Brain Flashcards
BỘ NÃO
Chẩn đoán hình ảnh chức năng não cung cấp thông tin dựa trên các dấu hiệu sinh hóa, chuyển hóa và thay đổi trong các quá trình khác nhau của cả não bình thường và bệnh lý.
Các phương pháp chẩn đoán hình ảnh chức năng bao gồm:
Xạ hình não tĩnh (với camera gamma phẳng):
Nhiều hình ảnh (trước, sau, bên)
Độ phân giải cơ bản (trừ khi có CT hoặc MRI thì tốt hơn)
Ứng dụng hạn chế
SPECT, CT và tái tạo hình ảnh 3D = SPECT (2D and 3D reconstruction)
SPECT, CT và tái tạo hình ảnh 3D:
Để chẩn đoán hình ảnh tưới máu
Chẩn đoán hình ảnh thụ thể
Đánh giá hàng rào máu não (BBB)
Phát hiện khối u và viêm
PET (tái tạo hình ảnh 2D & 3D) = PET (2D & 3D reconstruction)
PET (tái tạo hình ảnh 2D & 3D):
Để đánh giá chuyển hóa glucose và amino acid
Định vị ổ động kinh
Xác định mức độ lan rộng của khối u
Nhận diện khối u tái phát
Kết hợp Brain
SPECT/CT hoặc PET/CT
Dược chất phóng xạ = Radiopharmaceuticals
SPECT:
- Tưới máu não: Tc-99m HMPAO và Tc-99m ECD
- Phát hiện khối u: Tc-99m MIBI
- Chẩn đoán hình ảnh thụ thể: I-123 iodobenzamide
- Nhiễm trùng: Tc-99m WBC
- Hàng rào máu não: Tc-99m DTPA
PET:
- Tưới máu não: O-15 H2O
- Phát hiện khối u: C-11 methionine
- Chuyển hóa glucose: F-18 FDG
- Chẩn đoán hình ảnh thụ thể: F-18 DOPA
Brain Nuclear Medicine Indications
Chỉ định:
Sa sút trí tuệ, đặc biệt bệnh Alzheimer và sa sút trí tuệ do AIDS
Phân tích rối loạn tâm thần và hành vi
Định vị ổ động kinh để phẫu thuật
Đánh giá thiếu máu não và chuyển hóa glucose, tiên lượng thiếu máu cục bộ não và đột quỵ
Phân biệt giữa u não lành tính/ác tính và viêm
Theo dõi phản ứng với điều trị phóng xạ và hóa trị
Chẩn đoán & theo dõi một số rối loạn dịch não tủy nhất định
Đặc điểm của nguồn năng lượng não dùng và isotopes để chụp não functional brain mapping
Trong quá trình lập bản đồ chức năng não, lưu lượng máu não khu trú (RCBF) hoặc chuyển hóa glucose cho thấy hoạt động của tế bào thần kinh.
- Trong các phép đo RCBF bằng SPECT, các chất đánh dấu phóng xạ khuếch tán được sử dụng. Những chất này đi qua hàng rào máu não (BBB).
Chúng có thể là Tc-99m gắn HMPAO hoặc ECD
Các chất đánh dấu phóng xạ tích tụ trong mô não tỷ lệ thuận với lưu lượng máu, thông qua một cơ chế “bẫy giữ” (entrapment)
- Nguồn năng lượng duy nhất của não là GLUCOSE.
Việc chuyển hóa glucose có thể được phát hiện bằng chụp PET với FDG
Nhờ cơ chế bẫy giữ này, sự tích tụ FDG sẽ tỷ lệ thuận với chuyển hóa glucose tại chỗ và phản ánh hoạt động của não bộ tại vùng đó
Vì hoạt động chức năng thần kinh, lưu lượng máu não khu trú và chuyển hóa glucose là những quá trình thay đổi song song, nên các xét nghiệm này có khả năng giúp nhìn rõ tổn thương mạch máu hoặc dùng để lập bản đồ chức năng não.
