- B: Hình ảnh ung th− vú.
4. Ghi hình khố iu theo nguyên tắc chuyển hoá (Ghi hình khố iu bằng máy PET)
PET (Positrron Emision Tomography) có vai trò đặc biệt quan trọng trong phát hiện khối u ung th− cũng nh− theo dõi đánh giá kết quả của các ph−ơng pháp điều trị. Nếu nh− CT, MRT cung cấp hình ảnh giải phẫu rõ nét thì PET vừa cho chúng ta hình ảnh giải phẫu vừa cho hình ảnh chức năng chuyển hoá của khối ụ Do vậy, nhìn chung ghi hình khối u bằng PET có độ nhạy và độ đặc hiệu cao hơn nhiều so với các ph−ơng pháp chẩn đoán hình ảnh khác.
4.1. Nguyên lý cơ bản của ghi hình khối u bằng PET
Nguyên lý cơ bản của ghi hình khối u bằng PET là cần phải có sự tập trung một cách đặc hiệu DCPX đm lựa chọn. DCPX đ−ợc lựa chọn dựa trên cơ sở những khác biệt về sinh lý học hoặc chuyển hoá giữa khối u và tổ chức bình th−ờng.
Sự khác biệt về sinh lý học là khá rõ rệt trong hình ảnh của chúng, bao gồm sự khác biệt về phenotyp (kiểu hình) kháng nguyên bề mặt khối u so với tổ chức bình th−ờng.
Một số biến đổi thông th−ờng về sinh lý có trong các khối u đm đ−ợc sử dụng để ghi hình bằng PET, đó là trong đa số các tr−ờng hợp, khối u th−ờng phát triển rất nhanh so với tổ chức bình th−ờng. Điều này có ý nghĩa là việc sử dụng các tiền thân (percursor) của DNA (nh− thymidinẹ..) trong khối u th−ờng tăng hơn nhiều so với tổ chức bình th−ờng.
Thông th−ờng, khối u th−ờng tăng tốc độ tổng hợp protein so với tổ chức lành, do đó việc vận chuyển và kết hợp nhiều typ acid amin trong tổ chức ung th− sẽ tăng lên so với tổ chức bình th−ờng.
Một điểm đặc biệt nữa là các khối u th−ờng có hiện t−ợng tăng phân huỷ glucose kị khí và −a khí hơn so với các tổ chức bình th−ờng. Điều này có nghĩa là rất nhiều khối u có nhu cầu sử dụng glucose cao hơn tổ chức bình th−ờng.
Nh− vậy nếu ta đánh dấu một số chất là tiền thân của AND, hoặc glucose… với các đồng vị phóng xạ thích hợp nh− 11C, 18F, 15Ọ.., thì các DCPX này sẽ thâm nhập vào trong tế bào khối u theo cơ chế chuyển hoá. Chính vì vậy chúng ta sẽ ghi hình đ−ợc khối u một cách khá đặc hiệu với cả thông tin về chuyển hoá và hình ảnh giải phẫu của khối ụ Trong đó các thông tin về hình ảnh chuyển hoá chiếm −u thế nổi trội hơn là các thông tin về hình ảnh giải phẫụ
Do sự phát triển của kỹ thuật ghi hình, nên hiên nay có xu h−ớng kết hợp 2 ph−ơng pháp ghi hình SPECT với CT (SPECT - CT) hoặc PET với CT (PET - CT) trên cùng một máy, nghĩa là bệnh nhân đồng thời vừa đ−ợc chụp CT vừa đ−ợc chụp SPECT hoặc PET. Nh− vậy hình ảnh thu đ−ợc sẽ cho ta là hình ảnh CT (hình ảnh cấu trúc) và hình ảnh của PET hay SPECT (hình ảnh chức năng và chuyển hoá). Sau đó hai hình ảnh này đ−ợc trộn lại làm một. Vì vậy trên một lát cắt (slide) chúng ta sẽ có đồng thời hình ảnh cấu trúc và hình ảnh chức năng. Điều này sẽ cung cấp cho thầy thuốc những thông tin chẩn đoán sớm, chính xác với độ nhạy, độ đặc hiệu và độ chính xác caọ
Hình 4.94: Máy PET - CT PET CT CT PET Hình 4.95: Máy SPECT - CT CT S P E C T CT SPECT
4.2. DCPX và những biến đổi sinh lý trong khối u
