PET Tarama Tanımı

Pozitron emisyon tomografisi veya evcil hayvan taraması, İngilizce kısaltması için, nükleer tıbba ait invazif olmayan bir teşhis tekniğidir. PET Taramasında elde edilen görüntüler, insan vücudunun belirli dokularının aktivitesi ve metabolizması hakkında bilgi sağlar.

Antimadde, sıradan madde ile reaksiyona girdiğinde açığa çıkardığı büyük miktarda enerji nedeniyle birçok olası uygulamaya sahiptir. Antimaddenin şu anda sahip olduğu uygulamalardan biri, insan vücudunun tanısal görüntülerini elde etmektir. PET Taraması, bu amaca ulaşmak için elektronların antiparçacıkları olan pozitronları kullanır.

Madde ve antimadde reaksiyonu

Madde ve antimadde arasındaki farkı anlamanın basit bir yolu şudur: İlki parçacıklardan, ikincisi ise antiparçacıklardan yapılmıştır. Peki ama antiparçacık nedir? Analogı ile aynı kütleye sahip bir parçacık türüdür, ancak elektrik yükü gibi bazı özellikleri tersine çevrilir.

Örneğin, elektronun antiparçacığı olan pozitronu düşünelim. Bir pozitron, bir elektronla aynı kütleye sahiptir, ancak büyüklüğü elektronunkine eşit olmasına rağmen, elektrik yükü pozitiftir. Elektronun elektrik yükü -e≈-1.6×10

^-19 C ve pozitronun elektrik yükü +e=+1.6×10^-19.

Bir parçacık ve bir antiparçacık karşılaştığında birbirlerini yok ederler. Bu süreçte, enerji ve üretildiğinde zıt yönlerde hareket eden bir çift foton üretilir.

Ve^–+e⁺→γ+γ (511 keV)

Bu yok oluşlarda açığa çıkan enerji muazzamdır, bu, antimaddeyi gelecekte bir güç kaynağı olarak kullanmak için ideal bir aday haline getirmiştir. Ancak antimaddeyi üretmek çok zor ve çok pahalı, dolayısıyla onu bir enerji kaynağı olarak kullanmaktan çok uzağız. Şu anda yapabileceğimiz şey, insan vücudunun görüntülerini elde etmek için parçacık-antiparçacık imhalarını kullanmak.

PET Taraması nasıl çalışır?

PET Taraması temel olarak belirli dokuların görüntülerini oluşturmak için elektronların ve pozitronların yok edilmesinde salınan fotonlardan yararlanır. Fluor-18, β bozunması yoluyla radyoaktif olarak bozunan bir radyoizotoptur.⁺ Oksijen-18'in kararlı bir izotopuna yol açmak için. Bu tür bozunmada, bir proton bir nötron, bir pozitron ve bir elektron nötrino üretmek için radyoaktif olarak bozunur.

P⁺→n+e⁺+ν_Ve

Fluor-18 durumunda, radyoaktif bozunma şöyle görünür:

¹⁸F→¹⁸o+e⁺+ν_Ve

Fluor-18, üzerinde bir hidroksil grubu ikame ederek bir glikoz molekülüne bağlanma yeteneğine sahiptir. Flor-18'in glikoza bu şekilde dahil edilmesi, Florodeoksiglukoz (FDG) adı verilen bir bileşikle sonuçlanır.

Bir PET Tarama çalışması, hastaya intravenöz olarak bir FDG numunesi verilerek başlar. FDG, kan dolaşımı yoluyla vücutta dağılır. Glikoz, hücrelerimiz için ana enerji kaynağıdır, bu nedenle FDG'yi normal glikozmuş gibi metabolize etmeye başlarlar.

Hücrelerin içine girdikten sonra, FDG moleküllerine dahil edilen Fluor-18 radyoizotopları radyoaktif olarak bozunur ve pozitronlar yayar. Pozitronlar, etraflarındaki elektronlarla hızla yok olurlar ve zıt yönlerde hareket eden foton çiftleri oluştururlar. Hastanın çevresine yerleştirilen bazı dedektörler yardımıyla söz konusu yok oluşlardan kaynaklanan tüm foton çiftleri toplanır ve oluştukları yerler haritalanır.

PET Scan görüntüleri bize hangi bilgileri sağlıyor?

PET Taramasında elde edilen görüntüler, FDG'nin daha fazla bozunduğu, yani hücreler tarafından daha fazla enerji tüketilen bölgeleri gösterir. Bu önsel görüntüler, belirli dokuların metabolik değerlendirmelerini yapmak ve işlevlerini belirleyebilmek için kullanılır. Örneğin, çok fazla enerji tükettiğini bildiğimiz bazı dokular PET Tarama görüntüsünde loş bir şekilde parlıyorsa, bu dokuda bir arıza olduğunu gösterebilir.

Vücuttayken en çok enerji tüketen şeylerden biri de kanserli tümörlerdir. Kanser hücreleri, kontrolsüz bir şekilde yüksek oranda bölünen hücrelerdir. Hücre bölünmesi süreci daha yüksek enerji tüketimi gerektirir, bu nedenle kanserli tümörlerin çok fazla enerji kullanması beklenir.

PET Scan görüntüleri, bir tümörün var olabileceği yerler hakkında bilgi verebilir. kötü huylu çünkü daha parlak görünüyorlar, bu da söz konusu bölgede daha fazla enerji tüketimi olduğunu gösteriyor. bölgeler.

PET Tarama çalışmasında radyoizotop ve antimadde kullanılmasına rağmen, hastanın aldığı radyasyon çok düşüktür ve radyoaktif izleyici sonunda vücut.