Lukáš Pergl Lékařská informatika - 2006 Nukleární medicína Lukáš Pergl Lékařská informatika - 2006

Nukleární medicína lékařský obor, který slouží k diagnostice a léčbě pomocí izotopů patří mezi neinvazivní vyšetřovací metody umožňuje získávat informace anatomické, ale hlavně o orgánových funkcích či metabolismu

Historie Počátky radioaktivních indikátorů 30.léta 20.století Hevesyho experimenty s fosforem 32P Lékaři massachusettské nemocnice v Bostonu začali využívat radionuklid jódu 128I a 131I pro diagnostiku chorob štítné žlázy Polovina 40.let První scintilační detektor pro rutinní vyšetření štítné žlázy

Perspektiva Nejrozšířenější využití v dnešní době a v budoucnu je ve třech základních oborech: v kardiologii neurologii onkologii

Uplatnění Nukleární medicína je ve zdravotnictví používána jako: Radioisotopová terapie Diagnostika in vitro Diagnostika in vivo

Radioisotopová terapie Součástí nukleární medicíny je i terapie pomocí radionuklidů beta, např. při léčbě hyperthyreózy či rakoviny štítné žlázy, krevních onemocněních, při paliativní terapii u kostních nádorů (metastáz), onemocněních kloubů.

Terapie karcinomu štítné žlázy pomocí radiojodu. Terapie radiojodem 131I zpravidla po předchozí chirurgickém výkonu

Diagnostika in vitro vzorky pacientům odebrané se zpracovávají s využitím radioizotopových technik Nejčastější radiosaturační analýza (RIA), která slouží ke zjišťování koncentrace složitých biologických látek v krevním séru - hormonů, tumorových markerů a jiných biologicky významných látek.

Diagnostika in vivo Při radionuklidové diagnostice in vivo se pacientovi aplikuje (většinou intravenózně nebo perorálně) malé množství vhodné g -radioaktivní látky (tzv. radiondikátoru či radiofarmaka) Použitý radioindikátor je specifický pro jednotlivé orgány a druhy vyšetření

Aplikovaná radioaktivní látka vstoupí do metabolismu organismu distribuce podle svého chemického složení – fyziologicky či patologicky se hromadí v určitých orgánech a jejich částech vyloučení či přeskupení za emise záření gama, které díky své pronikavosti prochází tkání ven z organismu. Pomocí citlivých detektorů měříme toto záření g a zjišťujeme tak distribuci radiondikátoru v jednotlivých orgánech a strukturách uvnitř těla.

Scintigrafie gamakamery (scintilační kamery) Zobrazujeme v záření g distribuci radioindikátoru v organismu. Získáváme informace nejen anatomické, ale hlavně o orgánových funkcích a metabolismu. Matematickým vyhodnocením scintigrafických studií můžeme získat křivky časového průběhu distribuce radioindikátoru a vypočítat dynamické parametry charakterizující funkci příslušných orgánů.

…poskytuje dvourozměrný obraz orgánu a distribuci radiofarmaka,která odpovídá změnám metabolismu v orgánu

Počet gamakamer v ČR

Tomografická gamakamera SPECT jde o jednofotonovou emisní computerovou tomografii, která umožňuje rekonstrukci do třech řezů a event. i 3D zobrazení fotonové zářiče SPECT emitují pouze jednofotonové paprsky, používá se k detekci soustava čoček (kolimátorů) rozmístěných na kružnici okolo těla.

detektory kamery E.CAM , používaná metoda SPECT jednofotonová emisní tomografie umožňuje rekonstrukci do třech řezů a event. i 3D zobrazení

Radiofarmaka pro SPECT Využívá se odlišných radionuklidů (většinou Tc-99m s energií 140 keV, emitujících paprsky fotonů) 131I NATRIUM IODHIPPURICUM inj. - diagnostika funkce ledvin Chlorid thalný (201Tl) inj. - diagnostika poruch prokrvení srdce (ICHS, IM apod.) 111In chlorid inditý ster. roztok - pro značení komplexotvorných látek, protilátek a buněčných složek krve

Radiofarmaka pro SPECT Poskytuje ODDĚLENÍ SPECT RADIOFARMAKA Ústav jaderného výzkumu Řež a.s. návrh, prodej a zavádění technologií pro výrobu radiofarmak a radiochemikálií návrh, prodej a zavádění technologií pro výrobu kitů lyofilizační servis rozplňovaných roztoků do lahviček k opakovanému odběru výrobu radiofarmak a kitů.

