дорогостоящих условиях. медицинский циклотрон и "горячая лаборатория" (автоматизированная химическая лаборатория для производства радиофармпрепаратов), затем должны быть доставлены непосредственно в места сканирования, причем доля доставки для каждой поездки ограничивается его естественным коротким периодом полураспада в 110 минут.
Радионуклидное сканирование мошонки является наиболее точным методом визуализации для диагностики перекрута яичка, но обычно он недоступен. Средство выбора для этой цели есть. Первоначально он обеспечивает радионуклидную ангиограмму, за которой следует статическое изображение после того, как радионуклид перфузировал ткань. У здорового пациента, начальные изображения показывают симметричный поток к семенникам, и замедленным изображения показывают равномерно симметричную активность.
