تصویربرداری عصبی

تصویربرداری عصبی

PET دهه هاست که برای تصویربرداری عصبی مورد استفاده قرار می گیرد. این دارو از اهمیت بالینی برخوردار است ، فراتر از استفاده از آن در تحقیقات ، به ویژه به دلیل یادداشت تصمیم مرکز خدمات درمانی و خدمات درمانی (CMS) برای بازپرداخت بیماران منتخب مبتلا به زوال عقل در سال 2004. FDG عامل اصلی است که در حال حاضر در تصویربرداری عصبی بالینی مورد استفاده قرار می گیرد. برخلاف میوکارد ، ماده خاکستری مغز ترجیحاً از گلوکز به عنوان یک بستر متابولیک استفاده می کند و در هنگام استفاده از FDG سطح بالایی از فعالیت اولیه مغز را ایجاد می کند. بنابراین ، افزایش و کاهش متابولیسم برای ارزیابی ناهنجاری های داخل جمجمه استفاده می شود. بحث ما بر استفاده از FDG در ارزیابی مشکوک به زوال عقل ، تومورهای مغزی و صرع متمرکز است. با این حال ، بسیاری از عوامل جدید در دست بررسی هستند و احتمالاً وارد عمل بالینی می شوند. همچنین ، با تحقق آینده PET بالینی و تصویربرداری رزونانس مغناطیسی (MRI) در یک اسکنر ترکیبی ، PET و MRI همزمان به احتمال زیاد به ترکیب تصویربرداری انتخابی برای ارزیابی آسیب شناسی سیستم عصبی مرکزی با PET تبدیل خواهند شد.

برنامه های قلبی و عصبی PET-CT

ترکیبی از توموگرافی گسیل پوزیترون (PET) و توموگرافی کامپیوتری (CT) یک ابزار بسیار ارزشمند برای تفسیر اطلاعات مولکولی و فیزیولوژیکی در زمینه آناتومی مربوطه فراهم می کند. در حالی که اکثر اسکنرهای PET-CT به سمت کاربردهای انکولوژیک هستند ، استفاده از اسکنرهای ترکیبی PET-CT برای تصویربرداری عصبی و قلبی عروقی همچنان در حال پیشرفت است. با توجه به اینکه اکثر واحدهای تصویربرداری PET که اکنون فروخته می شوند ، در اسکنرهای ترکیبی PET-CT گنجانده شده اند ، 1 این سال پیش می آید که چه زمانی اطلاعات CT می تواند اطلاعات بالینی مفید اضافی را اضافه کند ، به ویژه با توجه به خطرات ناشی از اشعه CT اضافی. در اینجا ، ما وضعیت فعلی کاربردهای رایج PET در تصویربرداری عصبی و قلبی عروقی را با بحث در مورد مزایای احتمالی استفاده از CT تشخیصی در ارزیابی تصویربرداری مرور می کنیم.

تصویربرداری قلب و عروق

چندین داروی رادیویی PET برای تصویربرداری هسته ای قلب (جدول 1) در ارزیابی بیماری عروق کرونر و زنده ماندن قلب وجود دارد. برخی از این عوامل هنوز تحت بررسی هستند ، در حالی که برخی دیگر برای تولید نیاز به سیکلوترون در محل یا مجاور دارند که دسترسی آنها را به بیشتر امکانات PET محدود می کند. بحث ما روی روبیدیوم -82 (Rb-82) و فلورودئوکسی گلوکز 18F (FDG) متمرکز است زیرا آنها بیشترین عوامل مورد استفاده برای تصویربرداری PET قلب هستند و از دسترسی تجاری گسترده ای برخوردار هستند.

تصویربرداری پرفیوژن میوکارد

تصویربرداری از پرفیوژن میوکارد (MPI) عمدتا در سیستم های توموگرافی کامپیوتری با انتشار فوتون (SPECT) به طور گسترده در دسترس انجام می شود. شیوع فزاینده اسکنرهای PET به زودی این تعصب را بر اساس افزایش دسترسی به تصویربرداری PET به چالش می کشد. علاوه بر این ، PET با توجه به روند رو به افزایش چاقی در ایالات متحده ، مشکلات احتمالی در تفسیر تصویر را از آثار ضعیف ذاتی در تصویربرداری پرفیوژن میوکارد SPECT مانند ضعیف شدن سینه در زنان و همچنین بیماران بزرگ نشان می دهد.

