PET: egy kis elmélet

A PET-CT vizsgálat lényege, hogy különböző biológiai anyagokat bomlásuk során pozitront kibocsátó izotópokkal jelölnek, majd a páciensbe juttatnak. Az izotóp részecskegyorsítóban készül.

A módszer lényege az, hogy különböző biológiai anyagokat (pl. glükózt, aminosavakat, receptor-ligandokat, stb.) bomlásuk során pozitront kibocsátó izotópokkal (11C, 18F, 13N, 15O) jelölnek, majd a jelölt anyagot (radiofarmakon) a betegbe bejuttatják, és a bejuttatott anyag eloszlását leképezik. Az izotópos nyomjelzési technika kidolgozása és klinikai alkalmazása Hevesy György Nobel-díjas (1943) magyar tudós nevéhez fűződik.

Az izotópok előállítása részecskegyorsítóban (ciklotronban) történik. A PET-izotópok jellemzője, hogy fizikai felezési idejük nagyon rövid (2-110 perc), így alkalmazásuk a beteg számára kisebb sugár-terheléssel jár. Elméletileg az élő szervezet anyagcseréjében résztvevő bármelyik szerves molekula jelölhető PET-izotóppal, és a módszer segítségével szinte mindegyik biokémiai, élettani folyamat leképezhető, illetve aktivitása mérhető.

A leggyakrabban használt radiofarmakon a 18F-fluoro-dezoxi-glükóz (röviden FDG) a fokozott glükóz-metabolizmusú sejtekben (agy, szívizomzat, rosszindulatú tumorok, aktivált granulociták és limfociták) halmozódik fel, nem metabolizálódik, majd ugyanabban a formában a vesén keresztül a vizeletbe kiválasztódik (ellentétben a glükózzal). A kiválasztás ütemére jellemző, hogy 90 perccel a beadást követően az injektált aktivitás 40%-a már távozott a vizelettel.

A szervezetbe juttatott jelzett anyag szöveti eloszlását a PET kamera segítségével lehet detektálni a pozitron-kibocsátást kísérő sugárzás észlelésén keresztül. A vizsgálat során nyert adatokból számítógép segítségével történik a képek rekonstruálása. A vizsgálattal elsődlegesen a test hossztengelyére merőleges szeletek nyerhetők (a CT-hez hasonlóan), akár az egész testről. Később ezekből a szeletekből tetszőleges irányú, akár háromdimenziós képek állíthatók elő.

A bejuttatott radiofarmakon szöveti eloszlása a különböző (fiziológiás, illetve kóros) funkcionális állapotokban egymástól jelentős mértékben eltér, így ennek alapján a kóros folyamatok felismerhetők és lokalizálhatók.