Các loại chẩn đoán hình ảnh chức năng não
Xạ hình não tĩnh (static brain scintigraphy) với camera gamma phẳng (plannar gamma camera)
Hình ảnh nhiều hướng: trước, sau, bên
Độ phân giải thấp (trừ khi có CT hoặc MRI hỗ trợ)
Ứng dụng hạn chế
Thiết bị chẩn đoán hình ảnh chức năng não
SPECT
Camera gamma đầu đơn, hai, ba, bốn
Hình ảnh tomographic
Xác định vị trí hình thái học rõ ràng hơn
Tái tạo hình ảnh 2D
Chẩn đoán hình ảnh tưới máu, thụ thể
Đánh giá hàng rào máu não
Thiết bị chẩn đoán hình ảnh chức năng não
PET
PET:
Hình ảnh tomographic
Tái tạo hình ảnh 2D và 3D
Đánh giá chuyển hóa glucose và amino acid
Định vị ổ động kinh
Dược chất phóng xạ dùng trong chẩn đoán hình ảnh não
Dx
Tưới máu não bình thường bằng SPECT
(Hình ảnh khác của SPECT với các mặt cắt bổ sung, mô tả tưới máu não bình thường)
Dx
- Tưới máu não bình thường bằng SPECT
(ảnh mô tả các lớp cắt khác nhau với phân bố màu)
Tưới máu não bình thường bằng SPECT
(ảnh mô tả thêm các lớp cắt ở các mặt phẳng khác)
Dx
Chức năng não bình thường bằng PET
FDG-PET/CT
Hc-MET-PET/CT
(ảnh minh họa hai loại hình ảnh PET/CT)
Ảnh 3D
(ảnh 3D màu xanh với điểm nóng màu đỏ cam thể hiện vùng hoạt động)
Chất đánh dấu tưới máu não trong SPECT
Dx
Hấp thu chất đánh dấu bình thường = normal uptake
Phân bố chất đánh dấu đối xứng
Hoạt động tăng ở vỏ não, hạch nền, vùng thị giác
Giảm hoạt động ở chất trắng, vùng thất não
Nghiên cứu tưới máu não bình thường
= Normal uptake
(ảnh minh họa với các lát cắt cho thấy tưới máu bình thường)
Hấp thu bất thường trong các nghiên cứu tưới máu não
Giảm hấp thu
Giảm hấp thu:
Sự kiện mạch máu (đột quỵ)
Rối loạn tâm thần (trầm cảm, tâm thần phân liệt)
Sa sút trí tuệ (Alzheimer)
Chấn thương sọ não
Dx
Nghiên cứu tưới máu não (Tc-99m HMPAO)
Tắc động mạch não trước
(ảnh minh họa các lát cắt thể hiện giảm tưới máu)
Hấp thu bất thường trong các nghiên cứu tưới máu não
Tăng hấp thu
Tăng hấp thu:
- Kích thích (động kinh)
- Tưới máu xa hoa
- Viêm
- U
Ví dụ:
Động kinh thùy thái dương bên trái
MRI-T2 có trọng số
HMPAO-SPECT 1 tuần sau
HMPAO-SPECT 1 tháng sau
Dx giải thích
Hấp thu bất thường trong các nghiên cứu tưới máu não
Không hấp thu
Không hấp thu:
Dịch não tủy
Phù
Nhồi máu
Quá trình choán chỗ (u, dị dạng mạch máu)
Sau phẫu thuật
(ảnh minh họa các vùng không hấp thu)
Dx
Teo hai bên thùy thái dương (bệnh Alzheimer)
(ảnh minh họa nhiều lát cắt cho thấy teo não ở cả hai thùy thái dương)
Dx giải thích
Alzheimer: F18-FDG
(hình ảnh cho thấy giảm hấp thu glucose ở các vùng não liên quan Alzheimer)
Dx giải thích
Sa sút trí tuệ mạch máu (Vascular dementia)
(ảnh minh họa vùng giảm hấp thu – “reduced uptake” được ghi chú)
Dx giải thích
Sa sút trí tuệ thùy trán (Teo não Pick)
(ảnh minh họa với ghi chú “reduced uptake” – giảm hấp thu)
Dx giải thích
Nghiên cứu não trong bệnh động kinh
Trạng thái cơn động kinh (ictal) vs. giữa các cơn (interictal)
F18-FDG vs. Tc-99m HMPAO hoặc ECD
(ảnh minh họa sự khác biệt hấp thu giữa cơn và giữa các cơn)
Thay đổi lưu lượng máu vùng não tại thùy thái dương liên quan đến thời điểm của một cơn động kinh.
Giảm tưới máu nhẹ hiện diện giữa các cơn.
Trong cơn động kinh có tăng tưới máu rõ ở vỏ não thùy thái dương trước kèm theo giảm tưới máu ở vỏ não bên cạnh và thường ở thùy thái dương đối bên.
Hình ảnh sau cơn (post-ictal) bị chi phối bởi giảm tưới máu ở vỏ não thùy thái dương bên.
Trong giai đoạn đầu sau cơn, tăng tưới máu còn sót có thể hiện diện ở vùng trước trong thùy thái dương giữa.
Hiểu rõ mối liên hệ thời gian của thay đổi lưu lượng máu não là rất cần thiết để diễn giải đúng các nghiên cứu SPECT giai đoạn quanh cơn.
Explain
Interictal: Giảm tưới máu nhẹ
Ictal: Tăng tưới máu
Post-ictal (0–2 phút): Giảm tưới máu nhẹ
Post-ictal (2–10 phút): Giảm tưới máu rõ
Phát hiện ổ động kinh (Detection of epileptic foci)
Giai đoạn giữa cơn (Interictal):
- Giảm chuyển hóa và tưới máu cục bộ
-Tổn thương, ức chế, mất liên kết?
Giai đoạn trong cơn (Ictal):
- Tăng chuyển hóa và tưới máu cục bộ
- Hoạt động thần kinh cực lớn, nhu cầu cao
Sa sút trí tuệ (Dementia)
Tổng quan
Bệnh Alzheimer (dạng sa sút trí tuệ thoái hóa tiến triển phổ biến nhất) được đặc trưng bởi lưu lượng máu não và chuyển hóa toàn cầu thấp (giảm hoạt động).
Trong bệnh Alzheimer: các vùng thái dương–đỉnh–trán sau (hai bên) cho thấy giảm hấp thu một cách đồng bộ.
Trong sa sút trí tuệ thùy trán (Pick), các vùng trán và thái dương bị ảnh hưởng.
Trong sa sút trí tuệ mạch máu dạng đa ổ, sự giảm tưới máu ở các vùng vỏ não được hiển thị giống như các vùng được cấp máu tương ứng.
