Összefoglalás
A neuro-pszichiátriai, onkológiai, kardiológiai betegek optimális
vezetése és terápiája mindinkább azokra a képalkotó eljárásokra
támaszkodik, amelyeket a diagnózis felállítása és a betegkövetés
során alkalmazunk. A hagyományos képalkotó vizsgálatok, mint a
számítógépes tomográfia (CT) és a mágneses rezonancia (MR) technikák
nagy anatómiai felbontással és kiváló részletességgel mutatják a
megbetegedések (léziók) helyét, szerkezetét, kiterjedését, a
környezeti szervekhez való viszonyát, de szegényes funkcionális
információtartalommal bírnak. A pozitronemissziós tomográfia (PET)
és az egyfotonos (single photon) emissziós tomográfia (SPECT)
forradalmasították a diagnosztikát, kvantitatív mérésekkel
szolgálnak, és egyedülálló, funkcionális információt nyújtanak in
vivo anyagcsereszinten a különböző élettani és kóros funkciókról,
például az elváltozások viselkedéséről. A molekuláris PET-térképek
betekintést adnak az elváltozások biokémiájába, a mikrokörnyezeti
viszonyokba, pontos és megbízható információt nyerünk a korai
terápiás válaszokról. A CT-perfúzió és a különböző funkcionális
MR-mérések további fontos adatokkal segítették a mindennapi rutint
és a kutatást.
A fenti technikáknak az egy gépbe történő
építésével létrejöttek az úgynevezett hibrid képalkotó modalitások
(SPECT/CT, PET/CT, PET/MR stb.), amelyek újabb előrelépést
jelentettek a rutin diagnosztikában és a kutatásban. Ezek a
technológiák egyesítették a funkcionális és a morfológiai
leképezések előnyeit, optimális lehetőséget nyújtva a személyre
szabott medicina megvalósítására és az ezirányú klinikai és ipari
kutatásokra.
A PET a különböző funkciók, benignus és malignus
elváltozások széles variációjának a multifunkcionális
feltérképezését nyújtja (1. ábra).
A nukleáris medicina alaptechnikák (PET és SPECT) lényege, hogy
lehetőséget adnak az alkalmazott nyomjelzők, radiofarmakonok térbeli
és időbeli eloszlásának leképezésére, ami által a normális és a
kóros funkciók feltérképezése in vivo végezhető és számszerűsíthető.
A technikák segítségével objektív mérésekkel megítélhetők a
szervezetben zajló biokémiai folyamatok, a regionális, globális
véráramlás, a metabolizmus, proteinszintézis, génexpresszió, de
leképezhető a szöveti hypoxia, az angiogenezis vagy a különböző
rendszerek receptoraktivitása. A megbetegedések kialakulásában,
terjedésében, a terápiás válaszok megítélésében a funkcionális
mintázatok megelőzik a morfológiai elváltozásokat, és ezért, az
adott folyamatban részt vevő funkciók feltérképezése kulcsszerepet
játszik úgy a napi rutinban, mint a kutatásban.
Megfelelően bizonyított, hogy a PET-technika az
életképes daganatszövet megjelenítésével olyan információt
szolgáltat, amelyre a többi nem invazív vizsgáló módszer (labor,
endoszkópia, röntgen, ultrahang, CT, MR, SPECT) egyike sem képes.
Számos onkológiai kérdésben határozottan fogalmazódik meg az az
állítás, amely szerint a PET-vizsgálatokkal nyerhető
többletinformáció a diagnózis, staging, restaging kérdések megfelelő
tisztázásában, a terápiás stratégia felállításában, az alkalmazott
terápiák objektív és korai mérésében, más eljárással nehezen, sőt
számos kérdésben egyáltalán nem pótolható. Az utóbbi évtizedekben
úgy a diagnosztikában, mint a betegkövetésben a CT és az MR szolgált
alapul a különböző elváltozások, a környezeti struktúrákhoz való
viszonyuk, a terápia hatására bekövetkezett változások
megítélésében. A PET-alapú technikai mérések alkalmazása úgy a
kutatásban, mint a korai és a késői diagnosztikában fontos és
felbecsülhetetlen. A PET költséghatékonysága számos klinikai
kérdésben bizonyított.