PET-CT توانایی استفاده از CT را برای تصحیح ضعیف شدن تصاویر PET ارائه می دهد. این روش زمان کمتری نسبت به انجام تصحیح میرایی با استفاده از منبع انتقال مورد استفاده در اسکنرهای PET مستقل نیاز دارد. با این حال ، اجرای مناسب CT برای تصحیح ضعیف شدن تصاویر PET مستلزم توجه دقیق به تصاویر همجوشی و خام برای اطمینان از ثبت مناسب و جلوگیری از آثار احتمالی است که منجر به تشخیص اشتباه می شود. 2 علاوه بر این ، توانایی انجام CT در ارتباط با PET به شما امکان می دهد برای به دست آوردن تصاویر CT برای نمره گذاری کلسیم کرونر (طبقه بندی خطر) و CT آنژیوگرافی (ارزیابی آناتومیک). به دست آوردن ترکیبی از PET MPI و CT آنژیوگرافی کرونر ، نمای کاملی از فیزیولوژی (PET) و آناتومی (CT) را ارائه می دهد و ممکن است برای افراد منتخب مناسب باشد. با این حال ، این جمعیت هنوز مشخص نشده است و خطرات قرار گرفتن در معرض اشعه های اضافی ناشی از سی تی آنژیوگرافی کرونر باید قبل از انجام همزمان PET قلب و آنژیوگرافی CT در نظر گرفته شود.

Rb-82 از ژنراتور استرانسیوم-82 تأیید شده توسط سازمان غذا و داروی ایالات متحده تولید می شود و PET MPI را در دسترس تاسیسات بدون دسترسی به سیکلوترون در محل یا مجاور قرار می دهد. مانند تالیم ، Rb-82 یک آنالوگ پتاسیم است که متناسب با جریان خون میوکارد در سلولهای زنده استخراج می شود و بنابراین در مقایسه با عوامل SPECT با برچسب تکنسیوم سنتی (99mTc) نسبت کسری بهتر در سرعت جریان کرونر دارد. ، Lantheus Medical Imaging، North Billerica، MA؛ و، tetrofosmin، Myoview، GE Healthcare، Chalfont St. Giles، UK). با توجه به این خصوصیات استخراج مطلوب ، Rb-82 از نظر تئوری کمتر احتمال دارد در مطالعات منفی کاذب برای ایسکمی در سرعت نسبی بالای عروق کرونر منجر شود.

مزایای اضافی استفاده از PET در مقابل SPECT شامل تصحیح ضعیف بهتر ، کارآیی شمارش و وضوح فضایی بالاتر است ، بنابراین منجر به بهبود کلی تصویربرداری پرفیوژن و تفسیرهای امتحان مبهم می شود. این امر به ویژه برای بیمارانی که احتمالاً با SPECT از طریق ضعیف شدن سینه یا تضعیف یک عادت بدن کلی بزرگ ، و همچنین با دقت بیشتر برای شناسایی بیماران مبتلا به بیماری چند رگ ، آزمایشات مثبت کاذب با SPECT انجام می دهند ، مناسب است. 3 با توجه به نیمه کوتاه عمر 75 ثانیه ای برای Rb-82 ، MPI تحت استرس دارویی مانند دیپیریدامول یا آدنوزین انجام می شود. علاوه بر این ، زمانهای تنظیم و دستیابی فنی باید با این سرعت پوسیدگی مطابقت داشته باشد ، زیرا اکثر شمارشها در 4 تا 5 دقیقه اول پس از تزریق حاصل می شود. نمونه پروتکل PET-CT و آزمون Rb-82 MPI در شکل 1 و 2 نشان داده شده است.

Rb-82 PET MPI نتایج بسیار خوبی در پیش آگهی و طبقه بندی خطر و همچنین تشخیص تنگی شدید عروق کرونر نشان داده است. یوشیناگا و همکاران در 367 بیمار تحت دیپیریدامول Rb-82 PET ، میزان تجمعی مرگ و میر و سکته قلبی در قسمت پیش از شدت نمره استرس (SSS) افزایش یافته است.

تصویربرداری قلب پزشکی هسته ای

تصویربرداری قلبی پزشکی هسته ای شامل روش هایی است که قادر به ارزیابی حرکت دیواره بطنی ، کسر تخلیه بطنی جهانی و منطقه ای ، پرفیوژن میوکارد و فعالیت متابولیک میوکارد به عنوان مربوط به زنده ماندن است.