Sa sút trí tuệ giả trong trầm cảm có thể cho thấy hoạt động bình thường hoặc giảm tưới máu vùng trán trước.
Định vị động kinh (Epilepsy localisation)
Tổng quan
Động kinh là một rối loạn trong đó các cơn co giật lặp đi lặp lại xảy ra có hoặc không có bệnh lý nguyên phát xác định tại não.
Các cơn động kinh xảy ra khi một ổ phóng điện bất thường lan truyền ngẫu nhiên trong não thông qua một quá trình điện sinh lý bất thường.
Quá trình này có thể được phát hiện dưới dạng hoạt động điện qua EEG.
Định vị động kinh (Epilepsy localisation)
Vật liệu được sử dụng
Việc sử dụng 99m-Tc-HMPAO để đánh giá bệnh nhân động kinh nhằm xác định ổ động kinh trong giai đoạn cơn (giai đoạn ictal) hoặc PET-FDG trong giai đoạn giữa cơn (inter-ictal) là:
Có giá trị trong việc định vị ổ động kinh trong các trường hợp khó mà các phương pháp khác không thể xác định chính xác được.
Giai đoạn trong cơn (ictal phase):
Tăng chuyển hóa và tưới máu tại chỗ (tăng tưới máu).
Giai đoạn giữa các cơn (inter-ictal phase):
Giảm chuyển hóa và tưới máu tại chỗ (giảm tưới máu).
Acetazolamide (Diamox) là chất ức chế anhydrase carbonic gây giãn mạch và tăng lưu lượng máu não (thông thường tăng 20–25%).
Nó được sử dụng trong bệnh động kinh.
Acetazolamide (Diamox)
Acetazolamide (Diamox) là chất ức chế anhydrase carbonic gây giãn mạch và tăng lưu lượng máu não (thông thường tăng 20–25%).
Nó được sử dụng trong bệnh động kinh.
Chết não (Brain death)
Định nghĩa: Mất vĩnh viễn chức năng não và thân não.
Nguyên nhân gây chết não có thể là:
- chấn thương
- xuất huyết dưới nhện
- đột quỵ
- u não
- thiếu oxy
- xuất huyết thân não
Chẩn đoán chết não
Chẩn đoán chết não:
- Nếu đánh giá lâm sàng không đủ, các xét nghiệm hỗ trợ có thể được sử dụng để xác nhận. Điều này bao gồm:
- EEG với hoạt động điện não phẳng
không có lưu lượng máu não trên chụp mạch hoặc xạ hình tưới máu
chụp cộng hưởng từ tưới máu để xác định chết não
- Chụp mạch não bằng chất tương phản (cerebral angiography): không có tưới máu trong sọ trừ xoang dọc trên trên phim chụp mạch bốn mạch bị cô lập với chất tương phản.
- Chụp xạ hình (Radionuclide scanning): không có hấp thu chất đánh dấu trong nhu mô não. Hình ảnh sử dụng chất đánh dấu phóng xạ có thể vượt qua hàng rào máu não (như Tc-99m HMPAO).
Chẩn đoán và theo dõi các rối loạn dịch não tủy (CSF)
Dịch não tủy cung cấp đệm cơ học cho hệ thần kinh trung ương.
Được sản xuất bởi đám rối màng mạch với tốc độ 500 ml mỗi ngày.
Dịch não tủy chảy vào xoang dọc thông qua hấp thu bởi màng nhện và các hạt màng nhện (arachnoid villi and granules).
Bất thường hấp thu dịch não tủy ở hệ thống não thất hoặc tại các hạt màng nhện dẫn đến giãn não thất (não úng thủy).
Các bất thường này có thể được chẩn đoán bằng kỹ thuật hình ảnh tiêm chất đánh dấu phóng xạ và theo dõi bằng kỹ thuật ghi scintigraphy.
Chụp xạ hình cisterno (Radionuclide Cisterno-scintigraphy):
Nghiên cứu này được dùng để:
Phát hiện rò rỉ dịch não tủy (CSF leakage)
Đánh giá sự thông suốt của não thất (ventricular shunt patency)
Phân biệt giữa não úng thủy thể thông thương với loại tắc nghẽn (communicating hydrocephalus vs. non-obstructive)
Chất đánh dấu phóng xạ được sử dụng: Tc-99m hoặc In-111 DTPA (không tan trong lipid, không tích lũy và không chuyển hóa)
Chẩn đoán thụ thể/dẫn truyền dopamine (chẩn đoán bệnh Parkinson)
Các hình ảnh thần kinh (neuroimaging) cung cấp thông tin về sự phân bố đặc hiệu và sự tích lũy/bám dính chất đánh dấu.
Hình ảnh thần kinh đo được hoạt động của toàn bộ hệ dopamine bằng cách xác định sự hiện diện của các enzyme, chất vận chuyển, thụ thể dopamine, và các chất điều hòa.
SPECT và PET có thể sử dụng để đánh giá các hệ thống dopamine của não.
Một số thụ thể dopamine và chất vận chuyển dopamine có thể được đánh giá, cung cấp thông tin có giá trị lâm sàng.
Chất vận chuyển dopamine trước khớp (Pre-synaptic dopamine transporter – DAT):
Có thể được đánh dấu bằng các chất như I-123 beta-CIT.
Sự giảm hấp thu các chất này cho thấy một quá trình bệnh lý của hệ dopamine.