A megbízható és pontos diagnosztika fontos a
betegvezetésben, az optimális terápia felállításában. A terápiás
hatás objektív mérése, a betegségkiújulás korai detektálása, a
reziduális tumor és a hegszövet elkülönítése mind-mind segíti a
személyre szabott terápiás tervet. Csökkenthető a gyógyszerek
mellékhatása a jó terápiás választ mutató betegekben, és
ellenkezőleg, terápiaváltásra kerülhet sor a nem kielégítő válaszok
miatt. Mindezek a kérdések megjelennek az egészségiparban, ahol az
új gyógyszerek fejlesztésében, a gyógyszerkötődés helyének
megválaszolásától a terápiás hatás méréséig objektív adatok
nyerhetők, amelyek a pozitív és a negatív hatásokat is igen korán és
nagy pontossággal mutatják.
A leggyakoribb onkológiai PET-alkalmazás a
glükóz-anyagcsereszint mérése, ami 18F-fluor-dezoxi-glükóz (18F-FDG)
radiofarmakonnal (trészerrel) történik. A vizsgálat fontos klinikai
értékkel bír például a daganatok malignitásának megítélésében, a
biopszia mintavételi hely meghatározásában, a daganatkiújulás és a
sugárnekrózis vagy a műtéti elváltozások tisztázásában. A
protein-metabolikus PET-mérések jelentősége szintén kiemelkedő a
tumor határainak pontos megjelölésében, a sebészi és a besugárzási
terv felállításában és tervezésében. Az aktivációs vizsgálatok
hasznosak lehetnek az adott lézió és a funkcionálisan fontos
területek (például beszédközpont) viszonyának eldöntésében, amikor
más eljárás nem alkalmazható vagy bizonytalan. A hypoxiás szövetek
megítélése a sugárterápiás tervezésben vagy a különböző
receptorstátusok megítélése más és más biomarkerek, nyomjelzők,
radioligandok megválasztását és alkalmazását igényli.
A költségelemzések heterogének, a
költséghatékonysági mutatók és a PET-diagnosztikai ráfordítások
országonként változók. Az USA-ban az 1993-tól folyamatosan végzett
gazdasági elemzések, a nemzeti onkológiai PET-regiszter (National
Oncologic PET Registry, NOPR), a nemzetközi irányelvek (amerikai,
ausztráliai, európai) egyértelmű és igen jelentős
költségmegtakarítást igazolnak számos klinikai területen.
Mindezekkel összhangban, a PET/CT-berendezések gombamódra
szaporodnak az egész világban, és a szakemberek egybehangzó
véleménye szerint a technika nélkülözhetetlen napjaink
betegellátásában és az ez irányú gyógyszeripari kutatásokban.
Agyi megbetegedések területén, a
demencia-kórképek tanulmányozásában, a különböző receptor, amiloid,
tau stb. PET-képalkotás fontos eredményekhez juttatta a kutatást, az
egészségipart és a mindennapi orvosi gyakorlatot. E kórképekben ezek
a módszerek jelenleg egyetlen más képalkotó eljárással sem válthatók
ki vagy nem helyettesíthetők. A nagy szenzitivitással,
specificitással, olykor egyedülálló információval szolgáló PET-alapú
méréseknek (gyógyszerkötődés helye, mértéke, stabilitása,
prognosztikai értéke) köszönhetően mielőbb paradigmaváltásnak kell
bekövetkeznie a hazai egészségügy számos területén, és más
aspektusba kerülnek a kutatási stratégiák, a gyógyszeripari
lehetőségek.
