Summary

Samenvatting Nucleaire Beeldvorming (18/20)

18 views 0 purchase

Course
Nucleaire biomedische beeldvorming (2081FBDBMW)

Institution
Universiteit Antwerpen (UA)

Volledige samenvatting van "Nucleaire biomedische beeldvorming, preklinische en klinische studies met focus op oncologie", gegeven in 1e master moleculaire mechanismen van ziekten. Samenvatting is gebaseerd op de powerpoint slides en notities uit de les. Behaald cijfer: 18

[Show more]

Preview 6 out of 113 pages

View example

Uploaded on October 10, 2024
Number of pages 113
Written in 2023/2024
Type Summary

nucleaire beeldvorming
oncologie
pet
spect

Institution
Universiteit Antwerpen (UA)
Education
Biomedische Wetenschappen
Course
Nucleaire biomedische beeldvorming (2081FBDBMW)

CA$23.66

Add to cart

Add to wishlist

100% satisfaction guarantee
Immediately available after payment
Both online and in PDF
No strings attached

INTRODUCTIELES
1.1 MEDICAL IMAGING TECHNIQUES

Medical imaging techniques
● CT & MRI = geeft anatomische informatie
● PET/SPECT = geeft functionele informatie (bv. neuro-receptor binding)
● Echo = zowel anatomisch als functioneel
○ Minder interessant
○ Voordeel dat het wijd verspreid en goedkoop is

Sensitiviteit (y) en resolutie (x)
● PET/SPECT
○ Heel sensitief → PET (1pm), SPECT (1nm)
○ Resolutie → slecht
● MR
○ Hogere spatiale resolutie (10 µm)
○ Lage sensitiviteit (1µm)

EX: wat is de typische sensitiviteit voor een SPECT of PET = 1 pM voor PET en 1 nM voor SPECT

1.1.1 HUMAN SPECT

Human SPECT = single photon emission computed tomography
● Resolutie : 6-8 mm
● Sensitiviteit 1/10.000 fotonen die collimator passeren

Verloop:
1) Preparatie van radioactieve tracer
2) Injectie van radioactieve tracer
3) Positionering van de patiënt
4) Detecteren emissie van radioactief deeltje

→ LET op de camera’s van SPECT zijn gamma camera’s die roteren rond de patiënt
→ Terwijl een PET/ CT camera een ringvorm heeft waardoor men het verschil kan waarnemen.

,1.1.2 NUCLEAR MEDICAL IMAGING

Principe
= het visualiseren van een molecule die nodig is voor een metabolische of fysiologische processen
van een orgaan door het te labelen met een radioactieve substantie.

Hoe?
● Plaatsen op molecule een radioactief atoom
● Radioactief isotoop vervalt naar grondtoestand en geeft deeltje vrij = gamma foton
● Gamma foton ligt in het ultraviolet spectrum

Vb. Technetium-99m
Voor SPECT heeft TC99m een halfwaardetijd van 6 uur

EX: weet waar de positie van de gamma en X-stralen zijn op het spectrum!

1.1.3 SPECT

SPECT
● Injectie radiotracer
● Verval → emitteren gamma fotonen
● Lopen doorheen de collimator op de detector
○ Collimator → zorgt dat enkel loodrechte fotonen kunnen invallen
○ Al de rest zal niet door de collimator gaan → valt niet op detector

● Collimator en detector draaien rond patiënt
○ Krijgen verschillende detectie metingen
○ Komen in sinogram
■ X-as : afstand tot het centrum van detectie
■ Y-as : hoek waarin detector rond patiënt draait
■ Resultaat : verzameling van sinussen

Filter back projection = sinogrammen reconstrueren tot origineel beeld van patiënt

,CERVIX CARCINOMA - INTRA-ABDOMINALE SENTINEL NODE DETECTION

Voorbeeld
● Beeld zijn zwarte puntjes op beeld → lage resolutie, hoge sensitiviteit
○ Plaats waar radiotracer is opgestapeld = meestal tumor
● CT scan nodig voor anatomische informatie
● Beelden samenleggen → meer info

Let op : 1 SPECT beeld buiten het beeld = de blaas
● De radiotracer wordt renaal geklaard en komt in de blaas terecht
● Daarom wordt de blaas aangekleurd bij SPECT

1.1.4 SMALL ANIMAL SPECT

Small animal SPECT
= dit is een micro-SPECT met een resolutie van 0,2mm tot 0,5 mm

Vergelijking mens vs dier

MENS ● Collimator vangt fotonen op die loodrecht door collimator gaan
● Detector roteert

● Collimator bestaat uit pinholes
● Dier ligt op bed
DIER ○ Bed beweegt in 3 richtingen
○ Zo wordt elk deel van lichaam over centrale field of view bewogen
● Multi pinhole
○ Spelden gaten gefocust op de centrale field of view
○ Beeld wordt vergroot

,1.1.5 HUMAN PET

Human PET
= positron emission tomography
= is het beste om metabolische ziektes te detecteren, eens de primaire tumoren gedetecteerd is.