Điều này có giá trị trong chẩn đoán bệnh Parkinson sớm (trong các ca không rõ ràng).
Chụp hình DAT có thể phân biệt bệnh Parkinson thật với các thể Parkinson không điển hình.
Trong bệnh Parkinson thật, các vùng synapse bị tổn thương sẽ hấp thu chất đánh dấu như I-123 IBZM.
Trong các thể Parkinson không điển hình, các vùng này không hấp thu.
U não (Brain tumours)
Aspects liên quan tới Nuclear Medicine
Trong ung thư thần kinh, các chất đánh dấu phóng xạ PET cho thấy tăng hấp thu trong khối u (chất chuyển hóa và axit amin) cung cấp thông tin bổ sung mà các phương pháp hình ảnh khác không thể thay thế được.
Thuốc phóng xạ FDG biểu thị tăng chuyển hóa glucose, và mức hấp thu của chúng tỷ lệ thuận với mức độ ác tính và tính xâm lấn của khối u.
Các khối u không đồng nhất: FDG thậm chí có thể cho thấy những vùng nào của khối u hoạt động mạnh hơn, giúp định vị mục tiêu cho các phần ác tính hơn của khối u. Tuy nhiên, mức hấp thu cao về mặt sinh lý ở chất xám có thể gây khó khăn trong chẩn đoán.
F-18 FDG
Vận chuyển glucose: hấp thu glucose – phụ thuộc vào kích thước và độ ác tính của khối u
Vận chuyển amino acid Brain Nuclear Medicine
C-11 Methionine (MET): hấp thu axit amin – không phụ thuộc vào hàng rào máu não (BBB)
C-11 Choline
F-18 FET (fluoroethyltyrosine)
Tăng sinh tế bào dùng isotope nào
F-18 FLT (fluorothymidine)
FDG (fluorodeoxyglucose)
- Sản phẩm từ cyclotron
- Phân bố trong cơ thể toàn thân
Rất hữu ích trong:
- Phân biệt giữa u tái phát và hoại tử do xạ trị
- Đánh giá mức độ lan rộng
- Lập kế hoạch xạ trị
- Theo dõi điều trị
- Hình ảnh nhanh, có thể thực hiện trong cùng buổi chụp CT hoặc MRI
- Giá thành thấp hơn
- Liều thấp – CT liều thấp trong quá trình thu nhận hình ảnh
MET (Methionine)
Sản phẩm từ cyclotron
Nồng độ đỉnh sớm, có thể thu nhận hình ảnh sau 2 phút kể từ lúc tiêm
Không bị hấp thu sinh lý ở não lành
Hữu ích trong:
- U tuyến yên
- U vùng nền sọ
- Các tổn thương nhỏ
- U thấp cấp
- Kết hợp tốt với MRI
Dx, giải thích
SPECT tưới máu trong cơn (Ictal perfusion SPECT)
(Hình ảnh minh họa các lát cắt cho thấy tăng tưới máu trong cơn co giật)
Dược phẩm phóng xạ (Radiopharmaceuticals)
Cho Brain Tumors
F-18 FDG:
- Glucose uptake – phụ thuộc vào cấp độ khối u
- Chỉ ra sự phát triển và chuyển hóa glucose
Vận chuyển axit amin (Aminoacid transport):
- C-11 Methionine – chất chuyển hóa tự nhiên của axit amin
- C-11 Choline – chất chuyển hóa phospholipid
- F-18 FET (fluoroethyltyrosine)
Tăng sinh tế bào (Cellular proliferation):
- F-18 FLT (fluorothymidine)
Ghi chú:
BBB: U lành tính có thể có kết quả giả dương tính do hàng rào máu não bị phá vỡ, mất tính chọn lọc của mao mạch não, thiếu chọn lọc của chất đánh dấu phóng xạ, thiếu chất vận chuyển và tăng lưu lượng máu.
Dx
Tái phát u ác tính cao độ (FDG)
(Hình ảnh PET FDG cho thấy sự hấp thu tăng ở các vùng tái phát khối u ác tính cao)
Dx
Tái phát u ác tính cao độ (methionine)
(Hình ảnh MET PET với sự tăng hấp thu rõ nét)
High grade tumor recurrance methionine
Dx
U sao bào cấp thấp (Low-grade astrocytoma)
- FDG
- METHIONINE
(Minh họa so sánh hấp thu của hai chất đánh dấu)
Ghi chú: Có thể vượt qua hàng rào máu não (BBB)
Dx
PET/CT của u glioma cấp thấp = Low grade Glioma
(So sánh hình ảnh PET/CT với MET và FDG)
TÍNH KHÔNG ĐỒNG NHẤT (HETEROGENEITY)!
