samenvatting van boekje + combinatie met notities uit les tot 1 geheel gebracht. Alle leerstof dat te kennen is/ voor het examen van ziektemechanismen 2023/2024 is beschreven.
Samenvatting nucleaire gnk –
Van Laere
H1: inleiding: basisprincipes, meetapparatuur en
principes van radioprotectie
Basisprincipes
Nucleaire geneeskunde = moleculaire beeldvorming met als doel: in beeld brengen van specifieke
moleculaire processen in het menselijke lichaam dmv een radiofarmacon. Brengt ook de
kwantitatieve verdeling van het radiofarmacon in beeld.
- Een radiofarmaca: een moleculaire substantie gekoppeld aan een radionucleotide
o Bepaalt welke fysiologische functie gemeten wordt
- Een radionucleotide =
o De stof die straling uitzendt en zo zorgt voor diagnostiek of therapie
o Bepaalt de techniek die gebruikt moet worden = PET of SPECT
- Nucleaire geneeskunde zorgt voor een beeld weergave maar ook voor de kwantitieve
verdeling van het radiofarmacon in het lichaam zorgt voor bepaling/intensiteit van de ernst
van de afwijking. Die kan op zijn beurt in verschillende grootheden uitgedrukt worden
o radioactiviteitdistributie; bv SUV = standard uptake value
concentratie bindingsplaatsen Bmax
o volledig kwantitief; bv bindingspotentiaal =
affiniteit van de tracer Kd
Tracerprincipe = functie/fysiologisch proces van organen meten met tracers (kleine concentratie
stoffen en hoge specificiteit) zonder verstoring ervan.
- Tracers gaan het systeem noch fysiologisch, noch farmacologisch verstoren door de kleine
hoeveelheden (nano-of picomolair)
Tracers: kleine hoeveelheid stoffen, nano-of picomolair, en dragen een radioactief label waardoor ze
detecteerbaar zijn (= radiofarmaca)
Radiofarmaca
Soorten ioniserende starling
Deeltjesstraling heeft een hoge lineaire energietransfer (LET). Hierdoor is er veel celschade en is het
uitwendig niet detecteerbaar. Daarom wordt het gebruikt voor therapie.
- alfa-straling: 2p + 2n (He-kern)
- bèta - -straling: elektronen
- bèta + -straling: positronen deze wordt enkel voor diagnostiek gebruikt want uitgezonden
positron wordt na annihilatie met elektron uit omgeving omgezet met als gevolg vorming van
2 gammastralen (511 keV) die diagnostisch-beeldvormend gebruikt worden. Er zijn slechts
heel kleine hoeveelheden vereist voor gevoelige beeldvorming.
- neutronen
Elektromagnetische straling wordt enkel voor diagnostische beeldvorming gebruikt. Het heeft een
lage LET, waardoor er weinig celschade is en het is uitwendig detecteerbaar. Er zijn maar kleine
hoeveelheden vereist (nano- en picomolair hoeveelheden) voor gevoelige beeldvorming. De
,stralingen zijn golven, en dus materieloos. Weefsel is transparant voor X- en -stralen (E > 10 000 eV)
waardoor de straling toelaat om binnen in menselijk lichaam te kijken
- X-stralen worden gebruikt in radiologie: elektronen versnellen en komen dan op plaat waar
ze geremd worden (anode) hierbij zenden ze x-stralen uit. Energie die van de x-stralen wordt
gezien na opvangen op gevoelige plaat. Hoe meer de stralen tegen zijn gekomen, des te
minder energie. (“remstraling”).
- gamma-stralen (fotonen) komen uit de atoomkern door omzetting protonen en neutronen.
Ze worden gebruikt bij nucleaire beeldvorming.
Diagnostiek:
- maximale informatie
- minimale stralingsbelasting
halfleven relatief kort + vergelijkbaar met duur van onderzoeksprocedure
- maximaal mogelijke specifieke activiteit gebruiken
radioactief isotoop activiteit
hoge of
stabielisotoop massa drager
Kinetiek: opname, distributie, specifieke binding, uitscheiding voor ieder radiofarmacon
- Specifieke binding nooit 100% door biodistributie en excretieroutes
- adhv deze zaken juiste tijdsvenster voor beeldvorming bepalen
sensitiviteit vroegtijdige detectie van pathologie mogelijk; eerst moleculaire veranderingen
-> functionele -> structurele
(over het algemeen hoog)
specificiteit afh van het proces dat men in beeld brengt + de radiofarmaca die men
gebruikt
accuraatheid wordt hoger door combinatie van functioneel (nucleaire beeldvorming) en
structurele (radiologie) informatie
Nucleaire beeldvorming radiologie
Moleculaire beeldvorming Structurele beeldvorming
Hoge sensitiviteit/vroege Dx Meestal hogere resolutie
Orgaan (dys)functie
Vaak niet redundante, unieke informatie
Toepassing:
Meest gebruikte gamma straler = 99❑
m
Tc−MDP
- Halfleven van 6,02 uur
- Stralingsenergie is 140 keV (kilo elektronvolt)
o Hoog genoeg om niet te veel door het lichaam geabsorbeerd te worden en de
uitwendige camera te bereiken.
o Laag genoeg zodat straling door meettoestel gestopt kan worden.