مقدمه ای بر پزشکی هسته ای

فصل 8 تعریف اساسی پزشکی هسته ای (NM) ، رادیوایزوتوپها و رادیوداروها و روشهای متداول کسب تصویر مورد استفاده در NM را معرفی می کند.

مبانی رادیولوژی

معرفی

این کتاب به عنوان مقدمه ای در زمینه پویای رادیولوژی برای دانشجویان پزشکی ، کارکنان خانه های غیر رادیولوژی ، دستیاران پزشک ، پزشکان پرستار ، دستیاران رادیولوژی و سایر متخصصان بهداشت و درمان وابسته عمل می کند و اطلاعاتی را ارائه می دهد که از اصول اولیه رادیوگرافی تا تکنیک های پیشرفته تصویربرداری را شامل می شود. این مقاله با بحث در مورد مفاهیم اساسی زیربنای استفاده پزشکی از روشهای تصویربرداری مانند سونوگرافی ، توموگرافی کامپیوتری ، تصویربرداری رزونانس مغناطیسی و پزشکی هسته ای آغاز می شود. فصل های بعدی بر اساس ناحیه آناتومیک و روش تصویربرداری سازماندهی شده است که نقش رادیولوژیست را در تشخیص و درمان اختلالات شایع برجسته می کند. هر فصل اهداف آموزشی را برای کمک به خوانندگان در تشخیص نکات مهم و اتصال مفاهیم اولیه رادیولوژی ارائه می دهد.

ویرایش ششم کاملاً به روز شده است. ویراستاران و نویسندگان ، رویکرد رادیولوژی SAFE را معرفی می کنند ، مفاهیم ایمنی S را در همه روش ها ، A- تناسب سفارش تصویربرداری ، فیلم های تفسیر F و بازی سریع E را با یافته های مهم و اجرای توصیه یافته های تصویربرداری توضیح می دهند. آسان برای یادگیری و به خاطر سپردن آسان ، SAFE به همه متخصصان مراقبت های بهداشتی یادآوری می کند که ایمنی و تناسب باید قبل از هرگونه آزمایش تصویربرداری باشد و همه نتایج باید سریع و متفکرانه اعمال شوند.

طیف سنجی جرمی: از مبانی فیزیک تا پزشکی آزمایشگاهی

طیف سنجی جرمی: از مبانی فیزیک تا پزشکی آزمایشگاهی

به زودی ...

مدل سازی جنبشی ردیاب: مبانی و مفاهیم

در مطالعات پزشکی هسته ای ، مانند PET یا SPECT ، توزیع ردیاب در طول زمان بسته به تحویل ، حفظ و ترخیص ردیاب در اندام ها یا بافت های مختلف تغییر می کند. اگر داده های پویا انجام شود ، می توان رفتار جنبشی ردیاب را تجزیه و تحلیل کرد و پارامترهای کمی مربوط به فرایندهای مختلف فیزیولوژیکی یا بیوشیمیایی را تعیین کرد. این نوع اطلاعات می تواند از نظر بالینی در زمینه های مختلفی مانند قلب ، انکولوژی و مغز و اعصاب مرتبط باشد. از مدلهای ریاضی برای رفتار ردیاب می توان برای برآورد اقدامات اندازه گیری مانند جریان سیل ، حجم توزیع یا پتانسیل اتصال استفاده کرد. معمولاً یک عملکرد ورودی شریانی مورد نیاز است ، که می تواند با نمونه گیری شریانی یا گاهی مستقیماً از داده های پویا PET یا SPECT به دست آید. برای برخی از ردیاب ها ، می توان از یک تابع ورودی غیر مستقیم که از یک منطقه مرجع بدست آمده استفاده کرد. تکنیک های تجزیه و تحلیل ساده و بدون مدل نیز در دسترس هستند. به طور خلاصه ، تجزیه و تحلیل جنبشی مستلزم تعریف یک پروتکل کسب ، انتخاب مدل مناسب و تکنیک تجزیه و تحلیل و همچنین اندازه گیری نتایج مورد نظر است.