Dx
HMPAO
(Hình ảnh SPECT não với chất đánh dấu Tc-99m HMPAO – các lát cắt ngang dọc thể hiện tưới máu não)
Dx
HMPAO
(Hình ảnh lát cắt ngang và đứng với phân bố tưới máu não thể hiện)
Dx
HMPAO
(Hình ảnh phân bố hoạt động phóng xạ não với thang đo bên trên)
Dx
[Tc-99m] HMPAO
(Hình ảnh phân bố hoạt động phóng xạ não với thang đo bên trên)
Dx
[Tc-99m] HMPAO
(Hình ảnh SPECT nhiều lát cắt với phân bố hoạt động khác nhau)
Dx
[Tc-99m] HMPAO
(Mã: a070650 – hình ảnh các lát cắt não với chất đánh dấu Tc-99m HMPAO)
[Tc-99m] HMPAO
(Mã: a070481 – hình ảnh các lát cắt thể hiện hoạt động não)
Dx
[Tc-99m] DTPA
(Hình ảnh SPECT não sử dụng chất đánh dấu Tc-99m DTPA – hiển thị khác biệt trong phân bố so với HMPAO)
Dx
METHIONINE PET
(Hình ảnh PET với chất đánh dấu methionine – cho thấy sự hấp thu tại vị trí tổn thương)
Dx
C-11 Methionine: u tái phát (recidive tumor)
(DUTE PET Center – hình ảnh minh họa khối u tái phát với hấp thu chất đánh dấu C-11 Methionine)
Dx
U glioma cấp độ cao (High-grade glioma)
(Các lát cắt PET với chỉ định hoạt động chuyển hóa mạnh tại vùng tổn thương)
Dx
PET khối u sọ hầu tái phát (Recidive craniopharyngioma PET)
(PET cho thấy sự hấp thu tại vị trí u sọ hầu tái phát – DUTE PET Center)
Làm thế nào để phân biệt giữa u não cấp thấp và cấp cao?
(How to differentiate between low and high grade brain tumours?)
Sử dụng FDG F-18 và nghiên cứu C-11 Methionine:
- U cấp thấp với FDG:
- xuất hiện giảm chuyển hóa (giảm hấp thu)
- những vùng hấp thu cao vượt quá mức bình thường của chất trắng
- U cấp cao với FDG:
- xuất hiện tăng chuyển hóa (tăng hấp thu)
- có hoạt động tăng lên vượt cả mức tích lũy ở chất xám
Tầm quan trọng của PET với brain malignancies
Nghiên cứu PET đóng vai trò quan trọng trong chẩn đoán các khối u não (xác định cấp độ, hướng dẫn sinh thiết định vị, đánh giá tiên lượng – mức hấp thu FDG càng cao thì tiên lượng càng xấu),
lập kế hoạch điều trị (có thể xác định vùng cần xạ trị), theo dõi đáp ứng với điều trị (có thể đo lường chuyển hóa trước và sau điều trị).
PET giúp phân biệt giữa mô còn khối u và mô bị hoại tử hoặc xơ hóa do điều trị.
Có ích trong chẩn đoán tái phát so với tổn thương sau điều trị (sau phẫu thuật, xạ trị).
PET hữu ích trong các ca phức tạp mà hình ảnh thông thường không thể phân biệt được giữa tái phát u và các thay đổi sau xạ trị.
Trong các tình huống như viêm sau điều trị hoặc hoại tử do xạ trị, PET có thể phân biệt chính xác hơn các phương pháp hình ảnh khác.
SPECT tưới máu não (Brain perfusion SPECT)
Chỉ định lâm sàng
Chỉ định lâm sàng:
Trong rối loạn mạch máu não: phát hiện mức độ đột quỵ hoặc thiếu máu cục bộ mạn tính, đánh giá trước mổ vi tuần hoàn não.
Trong sa sút trí tuệ: phân biệt các thể sa sút trí tuệ dựa vào các mô hình tưới máu não đặc trưng.
Trong động kinh: phát hiện vùng sinh ra cơn động kinh.
Trong chấn thương não: đánh giá sự thay đổi vi tuần hoàn.
Đánh giá chết não (BD).
SPECT tưới máu não – Dược phẩm phóng xạ (Radiopharmaceutical)
[⁹⁹ᵐTc]Tc-ECD (Ethyl Cysteine Dimer), ECD
[⁹⁹ᵐTc]Tc-HMPAO (Hexamethyl Propylene Amine Oxime, có thể được ổn định)
Tính chất chung:
Trung tính và tan trong lipid
Có khả năng vượt qua hàng rào máu não (BBB)
Phân bố tương ứng với lưu lượng máu não vùng (rCBF)
SPECT tưới máu não – Dược phẩm phóng xạ (Radiopharmaceutical)
Sự khác biệt trong hành vi sinh học
- ECD: khử este là phản ứng dẫn đến chuyển hóa thành dạng ưa nước
- HMPAO: sự không ổn định của dạng tan trong lipid và ảnh hưởng của glutathione nội bào có thể chịu trách nhiệm cho sự chuyển hóa sang dạng ưa nước
Ghi chú tay:
- HMPAO có vẻ tương quan tốt hơn với lưu lượng máu não toàn bộ (CBF)
- ECD dường như tương quan chính xác hơn với hoạt động chuyển hóa tế bào thần kinh (chuyển hóa oxy glucose)
SPECT tưới máu não (Brain perfusion SPECT)
Phương pháp (Method)
Trước khi tiêm:
Kiểm tra xem bệnh nhân có thể hợp tác không.
Trong phòng tối yên tĩnh, bệnh nhân được đặt nằm thoải mái, mắt nhắm, giảm tối đa kích thích ngoại vi trong khoảng 10–15 phút trước khi tiêm. Trong thời gian này, bệnh nhân không được nói chuyện hay di chuyển.
Tránh mọi kích thích như nói chuyện, mở mắt, tiếng ồn, ánh sáng, v.v.