Meest gebruikte PET radionucleotide = 18
❑F
- Positronstraler
- Vrij kort halfleven = 2 uur; laat transport toe tussen ziekenhuiszen
,aanmaken van nucliden:
Komen geen van allen voor in de natuur en worden aangeleverd na productie dmv een kernreactor of
industriële versneller (cyclotron)
of ter plaatste gemaakt via deeltjesversneller (klinisch cyclotron) of via generator
- Voor PET via bèta + straling
99 m
❑Tc : kolomchromatografie
- bekomen onder vorm van een generator = Molybdeen-Technetium generator
o 99❑ Mo
-> 99 ❑
m
Tc
Kolomchromatografie van Aluminiumoxide: Molybdaat gaat sterk adsorberen
Na verval tot 99❑m
Tc (onder de vorm van TcO4-) zal dit chemisch minder
adsorberen
Elutie met fysiologische water (zoutoplossing) mogelijk onder vomr van
NaTcO4-
- Gebruiksduur = enkele dagen (T1/2 99Mo: 66 uur):
- Kan dan gekoppeld worden aan
o HDP => voor botaanmaak
o Sestamibi => voor hartonderzoek
o Witte bloedcellen => voor myocardiale perfusie
o Macroaggregaten => longperfusie
Vb 68 68
❑¿− ❑Ga generator : PET
- Kort halfleven van 20 minuten voor Ga
- Maar gebruiksduur zeer lang door grote T1/2 voor Germanium = 271 dagen
(meeste bèta plus stralers worden ter plekke in een cyclotron gemaakt)
Hoge eisen voor kwaliteit bij het aanmaken van de nucliden
- Zuiverheid en steriliteit waarborgen
- Bijwerkingen van diagnostische radiofarmaca zijn verwaarloosbaar – door lage dosissen
(nano en pico)
Gammacamera, SPECT, PET, hybride beeldvorming
Wetmatigheden van het radioactief verval
Poission willekeurig proces P(∆ t) = constante
dN
Radioactiviteit = A= =−λN
dt
❑ −λt
Exponenieel verval = A ( t )= A0 e
- A0= beginactiviteit (Bq)
- T = tijd (s)
- Λ = vervalconstante (s-1)
Basisbegrippen: activiteit – eenheden
Maat voor hoeveelheid radioactiviteit => aantal desintegraties (uiteenvallen) per seconde
, Eenheden
- 1 Bq = 1 desintegratie per seconde
- 1 Ci (Curie) = 37 GBq
Basisprincipe beeldvorming met isotopen
Beeldkwaliteit hangt af van:
SNR (signaal-ruisverhouding)~√ N intervallende deeltjes √ activiteit ( MBq)x Tscan
Gammacamera
Gammastralen worden in alle richtingen ad random vanuit het lichaam van de patiënten
uitgezonden. Enkel loodrecht invallende stralen worden doorgelaten door een collimator (loden plaat
met gaatjespatroon met elk enkele mm). Hierdoor wel slechts een kleine hoeveelheid van de stralen
gebruikt voor beeldvorming (= nadeel). (oplossing: meerkops gammacamera’s)
Invallende gammastralen -> lichtflitsen via scintillatiekristal (men spreekt dan van scintigrafie).
Elektron in geëxciteerde toestand omzetten en dan laten terugvallen tot grondtoestand => lichtflits =
energie uiting.
Lichtflitsen -> elektrische stralen -> naar computer sturen => plaatsbepaling
Algemene kenmerken:
- Ruimtelijke resolutie = 5-12 mm
- Statisch/dynamisch/getriggerde beelden mogelijk
- Planaire scintigrafie of whole body scan of SPECT (single photon emission coputed
tomography) mogelijk
o Whole body scan: pt langs de camera schuiven gedurende 10 min – 2D weergave
o SPECT scan: een 3D beeld krijgen door camera rondom pt te laten draaien (niet perse
van gehele lichaam)
Vaak is CT ook ingebouwd
Specifieke designs bv voor cardio – perfusie onderzoek
De camera kan met behulp van een grotere houder (‘gantry’) draaien rondom de patiënt voor
tomografie, bijvoorbeeld bij SPECT (single-photon emission computed tomography) waarbij de
camera in verschillende stappen volledig rond de patiënt draait.
Er wordt gebruik gemaakt van isotopen die bij elk verval één gammastraal uitzenden, bijvoorbeeld
Technetium-99m (99mTc, metastabiel 99Tc).
De gemeten projecties geven een activiteitsverdeling in het lichaam weer, deze wordt
gereconstrueerd met analytische technieken en zo omgevormd tot een gedigitaliseerde verwerking
van de informatie.
PET scan:
De PET camera is een ring van fotondetectoren. Positron uitsturende farmaca (bèta plus stralen)
zullen bij een positron emissie in de nabijheid van een kern annihileren door een elektron. Deze
massa wordt omgezet in energie, 2 fotonen van 511 keV (veel hoger dan bij SPECT). Deze zullen in
tegengestelde richting en 180 graden uit elkaar uitgezonden worden, maar opgevangen door de
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller lottestudent. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $22.15. You're not tied to anything after your purchase.