A funkcionális PET-mérések jelentősen segítik a
korai és a személyre szabott kezelést, mivel a kóros elváltozások a
funkcionális mintázatok alapján jellemezhetők legkorábban és
legérzékenyebben. A korai és megbízható diagnózis a megfelelő
terápia alapja. Mindezek alapján és a betegségek okainak
többtényezős megközelítésében, illetve a kezelési stratégiák célzott
megválasztásában, a terápiák kombinálásában és hatékonyságuk pontos
és objektív mérésében a PET-technika napjainkban számos klinikai
területen nélkülözhetetlen.
A személyre szabott terápiás lehetőségek
fejlesztésében és kialakításában fontos szerephez jutnak a különböző
specifikus és nem specifikus radiofarmakonokkal, 18F-FDG-,
protein-metabolikus-, receptor-, sejtproliferáció-, hypoxia-,
apoptosis-, angiogenesis-markerekkel végzett PET-vizsgálatok. Ezek a
nyomjelzők nagy érzékenységgel és pótolhatatlan értékű információval
szolgálnak a különböző onkológiai, idegrendszeri vagy kardiológiai
kérdésekben.
A kardiológiában a szívizom életképességének
vizsgálata nemcsak bizonyított, de mind ez ideig egyedülálló
adatokkal szolgál a revaszkularizációs kérdések eldöntésében.
Hazánkban a kardiológiai, de gyakorlatilag a neuropszichiátriai
vizsgálatok sem tartoznak a befogadott vizsgálatok körébe jelenleg,
bár jól ismert, hogy a család és a társadalom számára minő terhet
jelent a különböző típusú demenciák vagy más idegrendszeri kórképek
miatti betegellátás. Ezeknek a betegségeknek a mielőbbi felismerése
és megfelelő kezelése megállíthatja, de legalábbis csökkentheti a
folyamat kialakulását, terjedését. Ezen kórképek korai
diagnosztikája a beteg, a környezete, a családja és a társadalom
számára egyaránt felbecsülhetetlen |
|
értékkel bír. A környező országokban, nem
beszélve a fejlettebb társadalommal bíró nemzetekről, mindezeket a
funkcionális PET-vizsgálatokat széles körűen alkalmazzák.
A PET kombinálása a CT- vagy MR-technikákkal
pontosabb diagnózist, jobb terápiás hatást eredményezett pl. az
onkológiában, a daganatok struktúráját, eltérő biológiai
viselkedését illetően. Részletesebb és pontosabb betekintést kaptunk
a daganatok funkcionális jellemzésébe, a betegség kiterjedésébe, így
megfelelőbben tervezhető a kezelés, és korábban, pontosabban mérhető
az adott kezelési alkalmazások hatékonysága. A hibrid technológiák
minőségi változást eredményeztek számos onkológiai, haematológiai,
neuropszichiátriai, idegsebészeti és neuroonkológiai kérdésben. E
módszerek áttörést hoztak a diagnosztikában, a kezelésben és számos
klinikai területen paradigmaváltásra került sor.
A PET/CT nagy kvalitású PET- és modern
CT-technológiát alkalmaz, ahol a vizsgálat során, a csaknem azonos
időben és pozícióban történő mérések egymásba vetítésével, a
strukturális és funkcionális (például metabolikus) információt
fuzionált képsorokban kapjuk. A léziók részletes anatómiai (CT, MR)
megjelenítése mellett számos klinikai kérdés megválaszolásában
alapvető a korai diagnosztikát nyújtó PET metabolikus, molekuláris
jellemzés, ami a különböző biomarkerek felhasználásával, az élettani
és a kóros funkciók speciális méréseit regisztrálja. Rövidesen
várható a gyors begyűjtési idővel és nagy felbontással bíró
PET-kamerák megjelenése, ami újabb minőségi változást eredményez.