Trong những trường hợp đặc biệt (bệnh nhân bị kích động, khó hợp tác, co giật, v.v.), thuốc an thần nhẹ có thể được sử dụng 1 giờ trước khi tiêm, tốt nhất là tiêm tĩnh mạch ngay trước khi tiêm chất phóng xạ.
SPECT tưới máu não (Brain perfusion SPECT)
Liều tiêm (Injected dose)
Liều tiêm (Injected dose):
[⁹⁹ᵐTc]Tc-ECD: 740 MBq
[⁹⁹ᵐTc]Tc-HMPAO: 740 MBq
SPECT tưới máu não (Brain perfusion SPECT)
Thu nhận hình ảnh (Acquisition)
Thời gian kể từ lúc tiêm đến lúc bắt đầu thu nhận ảnh: 20–40 phút đối với ECD và 30–60 phút đối với HMPAO. Hình ảnh nên được thu nhận hoàn tất trong vòng 40 phút sau tiêm.
Thời gian quét điển hình cho toàn bộ đầu khoảng 25–35 phút.
Giải thích
Hình ảnh tưới máu não bình thường (Normal brain perfusion SPECT)
Hệ thống: SPECT với collimator đa lỗ chuyên biệt cho não
Máy: Anyscan Trio SC
MPH TT3D
Dx
SPECT tưới máu não bình thường (Normal brain perfusion SPECT)
Phân bố chất đánh dấu đối xứng
Tăng hoạt động ở vùng vỏ não, hạch nền, vỏ thị giác
Giảm hoạt động ở chất trắng, vùng não thất
(Hình ảnh minh họa với lát cắt não – ghi chú tay:
“Hướng: từ đầu bệnh nhân đến chân bệnh nhân”)
Dx
Hấp thu bất thường trong các nghiên cứu tưới máu não (Pathological uptake in brain perfusion studies)
Giảm hấp thu (Decreased uptake):
- Sự kiện mạch máu (đột quỵ)
- Mất kết nối thần kinh (deafferentation – hiện tượng diaschisis)
- Sa sút trí tuệ
- Mất tế bào thần kinh
- Mô bất thường (ví dụ: dị tật động tĩnh mạch)
(Hình ảnh minh họa vùng não có hấp thu bất thường giảm rõ rệt)
Dx
Các mô hình điển hình trong các chỉ định lâm sàng thường gặp: Đột quỵ (stroke)
Giảm tưới máu ở các vùng nhồi máu:
Trong trường hợp đột quỵ thiếu máu cục bộ, khi lưu lượng máu bị tắc nghẽn đến một vùng não cụ thể, vùng bị ảnh hưởng có thể cho thấy giảm tưới máu trên hình ảnh SPECT với HMPAO.
Điều này tương ứng với mô não đã bị nhồi máu và không còn nhận được đủ máu nuôi.
(Hình ảnh minh họa các lát cắt SPECT não với vùng giảm tưới máu)
Dx
Các mô hình điển hình trong các chỉ định lâm sàng thường gặp: Động kinh khu trú (Focal Epilepsy)
Interictal SPECT (giữa các cơn):
- Giảm tưới máu tại chỗ
- Có thể do tổn thương, mất kết nối thần kinh
Ictal SPECT (trong cơn):
- Tăng tưới máu tại chỗ
- Do hoạt động thần kinh quá mức và nhu cầu chuyển hóa cao
Subtraction (trừ hình):
- (Hình ảnh cho thấy vị trí động kinh khi so sánh hình giữa cơn và trong cơn)
Dx
Các mô hình điển hình trong các chỉ định lâm sàng thường gặp: Sa sút trí tuệ Alzheimer (Alzheimer dementia)
Giảm tưới máu thùy thái dương và thùy đỉnh
Tăng tưới máu vùng vỏ não vành sau (posterior cingulate cortex)
(Những vùng này liên quan đến trí nhớ và chức năng nhận thức)
Giảm tưới máu não toàn bộ
Hạch nền (basal ganglia) không bị ảnh hưởng
Lưu ý: Mặc dù có những mô hình SPECT đặc trưng liên quan đến bệnh Alzheimer, hình ảnh SPECT HMPAO không thể chẩn đoán xác định bệnh lý.
Chẩn đoán nên dựa vào đánh giá lâm sàng và thần kinh học kỹ lưỡng, cùng với các phương tiện chẩn đoán khác.
Hình ảnh SPECT có thể được sử dụng kết hợp với các phương pháp đánh giá khác để hỗ trợ đánh giá toàn diện.