توموگرافی گسیل و بازسازی تصویر

بازسازی تصویر در توموگرافی گسیل ، سنگ بنایی برای انتقال داده های متابولیک/فیزیولوژیکی از فضای طرح به فضای تصویر واقعی است که در آن پزشکان پزشکی هسته ای اطلاعات تشخیصی مفید را تفسیر و استخراج می کنند. هرچه دقت بازسازی تصویر بیشتر باشد ، اطمینان از فرایند تشخیص بیشتر است. دو دسته اصلی بازسازی تصویر وجود دارد که شامل روشهای تحلیلی و آماری تکراری است. مورد اول به طور گسترده ای قبل از ادغام واقعی روشهای تکراری در برنامه روزانه بالینی مورد استفاده قرار گرفته است. یکی از مزایای اصلی رویکردهای تکراری ، توانایی آنها در مدل سازی فیزیک تصویربرداری و همچنین ویژگی های سیستم است که فرصت های بیشتری را برای بازسازی دقیق تصویر فراهم می کند. معرفی اخیر بازسازی تکراری در بهبود کیفیت تصویر ، عملکرد تشخیصی ، رسیدگی به عوامل تخریب کننده تصویر و همچنین فرصت هایی برای کاهش دوز تزریقی یا به حداقل رساندن زمان تصویربرداری بسیار چشمگیر بود. این فصل برای ارائه یک مرور جامع از اصول و مبانی اصلی بازسازی تصویر در توموگرافی کامپیوتری با انتشار تک فوتونی و توموگرافی گسیل پوزیترون نوشته شده است.

مبانی پردازش تصویر در پزشکی هسته ای

از آنجایی که اکثر روشهای پزشکی هسته ای ، ماهیتاً تصویرگرا هستند ، آگاهی از اصول اولیه پردازش تصویر مفید است. به طور کلی ، پردازش تصویر به کاربر اجازه می دهد تا پارامترهای فیزیولوژیکی و عملکردی مفید را از رویه های پزشکی هسته ای استخراج کند. پارامترهایی که در غیر این صورت اندازه گیری آنها دشوار است ، اگر غیرممکن نباشد. در این فصل ، ما موضوعاتی مانند: ایجاد و ارائه تصویر ، درون یابی تصویر ، فیلتر کردن تصویر ، تجزیه و تحلیل ناحیه مورد علاقه ، تقسیم بندی تصویر ، نمایش های سه بعدی ، اصول ثبت تصویر و در نهایت عادی سازی تصویر را بررسی می کنیم. ما همچنین نمونه هایی از کاربردهای این اصول را در تصاویر معمولی پزشکی هسته ای و پارامترهایی را که می توان از چنین کاربردهایی به دست آورد ، ارائه می دهیم. در پایان ، امیدواریم به خواننده کمک کنیم تا بفهمد کار با هر نوع روش تصویربرداری بدون کمک محاسباتی و مفاهیم پردازش تصویر که در این فصل مورد بحث قرار گرفته است ، چقدر دشوار خواهد بود.

مبانی پردازش تصویر در پزشکی هسته ای

از آنجایی که اکثر روشهای پزشکی هسته ای ، ماهیتاً تصویرگرا هستند ، آگاهی از اصول اولیه پردازش تصویر مفید است. به طور کلی ، پردازش تصویر به کاربر اجازه می دهد تا پارامترهای فیزیولوژیکی و عملکردی مفید را از رویه های پزشکی هسته ای استخراج کند. پارامترهایی که در غیر این صورت اندازه گیری آنها دشوار است ، اگر غیرممکن نباشد. در این فصل ، ما موضوعاتی مانند: ایجاد و ارائه تصویر ، درون یابی تصویر ، فیلتر کردن تصویر ، تجزیه و تحلیل ناحیه مورد علاقه ، تقسیم بندی تصویر ، نمایش های سه بعدی ، اصول ثبت تصویر و در نهایت عادی سازی تصویر را بررسی می کنیم. ما همچنین نمونه هایی از کاربردهای این اصول را در تصاویر معمولی پزشکی هسته ای و پارامترهایی را که می توان از چنین کاربردهایی به دست آورد ، ارائه می دهیم. در پایان ، امیدواریم به خواننده کمک کنیم تا بفهمد کار با هر نوع روش تصویربرداری بدون کمک محاسباتی و مفاهیم پردازش تصویر که در این فصل مورد بحث قرار گرفته است ، چقدر دشوار خواهد بود.