A legmodernebb hibrid technológia, a PET/MR. A
technológia újabb mérföldkőnek számít a kutatásban és a klinikai
gyakorlatban, tekintettel az egyedülálló lehetőségeire. A PET/MR
esetében az adatgyűjtés szimultán történik, és ezáltal a különböző
funkcionális PET- és a nagy szöveti felbontású MR-mérések által
nyújtott információk új megközelítését kapjuk. A vizsgálatok során a
multifunkcionális adatok együttes mérése végezhető, mint például a
különböző trészereket alkalmazó PET-térképek, az MR-spektroszkópia
(MRS), a funkcionális MR (fMR), a diffúzió-súlyozott vagy a
dinamikus MR. Az eddigi tapasztalatok alapján, a PET/MR nagy
jelentőséggel bír a gyógyításban, a kutatásban, és fontos szerepet
játszhat minden olyan területen, ahol a sugárterhelés minimalizálása
elengedhetetlen (például gyermekek, fiatal felnőtt betegek) és
minden olyan esetben, ahol az MR priorizált a CT-vel szemben.
Megjelentek továbbá az úgynevezett
teranosztikumok, ahol a célzott, speciális biomarkerek
alkalmazásával nemcsak a diagnosztikai pontosság és fajlagosság
javítható, hanem ugyanazon molekulákhoz olyan aktivitásokat kötnek,
amelyek terápiás célt szolgálnak, és a célhelyhez jutva pusztítják
el a kóros sejteket, például a prosztatarákot, neuroendokrin
daganatot. E kérdések megoldásában, megbízható követésében szintén
nélkülözhetetlenek a fenti technológiák.
A nemzetközi gyakorlat alapján, a PET-alapú
mérések legnagyobb indikációs területe az onkológia. A vizsgálatok
85%-át daganatos betegség miatt végzik, ami Magyarországon 99%-ra
tehető, az OEP (Országos Egészségbiztosítási Pénztár)1
által befogadott és finanszírozott klinikai területek
függvényében. A PET alkalmazása a betegeket felesleges
vizsgálatoktól, invazív beavatkozásoktól kímélheti meg, és az időben
felfedezett kóros elváltozás hatásos kezelése meghosszabbíthatja a
beteg életét, javíthatja az életminőségét. Hazánkban megfelelő
bizonyítottsággal statisztikai adatok még nem állnak rendelkezésre,
de a PET/CT-vizsgálatok alkalmazása nagy valószínűséggel csökkenti
az „egy beteg összköltségét”.
Összefoglalás
A PET-alapú mérések alkalmazása az irodalmi adatok és a nemzetközi
gyakorlat alapján az onkológiában, a hematológiában, a
neuropszichiátriában, az idegsebészetben, a neuoonkológiában, a
kardiológiában és a gyermekgyógyászatban megfelelően bizonyított. Az
onkológiai vizsgálatokban például, a PET alkalmas arra, hogy –
szemben a hagyományos képalkotó eljárásokkal – egyetlen vizsgálat
során, nagy szenzitivitással mutassa a primer tumort, a közeli és a
távoli áttéteket. A PET prognosztikai értéke egyedülálló, megbízható
támpontot nyújt a daganatok viselkedését illetően, segíti a
szövettani mintavétel helyének megjelölését, az optimális terv
felállítását, a műtéti beavatkozások, sugárkezelések megtervezését.
A módszer bizonyítottan hasznos a terápia hatékonyságának objektív
és korai mérésében, lehetőséget nyújtva az esetlegesen szükséges
terápiás váltásra. A metabolikus PET-térképek pótolhatatlan értékkel
bírnak a reziduális és recidív daganatok tisztázásában akkor is, ha
az egyéb képalkotó módszerek eredményei bizonytalanok vagy
ellentmondásosak.
A PET-, a CT- és az MR-technikák alkalmazásának
hazánkban tradíciója van. Remélhetőleg a mérföldkövet jelentő,
gyakran pótolhatatlan értékkel és megbízhatósággal bíró hibrid
technikák (PET/CT, PET/MR) mielőbb a betegvezetés megfelelő helyére
kerülnek, és a kutatás meghatározó részévé válnak.
A metabolikus, receptor, amiloid, tau stb.
