Giáo trình hướng dẫn cách sử dụng máy ghi hình phóng xạ điện tử trong chẩn đoán bệnh phần 3 potx

Y Học Hạt Nhân 2005


Chơng 4:
Y học hạt nhân chẩn đoán

Cách đây gần 60 năm, các đồng vị phóng xạ (ĐVPX) đ đợc sử dụng cho mục
đích chẩn đoán và điều trị. Hiện nay các nghiệm pháp chẩn đoán bệnh bằng ĐVPX
đợc chia thành 3 nhóm chính:
- Các nghiệm pháp thăm dò chức năng.
- Ghi hình nhấp nháy các cơ quan, tổ chức hoặc toàn cơ thể.
- Các nghiệm pháp in vitro (không phải đa các ĐVPX vào cơ thể).
Nguyên tắc chung của chẩn đoán bệnh bằng đồng vị phóng xạ nh sau:
Để đánh giá hoạt động chức năng của một cơ quan, phủ tạng nào đó ta cần đa vào
một loại ĐVPX hoặc một hợp chất có gắn ĐVPX thích hợp, chúng sẽ tập trung đặc
hiệu tại cơ quan cần khảo sát. Theo dõi quá trình chuyển hoá, đờng đi của ĐVPX này
ta có thể đánh giá tình trạng chức năng của cơ quan, phủ tạng cần nghiên cứu qua việc
đo hoạt độ phóng xạ ở các cơ quan này nhờ các ống đếm đặt ngoài cơ thể tơng ứng
với cơ quan cần khảo sát. Ví dụ ngời ta cho bệnh nhân uống
131
I rồi sau những
khoảng thời gian nhất định đo hoạt độ phóng xạ ở vùng cổ bệnh nhân, từ đó có thể
đánh giá đợc tình trạng chức năng của tuyến giáp
Để ghi hình nhấp nháy (xạ hình) các cơ quan ngời ta phải đa các ĐVPX vào cơ
thể ngời bệnh. Xạ hình (Scintigraphy) là phơng pháp ghi hình ảnh sự phân bố của
phóng xạ ở bên trong các phủ tạng bằng cách đo hoạt độ phóng xạ của chúng từ bên
ngoài cơ thể. Phơng pháp xạ hình đợc tiến hành qua hai bớc:
- Đa dợc chất phóng xạ (DCPX) vào cơ thể và DCPX đó phải tập trung đợc ở những mô,
cơ quan định nghiên cứu và phải đợc lu giữ ở đó một thời gian đủ dài.
- Sự phân bố trong không gian của DCPX sẽ đợc ghi thành hình ảnh. Hình ảnh này
đợc gọi là xạ hình đồ, hình ghi nhấp nháy (Scintigram, Scanogram, Scan).

Xạ hình không chỉ là phơng pháp chẩn đoán hình ảnh đơn thuần về hình thái mà
nó còn giúp ta hiểu và đánh giá đợc chức năng của cơ quan, phủ tạng và một số biến
đổi bệnh lí khác.
Để ghi hình các cơ quan, có thể sử dụng 2 loại máy xạ hình: xạ hình với máy có
đầu dò (detector) di động (hay còn gọi là máy Scanner) và xạ hình với máy có đầu dò
không di động (Gamma Camera). Với các máy Scanner, ngời ta căn cứ vào độ mau
tha của vạch ghi và sự khác nhau của màu sắc để có thể nhận định đợc các vùng, các
vị trí phân bố nhiều hoặc ít phóng xạ. Đối với các máy Gamma Camera do có đầu dò
lớn, bao quát đợc một vùng rộng lớn của cơ thể nên có thể ghi đồng thời hoạt độ
phóng xạ của toàn phủ tạng cần nghiên cứu, không phải ghi dần dần từng đoạn nh với
máy Scanner (đầu dò di động). Việc ghi hình lại đợc thực hiện với các thiết bị điện tử
nên nhanh hơn ghi hình bằng máy cơ của các máy xạ hình (Scanner).
Hiện nay, ngoài Gamma Camera, SPECT, ngời ta còn dùng kỹ thuật PET
(Positron Emission Tomography) để ghi hình.




Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-

X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c

o
m
Y Học Hạt Nhân 2005


Phần I:

Thăm dò chức năng và ghi hình bằng đồng vị phóng Xạ
Mục tiêu:
1. Hiểu đợc nguyên tắc chung của chẩn đoán bệnh bằng đồng vị phóng xạ.
2. Nắm đợc một số phơng pháp đánh giá chức năng và ghi hình bằng đồng vị
phóng xạ đối với các cơ quan nh: tuyến giáp, thận, tiết niệu, no, tim mạch, phổi,
xơng


3. Chẩn đoán bệnh não
Lịch sử của việc sử dụng và ứng dụng các đồng vị phóng xạ trong nghiên cứu,
chẩn đoán các bệnh của no và hệ thần kinh trung ơng đ trải qua một thời gian
khá dài.
Năm 1943 Sorsby, Wright và Elkeles đ tiêm cho một bệnh nhân u no trớc
khi mổ một chất màu huỳnh quang. Sau khi mở hộp sọ vùng bị ung th sáng rực lên,
khác hẳn vùng no lành xung quanh. Ngời đầu tiên sử dụng đồng vị phóng xạ để
nghiên cứu về no là Moore, năm 1948 ông đ dùng chất màu diiodfluorescin gắn với
chất phóng xạ để tiêm vào bệnh nhân thay cho việc phải mở hộp sọ. Sau đó ngời ta đ
dùng albumin huyết thanh ngời gắn với
131
I để thay thế chất màu. Năm 1964 lần đầu
tiên Harper đ dùng
99m
Tc để chẩn đoán bệnh no. Từ đó việc nghiên cứu no bằng

99m
Tc ngày càng đợc ứng dụng rộng ri hơn. Năm 1965, Edwards và Hayes đ dùng
67
Ga - citrat, một chất có xu hớng xâm nhập khối u để chẩn đoán các khối u no.
Năm 1967 Stern dùng
113m
In, một chất phóng xạ có đời sống ngắn (T
1/2
= 1,69 giờ)
làm chất chẩn đoán các bệnh của hệ thần kinh.
Ghi hình no bằng các đồng vị phóng xạ với u điểm là không nguy hiểm, dễ thực
hiện, nên đợc sử dụng khá rộng ri.
Phơng pháp y học hạt nhân có thể chẩn đoán đợc nhiều thể bệnh ở no nh: rối
loạn tuần hoàn no, u no, động kinh, bệnh Parkinson, bệnh lú lẫn, tình trạng chết no
v.v
3.1. Ghi hình no

3.1.1. Nguyên lý:
Ghi hình no dựa trên cơ sở là mạch no bình thờng giữ cho phần lớn các ion
từ máu không vào đợc tổ chức no, thực hiện đợc những chức năng này là nhờ
vào "hàng rào máu no: Blood brain barrier. Hàng rào này có thể bị tổn thơng bởi
một số tác nhân nh: sang chấn, thiếu máu, quanh các tổ chức no bị tổn thơng
nh áp xe, ung th khi đó các chất trong máu có thể thâm nhập vào khoảng dịch
ngoài tế bào của vùng tổn thơng. Nếu đa một chất phóng xạ vào máu và khi hàng
rào máu no bị thay đổi, chất phóng xạ cũng xuất hiện trong khoảng ngoài tế bào
với nồng độ bất thờng, tạo thành "điểm nóng" (vùng có hoạt độ phóng xạ cao) so
với tổ chức no xung quanh và dễ dàng phát hiện qua ghi hình no.
Hiện nay ngời ta còn sử dụng các DCPX mà trong điều kiện hàng rào máu no
bình thờng (tổ chức no bình thờng) chúng vẫn đi qua đợc và kết quả là các ĐVPX
sẽ đợc phân bố đều trong tổ chức no. Nh vậy vùng tổn thơng sẽ tơng ứng với

những vùng giảm hoặc khuyết hoạt độ phóng xạ.
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t

r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w

.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Y Học Hạt Nhân 2005


Trong ghi hình no bằng máy PET, ngời ta thờng gắn các đồng vị phóng xạ phát
bức xạ positron (+: beta dơng) với những chất tham gia vào quá trình chuyển hoá
của tế bào no nh glucoza Nh vậy ghi hình no bằng máy PET thực chất là ghi lại
quá trình chuyển hoá bên trong tế bào no. Trong thực tế những thay đổi về chuyển
hoá và chức năng thờng xảy ra trớc và sớm hơn rất nhiều so với sự thay đổi về cấu
trúc giải phẫu. Điều này giải thích tại sao ghi hình bằng máy PET thờng phát hiện các
tổn thơng sớm hơn khi ghi hình bằng CT , MRI (cộng hởng từ )
3.1.2. Dợc chất phóng xạ:
a. DCPX dùng cho ghi hình no với máy Gamma Camera và SPECT:
Có thể phân ra hai loại: loại DCPX không thâm nhập đợc vào hàng rào máu no
và loại thâm nhập đợc.
- DCPX không thâm nhập hàng rào máu no (BBB):