Počet SPECT vyšetření v ČR

Tomografická gamakamera PET k zobrazení používá metabolické aktivity pozitronových radiofarmak detekuje fotony anihilačního záření gama (o energii 511 keV) vylétající v protilehlých směrech při anihilaci pozitronů vyzařovaných b+ radioindikátorem aplikovaným pacientovi. v současné době je to metodika s největší perspektivou

Historie PET v ČR koncem roku 1997 byl projekt přesměrován do Nemocnice Na Homolce V průběhu roku 1998 probíhaly projekční práce v červnu roku 1999 byly dokončeny stavební úpravy byla instalována PET kamera a 25.8.1999 bylo provedeno první PET vyšetření v ČR.

Hlavní výhody unikátní vlastnosti vzniku a šíření dvou kvant anihilačního záření gama s energií 511 keV umožňují převést 2D zobrazení se stejnými vlastnostmi bez ohledu na umístění emisního zdroje. Velká detekční účinnost způsobená velkým prostorovým úhlem koincidenční detekce Dostupné biologicky použitelné radionuklidy s krátkým fyzikálním poločasem rozpadu

Příklad zobrazení biologické tkáně pomocí PET

Radiofarmaka pro PET Výroba radiofarmaka se provádí pomocí systému RDS (Radioisotope Delivery System) cyklotron, biosyntetizátor a řídící počítač Toto zařízení má každá nemocnice provádějící vyšetření pomocí PET.

Radiofarmaka pro PET Radiofarmaka lze rozdělit na pět hlavních skupin podle nestabilního prvku vyskytujícího se ve sloučenině. kyslíkové (poločas rozpadu je 2,1 min) dusíkové (poločas rozpadu je 10,0 min) karbonové (poločas rozpadu je 20,4 min) fluorové (poločas rozpadu je 109,0 min) rubidiové (poločas rozpadu je 1,25 min)

Radiofarmaka pro PET V České republice se v současné době používá pouze radiofarmakon na bázi fluoru, konkrétně fluorodeoxidglukóza (FDG). Lze ji použít v neurologii, kardiologii a onkologii. Ústav jaderného výzkumu Řež a.s. Oddělení PET Radiofarmaka je součástí PET CENTRA PRAHA v areálu Nemocnice Na Homolce

výrobní stíněné boxy s výrobními moduly k chemickému zpracování pozitronových nuklidů Cyklotron - produkce pozitronových nuklidů firmy IBA ( ion beam aplication), Belgie

Statistika nemocnice na Homolce

Radiofarmaka 2000 – 2005 NÁKLADY HRAZENÉ VZP ČR V průběhu let 2000 až 2005 podpora tří projektů Snaha umožnit zavedení nových, moderních radiofarmak do běžného používání. Umožnění sledování jak léčebného, tak ekonomického efektu.

První projekt, který byl zahájen v roce 2000 a byl zařazen mimo rámec paušálních plateb, bylo hrazení výkonu a radiofarmaka 18F Fluordeoxyglukóza (FDG) PET centru Na Homolce. Náklady na radiofarmakum rok 2002 - 24,2 mil. Kč rok 2003 - 37 mil. Kč rok 2004 (otevření dalšího PET centra) stouply náklady na 101 mil. Kč.

Výsledky, které měly doložit, k jakým změnám v následné terapii po diagnostice 18F FDG došlo, nebyly nikdy dostatečné.

Druhý projekt (velmi rozsáhlý), měl umožnit propracování diagnostiky Parkinsonovy choroby, doporučených standardních postupů a kvantifikaci metody tříleté mimořádné hrazení radiofarmaka 123I DaTscan v pěti, odbornou společností doporučených, centrech. Projekt zahájen v roce 2003 a uzavřen v roce 2005. Roční náklady na projekt byly 4,5 mil Kč.

Tento sledovaný projekt postupně splňoval podmínky zadání a mimořádně se projevila i snaha o spolupráci pracovišť nukleární medicíny a neurologie.

Třetí projekt, mimořádně hrazené radiofarmakum od roku 2005 přípravek 90Y Zavalin pro terapii folikulárního typu non Hodgkinova lymfomu s tvorbou buněk CD23. Problémy se zaváděním (cena, spolupráce pracoviště hematologie a nukleární medicíny)

VZP ČR uvolnila finanční prostředky pouze pro jediné pracoviště nukleární medicíny v ČR ve FN v Olomouci, a to ve výši 4,2 mil. Kč na pololetní období. Zatím nebylo možné provést hodnocení.

Použité zdroje: Česká společnost nukleární medicíny Nemocnice na Homolce Ústav jaderného výzkumu Řež a.s. Všeobecná zdravotní pojišťovna, Praha