Bảng 4.1: Một số biến đổi sinh lý trong khối u và DCPX dùng trong ghi hình bằng PET
Thay đổi sinh lý học trong khối u DCPX (Tracer)
Tăng sử dụng glucose FDG , 11C - glucose Tăng vận chuyển amino acid/ tổng
hợp protêin
11C - methionine, 11C - ACHC, 11C - Tyrosine
Tăng tổng hợp DNA 11C - thymidine, 11C - fluorodeoxyuridine Giảm oxy vào khối u 18F - fluoromisonidazole
Tăng biểu lộ receptor estrogen 18F - β - estradiol
Tăng dòng máu tới khối u 15O - H2O; 62Cu - PTSM
Tăng kháng nguyên 18F gắn kháng thể đơn dòng kháng khối u Tăng l−u giữ (duy trì) các thuốc hoá
chất dùng cho điều trị 5 - 18F - Fluorouracil; 11C - daunoubicin
4.3. Một số đặc điểm của ghi hình khối u ung th− bằng PET ( FDG - PET)
Ng−ời ta thấy rằng hoạt động chuyển hoá trong các tổ chức ung th− th−ờng xuất hiện tr−ớc những thay đổi về cấu trúc. Vì vậy, hình ảnh ghi đ−ợc bằng PET với các DCPX thích hợp có thể giúp chúng ta phát hiện rất sớm và chính xác các khối u ung th− so với các ph−ơng pháp chẩn đoán hình ảnh khác nh− CT, MRỊ..
PET còn giúp đánh giá sớm, chính xác các đáp ứng điều trị ung th−. Những thay đổi này diễn ra sớm hơn và tr−ớc rất nhiều những thay đổi trong cấu trúc giải phẫụ Ngoài ra do ghi hình với PET theo cơ chế chuyển hoá nên rất có ích trong việc phân biệt một số tổ chức ung th− với một chức sẹo xơ, hoại tử... cũng nh− giúp phát hiện các ung th− tái phát sớm hơn rất nhiều so với những thay đổi về giải phẫu và thể tích khối u đ−ợc phát hiện bằng các ph−ơng pháp ghi hình thông th−ờng (X quang, CT, MRỊ..).
Về mặt kỹ thuật, PET có thể ghi lại và tái tạo ảnh theo 3 chiều không gian. Độ dày một lớp cắt khoảng 3 - 4mm và có thể cắt theo 3 chiều (nằm ngang, chiều đứng tr−ớc - sau và phải - trái). PET có thể ghi hình toàn thân hoặc từng phần của cơ thể.
Hình 4.96: Sự phân bố của FDG ở ng−ời bình th−ờng (FDG tập trung ở n^o, tim, gan, lách, tuỷ sống, thải qua đ−ờng thận, bàng quang ...). Ghi hình PET với 18F – FDG.
Một điểm rất quan trọng trong khi đọc và đánh giá kết quả xạ hình toàn thân với FDG PET là: trong điều kiện bình th−ờng, FDG đ−ợc tập trung ở tổ chức nmo, tập trung ít ở cơ, nhiều ở cơ tim (chủ yếu theo GLUT1 và GLUT4), ở tuỷ x−ơng và thải chủ yếu qua đ−ờng thận.
4.4. Ghi hình một số loại khối u ung th− bằng PET, PET - CT
Về lý thuyết, ng−ời ta có thể ghi hình cho hầu hết các khối u bằng kỹ thuật PET, ung th− đại trực tràng, lymphoma, melanoma (u hắc tố), ung th− đầu mặt cổ, ung th− phổi, ung th− tuyến giáp, ung th− di căn vào x−ơng, một số loại ung th− khác nh− các khối u hệ thần kinh trung −ơng, ung th− tinh hoàn, tiền liệt tuyến, thận...
Giá trị của ghi hình bằng PET (trong hầu hết tr−ờng hợp) giúp chúng ta: - Phát hiện sớm các khối ụ
- Phân loại giai đoạn bệnh.
- Theo dõi sau điều trị và đáp ứng sau điều trị. - Phát hiện các tái phát và di căn...
D−ới đây là một số hình ảnh ghi hình khối u bằng kỹ thuật PET, PET - CT:
Hình 4.97: Hình ảnh ung th− vùng cổ. Ghi hình toàn thân với máy PET. - ảnh bên trái: tr−ớc điều trị