CYCLOTRON

Cyclotron = deeltjes versneller
● PET heeft wel een cyclotron nodig ivg met SPECT die een generator nodig had.
● In cyclotron worden deeltjes versneld
● Deeltjes worden gebombardeerd op zwaar water (zuurstof 18 ipv 16) → krijgen fluor-18
● Dit fluor-18 atoom wordt gekoppeld aan bv. een suikermolecule → 18FDG
● 18-FDG zal een positron vrijgeven → dit detecteer je met camera

18-FDG gekoppeld aan suiker = celdeling in beeld brengen
● Celdeling → energie nodig → suikermoleculen nodig
● Tumorcellen delen sneller → gebruiken meer suiker → meer 18-FDG opstapeling

SOORTEN PET TRACERS

Soorten PET tracers
Je kan verschillende soorten isotopen inbouwen in een suiker als in
andere soorten moleculen. Soort tracer hangt af van wat je wilt
onderzoeken : neuro-receptor binding, prostaat, …

,PET PRINCIPES
PET principes
1. Patiënt geïnjecteerd met een tracer → deze stapelt zich op in bepaalde organen/weefsels
2. Tracer vervalt naar grondtoestand → emitteert positron
3. Positron ondergaat annihilatie met elektron → 2 fotonen geëmitteerd in tegengestelde richting
(= back to back photons)
4. Detector (die niet ronddraait) detecteert positron
- Er is GEEN collimator aanwezig in PET, in SPECT is dit wel aanwezig, daarom is er maar bij
SPECT 1/10000 fotonen gemeten (lagere sensitiviteit).

Waarom geen collimator?
● We weten vanwaar elke deeltje komt
● Bij SPECT loodrechte filtering nodig voor positie te weten

TARGETS IN TUMOR IMAGING
Targets in tumor imaging → verschillende processen waar we naar kunnen kijken
● Glucose metabolisme (FDG)
● Lipide metabolisme (choline)
● Proteïne metabolisme (FET, methionine)
● Proliferatie (FLT)
● Hypoxie (EP5, HX4)
● Receptor imaging (DOTATOC)
● Apoptose (AnnV, CP18)
● Angiogenese (fluciclatide)
● Antilichamen (cetuximab, bevacizumab, herceptin)

TARGETS IN CNS IMAGING
Targets in CNZ imaging
● Dopamine system
○ D2 (11C-raclopride, 123I-IBZM, 123I-epidepride, 18F-fallypride)
○ DAT (123I-B-CIT, 123I-FP-B-CIT, 99mTc-TRODAT, 11C-cocaine)
● Serotonin system
○ 5HT2A (18F-altanserin)
○ SERT (11C-DASB)
● GABAA receptor (123I-iomazenil, 11C/18F-flumazenil)
● Cholinergic system (11C-MP4A, 11C-PMP)
● Amyloid imaging (11C-PIB, 18F-flutemetamol, 18F-florbetapir,...)
● Neuroinflammation (11C-PK11195, PBR, GE180,…)
● Brain perfusion (15O-H2O, 99mTc-ECD, 99mTc-HMPAO)

MOLECULAIR IMAGING STUDY USING H2O15-PET IN A COCHLEAR IMPLANT PATIENT
Voorbeeld studie
● Patiënt was al enkele tijd thuis door verkeersongeval → hoorde niks
● Patiënt gescand met radioactief water → om geactiveerde regio's in brein te weergeven
● Alle regio's konden bekeken worden
● Terwijl hij aan het luisteren was nr een luisterboek → lichte de regio's op
● Dus konden zo aantonen dat patiënt fake doof is

, 1.1.6 SMALL ANIMAL PET

Preclinical PET = miniatuur versie

Beeld van een brein van een rat met 4 PET biomarkers
● Deze is multimodaliteit (PET/CT/MRI optical)
● Er kunnen multiprobes gebruikt worden (FDG, fallypride,..)
● Alle biomarkers zijn gelabeld met 18F
● De vier technieken op de foto zijn:
○ Cryosection
○ In vivo PET
○ Ex vivo PET
○ Ex vivo autoradiography

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 biomedicalscientist2022. Stuvia facilitates payment to the seller.

Will I be stuck with a subscription?

No, you only buy these notes for CA$23.66. You're not tied to anything after your purchase.

Can Stuvia be trusted?

4.6 stars on Google & Trustpilot (+1000 reviews)

50990 documents were sold in the last 30 days

Founded in 2010, the go-to place to buy study notes for 15 years now

Start selling