+
99m
Tc - pertechnetate , E = 140 keV , T
1/2
= 6h , ghi hình sau khi tiêm hơn 1 giờ .
+
99m
Tc - DTPA, ghi hình tối u 30 - 60 phút sau khi tiêm.
+
99m
Tc - glucoheptonate (GHA), ghi hình tối u lúc 1- 4h sau khi tiêm.
+
67
Ga - citrate, E: 92 ;187; 296; 388 keV, T
1/2
= 78h , liều dùng 3 - 6 mCi, ghi hình
tối u: 24 - 72h sau khi tiêm.
+
201
Tl - chloride, E: 80 , 135, 167 keV, T
1/2
= 73 h.
+
99m
Tc - phosphonate (MDP, HDP), liều dùng: 15 - 20 mCi, ghi hình lúc 0,5 1 h
sau khi tiêm.
+
99m
Tc gắn hồng cầu (in vivo), ghi hình 0,5 1 h sau khi tiêm, dùng để chẩn đoán
khối lợng máu (bể máu: blood pool).

- DCPX thâm nhập đợc vào BBB
+
133
Xe, thể khí , E = 81 keV, T
1/2
= 127 h, liều dùng 0,5 - 10 mCi.
+
123
I - iodoamphetamine (IMP) và
123
I - HIPDM, E =159 keV, T
1/2
= 13.3 h, liều
dùng: 3 - 5 mCi, ghi hình tối u: 0,5 - 1h sau khi tiêm.
+
99m
Tc - HMPAO (hexamethylpropyleneamine oxime), liều dùng: 20 mCi, ghi
hình: 0,25 3 h.
+
99m
Tc - N,N' - 1,2 ethylenediylbis L - cysteine diethylester (ECD), liều dùng:
30 mCi, ghi hình: 0,25 3 h sau khi tiêm.
a. DCPX dùng cho ghi hình no bằng máy PET:
Để ghi hình no bằng máy PET ngời ta phải sử dụng các đồng vị phóng xạ
phát ra bức xạ positron có đời sống ngắn nh
11
C,
13
N,
15

O,
18
F Vì vậy buộc phải
có các Cyclotron để sản xuất ra các ĐVPX này. Chính vì vậy ngời ta thờng bố trí
nhiều máy PET hoặc các trung tâm PET gần một Cyclotron để có thể tận dụng và
kịp sử dụng các ĐVPX có T
1/2
rất ngắn này.
3.1.3. Thiết bị ghi hình:
Để ghi hình no, ngoài máy scanner (ghi hình tĩnh) ngời ta còn dùng máy
Gamma Camera, SPECT, PET, PET/CT hoặc SPECT/CT.








Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g

e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F

-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.

c
o
m
Y Học Hạt Nhân 2005

3.1.4. Một số phơng pháp xạ hình não:
a. Xạ hình tới máu no (Brain perfusion):
Phơng pháp xạ hình này nhằm phát hiện sự phân bố máu và sự tới máu ở nhiều
vùng của no nhờ kỹ thuật chụp cắt lớp bằng máy SPECT (với gamma camera quay
đợc và có một, hai, ba đầu).
- Chỉ định:
+ Chẩn đoán bệnh Alzheimer.
+ Xác định khu vực có ổ kích thích (seizure foci).
+ Đánh giá vị trí, kích thớc và tiên lợng trong thiếu máu no.
+ Chẩn đoán chết no.
+ Chẩn đoán lú lẫn do AIDS (AIDS dementia).
+ Ghi hình sự phân bố của tới máu no trong khi can thiệp.
+ Đánh giá tổn thơng no.
- Dợc chất phóng xạ: sử dụng loại xâm nhập đợc qua hàng rào máu no là
99m
Tc -
ECD (Neurolite), hoặc
99m
Tc - HMPAO (Ceretec). HMPAO là hợp chất a mỡ
(lipophilic), dễ bị ôxy hoá. HMPAO có hai dạng đồng phân: d,1 - HMPAO và
meso - HMPAO. Loại thứ nhất bắt giữ và tồn đọng ở no nhiều hơn. Sau khi tiêm tĩnh
mạch, chất này gắn ngay với protein. Đi qua lần đầu, đ có tới 80% đợc tách ra để