PET-mérések segítségével a neuropszichiátriában akár évekkel
korábban feltérképezhetők a kóros funkcionális elváltozások, mint
ahogy azt a klinikai adatok mutatnák. Ezért e területen is mielőbbi
paradigmaváltásra kell, hogy sor kerüljön, ami a mindennapi
egészségügyben és az ezirányú kutatásokban új szemléletet és
hatékonyabb munkát eredményezhet. A vizsgálatok klinikai értéke a
korai diagnosztika miatt felbecsülhetetlen, hisz a beteget
visszaadhatjuk önmagának, a családjának, nem is beszélve az
össztársadalmi értékéről.
Kulcsszavak: PET-alapú hibrid mérések, PET/CT, PET/MR képalkotás,
komprehenzív diagnosztika, kutatás, személyre szabott medicina
IRODALOM
Borbély Katalin (2005): Az agyi
működészavarok megjelenítése funkcionális képalkotó módszerekkel.
Budapest: Medicina Könyvkiadó
Borbély Katalin (2011): Funkcionális
képalkotás az onkológiában. In: Kásler Miklós (szerk.): Az onkológia
alapjai. Egyetemi tankönyv. Budapest: Medicina Könyvkiadó, 229–256.
Borbély Katalin (2014): Újdonságok és új
lehetőségek a nukleáris medicina képalkotásban. Magyar Onkológia.
58, 232–238. Epub 2014. október 22. •
WEBCÍM
Borbély Katalin (2016): Funkcionális
képalkotás az onkológiában. In: Kásler Miklós (szerk.): Az onkológia
alapjai. Egyetemi tankönyv. 2. átdolgozott kiadás. Budapest:
Medicina Könyvkiadó
Carrio, Ignasi – Ros, Pablo R. (eds.)
(2014): PET/MRI Methodology and Clinical Applications.
Berlin–Heidelberg: Springer-Verlag DOI: 10.1007/978-3-642-40692-8
Gillies, Richard S. – Middleton, Mark R.
– Blesing, Claire – Patel, Kinnari – Warner, Nicola et al. (2012):
Metabolic Response at Repeat PET/CT Predicts Pathological Response
to Neoadjuvant Chemotherapy in Oesophageal Cancer. European
Radiology. 22, 9, 2035–2043. DOI: 10.1007/s00330-012-2459-5
Hahn, Andreas – Gryglewski, Gregor –
Nics, Lukas – Hienert, Marius – Rischka, Lucas et al. (2016):
Quantification of Task-specific Glucose Metabolism with Constant
Infusion of 18F-FDG. Journal of Nuclear Medicine.
DOI:10.2967/jnumed.116.176156 •
WEBCÍM
Kovács L. Gábor (2014): Új lehetőségek
és bevált utak a prosztatarák laboratóriumi diagnosztikájában.
Magyar Onkológia. 58, 301–309. Epub 2014. okt. 1. •
WEBCÍM
Peller, Patrick – Subramaniam, Rathan
– Guermazi, Ali (eds.): PET-CT and PET-MRI in Oncology. A Practical
Guide. Berlin–Heidelberg: Spinger-Verlag DOI:
10.1007/978-3-642-01139-9
Rácz Richárd – Biri Sándor – Pálinkás
József – Mascali, David – Castro, Giuseppe et al. (2016): X-ray
Pinhole Camera Setups Used in the Atomki ECR Laboratory for Plasma
Diagnostics. Review of Scientific Instruments. 87, 2:02A741. DOI:
10.1063/1.4933085 •
WEBCÍM
Takano, Akihiro – Stepanov, Vladimir –
Nakao, Ryuji – Amini, Nahid – Gulyás Balázs et al. (2016): Brain PET
Measurement of PDE10A Occupancy by TAK-063, a New PDE10A Inhibitor,
Using [(11)C]T-773 in Nonhuman Primates. 70, 6, 253–63. DOI:
10.1002/syn.21896
LÁBJEGYZETEK
* A publikáció részben,
a PET Tudományos Napok: Képalkotás a XXI. században (I. rész)
Konferenciaanyag kivonata. Szervező: Borbély Katalin, MTA,
Díszterem, 2016. június 22.
<
1
2017. január 1-től Nemzeti Egészségbiztosítási Alapkezelő (NEAK).
<
|
|