(Hình ảnh minh họa các lát cắt SPECT não ở bệnh nhân Alzheimer với phân bố hoạt động giảm ở các vùng đặc trưng)
PET/CT trong ung thư thần kinh (neurooncology)
Chỉ định lâm sàng:
Định vị sinh thiết
Xác định ranh giới khối u
Chẩn đoán thay đổi do điều trị so với tái phát
Phân biệt giữa mô tân sinh và mô không tân sinh
Theo dõi và giám sát điều trị
Đánh giá tiên lượng
Lập kế hoạch xạ trị
Lập kế hoạch phẫu thuật
Phân bố chất đánh dấu bình thường trong não khỏe mạnh – Quy trình PET/CT não (Brain PET/CT protocol)
Cần chuẩn bị những gì
- Chuẩn bị máy quét
- Chuẩn bị bệnh nhân
- Định vị bệnh nhân
Phân bố chất đánh dấu bình thường trong não khỏe mạnh – Quy trình PET/CT não (Brain PET/CT protocol)
- Chuẩn bị máy quét
- Chuẩn bị bệnh nhân
- Chuẩn bị máy quét:
-Chuẩn hiệu chuẩn máy quét PET hàng ngày - Chuẩn bị bệnh nhân:
- Nhịn ăn ít nhất 6 giờ
- Đường huyết lý tưởng <150 mg/dl
- Nghỉ ngơi trong phòng yên tĩnh, ánh sáng yếu trong 15–20 phút trước tiêm
- Tiêm FDG: 3 MBq/kg
- Nghỉ ngơi tiếp tục 30–45 phút sau tiêm trước khi chụp
Phân bố chất đánh dấu bình thường trong não khỏe mạnh – Quy trình PET/CT não (Brain PET/CT protocol)
Định vị bệnh nhân
Định vị bệnh nhân:
Tư thế nằm ngửa, đầu cố định bằng nệm hoặc đệm chắn
Canh chỉnh vị trí: tâm sọ nằm giữa trong vòng quét
Quét CT ở chế độ liều thấp để hiệu chỉnh suy giảm
Thời gian chụp PET: khoảng 10–15 phút
Tái tạo hình ảnh: OSEM 3D
Brain amino acid tracers (Chất đánh dấu axit amin)
Ví dụ: C11-Methionine, F18-FET
Liều:
- C11-MET: 370–740 MBq (phụ thuộc thời gian bán rã ngắn)
- F18-FET: 3 MBq/kg
Chuẩn bị bệnh nhân:
- Giống như PET não FDG
- Tiêm FET hoặc MET
Chụp PET bắt đầu:
- 20 phút sau MET
- 20–40 phút sau FET
Dx
Phân bố chất đánh dấu bình thường trong não khỏe mạnh
- 18F-FDG PET/CT
- Chất đánh dấu glucose
- Tập trung ở vỏ não (đặc biệt là vùng thái dương chẩm và trán)
- Tăng hấp thu ở hạch nền và vùng vỏ não thị giác
- Giảm hấp thu ở chất trắng và vùng não thất
- Hấp thu bình thường trong não là cao
(Hình ảnh: não khỏe mạnh với FDG – hấp thu nhiều ở vỏ não)
11C-MET PET/CT
Chất đánh dấu axit amin
Không hấp thu đáng kể ở chất trắng
Hấp thu thấp trong mô não lành
Hấp thu bình thường trong não là thấp
18F-FET PET/CT
Chất đánh dấu axit amin
Không hấp thu ở chất trắng
Não bình thường có hấp thu thấp
Có thể dùng để phát hiện khối u não (tăng hấp thu)
18F-DOPA PET/CT
Chất đánh dấu dẫn xuất dopamine
Sử dụng trong hình ảnh bệnh Parkinson và u thần kinh nội tiết
Hấp thu rõ ở hạch nền
DOPA PET đặc biệt hữu ích trong phân biệt Parkinson thật và Parkinson không điển hình
Hấp thu bình thường: mạnh ở nhân đuôi và nhân bèo sẫm
Dx
Ứng dụng lâm sàng của PET: chẩn đoán / chẩn đoán phân biệt (Clinical applications for PET: diagnosis/differential diagnosis)
Bệnh sử: Bệnh nhân nữ 62 tuổi, khối u mới phát hiện trên MRI
Sinh thiết định vị: u thần kinh đệm lan tỏa (glioma lan tỏa – độ II–IV)
PET/CT với FDG: tăng hấp thu mạnh ở bán cầu não trái
(Hình ảnh CT cho thấy vùng hoại tử)
Dx
Ứng dụng lâm sàng của PET: phân độ khối u (tumor grading)
Bệnh sử: Bệnh nhân nam 47 tuổi, bị u sao bào thùy thái dương trái (grade II) 13 năm trước
Đã trải qua nhiều can thiệp phẫu thuật và điều trị xạ trị + hóa trị bằng temozolomide
Bệnh tiến triển trong quá trình đánh giá lâm sàng
Chẩn đoán mô học gần nhất: u sao bào (astrocytoma) grade IV
MET-PET/CT: cho thấy hoạt động chuyển hóa u
FDG-PET/CT: khối u ác tính cao độ với tăng hấp thu mạnh vùng vỏ não phải (high grade tumor)
Dx
Ứng dụng lâm sàng của PET: phân độ khối u (tumor grading)
Trường hợp 1:
Bệnh sử: Nam, 47 tuổi
U sao bào thùy thái dương trái (grade II), phát hiện 13 năm trước
Đã trải qua nhiều can thiệp phẫu thuật và điều trị xạ trị + hóa trị bằng temozolomide
Bệnh tiến triển trong quá trình theo dõi lâm sàng
Chẩn đoán mô học gần nhất: U sao bào (astrocytoma) độ IV
Hình ảnh:
MET-PET/CT: Cho thấy vùng tăng hấp thu
FDG-PET/CT: Khối u ác tính cao (High grade tumor), hấp thu mạnh FDG ở bán cầu phải
Dx
Trường hợp 2:
Bệnh sử: Nam, 57 tuổi
Bệnh lý chưa xác định rõ
Hình ảnh:
CT: Thấy tổn thương vùng vỏ não
MET-PET: Tăng hấp thu nhẹ tại vị trí tổn thương
FDG-PET: Hấp thu không cao, gợi ý u cấp thấp
Đánh giá trước mô học: Khối u cấp thấp (Low grade of tumor)
Diễn giải (Interpretation) Brain scans
Diễn giải (Interpretation)
Đánh giá bằng mắt (Visual assessment):
Hấp thu FDG của khối u < hấp thu ở chất trắng (WM)
Hấp thu FDG của khối u = hấp thu ở chất trắng (WM)
→ Khối u độ thấp (Low-grade)
Hấp thu FDG của khối u = hấp thu ở chất xám (GM)
Hấp thu FDG của khối u > hấp thu ở chất xám (GM)
→ Khối u độ cao (High-grade)
(Chú thích tay: White matter – chất trắng, Gray matter – chất xám)
Ứng dụng lâm sàng: lập kế hoạch điều trị (therapy planning)
Phân định bằng F-DOPA PET
PET với 18F-FDOPA cho thấy thể tích khối u lớn hơn đáng kể so với MRI.