vào no. Sự phân bố của DCPX tỷ lệ thuận với dòng máu no từng vùng (rCBF:
regional cerebral blood flow). Tỷ số phân bố này ở chất xám và chất trắng là 2.5 : 1.
Hình 4.33
: Ghi hình no bằng máy SPECT 1 đầu (ảnh trái), 2 đầu hình chữ V
cố định (ảnh giữa), với máy SPECT-PET 4 đầu (ảnh phải)

Hình 4.34
:

Máy PET (bên trái) và Cyclotron (bên phải) để sản xuất các ĐVPX có đời sống ngắn

Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r

w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Y Học Hạt Nhân 2005


HMPAO đi qua hàng rào máu no do cơ chế khuếch tán thụ động. Sau khi đ vào no,
hoạt độ phóng xạ có thể tồn lu đến 24 h.

b. Xạ hình no quy ớc (Conventional Brain Scintigraphy):
Ngời ta thờng sử dụng 2 loại ĐVPX sau để tiến hành ghi hình no quy ớc:
- Xạ hình với
99m
Tc - pertechnetate: phơng pháp này không tốn kém, dễ thực hiện
nhng HĐPX trong máu kéo dài và thâm nhập nhiều vào đám rối mạch và tuyến nớc
bọt. Vì vậy ngời ta thờng phải phong bế bằng cách cho bệnh nhân uống perchlorate
Kali.
- Xạ hình với
99m
Tc - glucoheptonate: Xạ hình này hiện đợc áp dụng khá rộng ri vì
chất phóng xạ thanh lọc nhanh khỏi dòng máu, không vào tuyến nớc bọt và đám rối
mạch. Có thể thâm nhập tốt vào khối u vì có glucose là chất mà tế bào u có nhu cầu sử
dụng.
3.1.5. Đánh giá kết quả:
a. Cách đánh giá chung:
-
Đối với các DCPX trong điều kiện bình thờng không đi qua đợc hàng rào máu
no: Do khi hàng rào máu no bình thờng sẽ không cho các chất phóng xạ đi qua
do vậy ở ngời bình thờng trên Scintigram là một nền "lạnh", hay còn gọi là
"trống" HĐPX. Khi có tổn thơng (kết quả hình ghi dơng tính) đều cho một điểm
"nóng" trên nền lạnh nghĩa là có sự tích tụ chất phóng xạ ở vùng có tổn thơng cao
hơn tổ chức no lành.
- Đối với các DCPX trong điều kiện bình thờng vẫn đi qua đợc hàng rào máu no:
Do hàng rào máu no bình thờng vẫn cho một số DCPX đi qua đợc nên khi tổ
chức no bình thờng thì chất phóng xạ sẽ phân bố đều khá đồng đều. Khi có tổn
thơng sẽ xuất hiện những vùng giảm hoặc trống HĐPX.
Do đó hình ảnh xạ hình no bình thờng (nếu ghi hình với
99m

Tc, ghi hình với máy
Gamma Camera và ghi hình phẳng) thì:
- Mặt trớc: Các bán cầu đại no hiện ra cân đối và hầu nh không có hoạt độ phóng
xạ (khuyết HĐPX). Có đờng viền ở trên và ở bên vì có hoạt độ phóng xạ ở xơng sọ
và ở màng no. Phần dới bên có nhiều phóng xạ vì có các cơ thái dơng. Có một
đờng giữa đó là xoang tĩnh mạch đỉnh trên (superior sagittal sinus). Nền hộp sọ có
hoạt độ cao vì có nhiều mạch máu. Có thể nhận thấy rõ hố mắt (orbit).
- Mặt sau: chia thành hai xoang ngang (transverse sinus), xoang bên phải thờng to
hơn xoang bên trái.













Hình 4.35
: Xạ hình no bình thờng

(ghi hình tĩnh bằng máy Gamma Ccamera với
99m
TcO
4
: Không có tập

trung HĐPX ở trong tổ chức no-thể hiện bằng vùng trắng trên xạ hình)

Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-

t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w

w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m