Giá trị bổ sung của 18F-FDOPA có thể được khai thác tốt hơn trong bối cảnh tăng liều tích hợp.
Giải thích
FET PET và MRI
(Hình ảnh từ trái qua: PET với FET, MRI CE-T1, MRI T2)
Mức độ hấp thu FET dựa trên TBR (>1.6) trên PET lớn hơn so với trên MRI.
Dx
PET trong xạ trị lặp lại cho u glioma tái phát (PET based reirradiation in recurrent glioma)
Hình A: PET/CT với 11C-MET chồng hình MRI – cho thấy vùng hấp thu nằm ngoài vùng tăng tín hiệu tương phản
Hình B: MRI T1 có tiêm tương phản – vùng tăng cường tương phản được khoanh tròn
Dx
Ứng dụng lâm sàng của PET: trong theo dõi sau điều trị (in follow-up)
Bệnh sử:
Bệnh nhân nữ, 27 tuổi
U sao bào độ III vùng đỉnh – chẩm bên trái đã được phẫu thuật cắt bỏ
Hình ảnh:
CT
PET-PET: Khối u còn sót lại ở vị trí đã phẫu thuật
(Ghi chú dưới ảnh: PET-PET/CT cho thấy mô u còn sót tại vị trí phẫu thuật)
Dx
Ứng dụng lâm sàng của PET: trong theo dõi (in follow-up)
- Bệnh sử: Nữ, 32 tuổi
- U sao bào độ III thùy trán trái
Sau xạ trị + điều trị bằng temozolomide
- Triệu chứng hiện tại: co giật từng phần, triệu chứng thần kinh
- MRI: tăng tín hiệu tương phản không rõ ràng, phù chất trắng
Hình ảnh:
- CT
- FDG-PET
- MET-PET: khối u sống tại vùng phẫu thuật
(Ghi chú tay: “tumor of the operated area” – khối u tại vùng đã phẫu thuật)
Dx
Theo dõi đáp ứng khối u sau xạ trị (Monitoring tumour response after radiotherapy)
11C-MET-PET/CT: di căn não đơn độc
Hình ảnh:
- Trái: trước điều trị
- Phải: sau điều trị bằng dao gamma (gamma knife)
Kết luận: đáp ứng tốt (Good response)
Dx
Ứng dụng lâm sàng của PET trong theo dõi: phân biệt hoại tử do xạ trị hay khối u còn sống
(Clinical applications for PET in follow up: diff. dg radiation necrosis or viable tumor)
Hình ảnh:
- Ảnh CT (bên trái)
- Lần chụp 1 (1st scan): hình ảnh PET với hấp thu thấp
- Lần chụp 2 (2nd scan): hình ảnh PET với tăng hấp thu → cho thấy khối u còn sống
Phương pháp: 11C-MET-PET/CT
Ứng dụng lâm sàng của PET trong theo dõi: tiến triển thật sự hay tiến triển giả sau hóa xạ trị?
(Clinical applications for PET in follow up: true or pseudoprogression after chemoradiotherapy?)
A-B-C: Các ảnh MRI qua thời gian
D: PET cho thấy vùng tăng hấp thu rõ → tiến triển khối u thật sự (true tumour progression)
E: Biểu đồ phân tích tương ứng
Ứng dụng lâm sàng của PET trong theo dõi: tiến triển thật hay tiến triển giả sau hóa xạ trị?
(Clinical applications for PET in follow up: true or pseudoprogression after chemoradiotherapy?)
A, B, C: Hình ảnh MRI theo dõi
D: PET cho thấy vùng hấp thu giả tăng, không phải tiến triển thật → Pseudoprogression (tiến triển giả)
E: Biểu đồ tương ứng phân tích mức hấp thu
Dược phẩm phóng xạ trong bệnh Parkinson
Đánh giá hệ thống dopaminergic trong não
(Radiopharmaceutical in Parkinson disease: assessment of dopaminergic system in the brain)
Bối cảnh lâm sàng:
Trong bệnh Parkinson, hệ thống dopaminergic bị rối loạn, đặc biệt là ở chất đen (substantia nigra) – vùng não đóng vai trò thiết yếu trong việc điều khiển vận động.
Bệnh Parkinson đặc trưng bởi:
Thoái hóa tiến triển và mất tế bào thần kinh dopaminergic ở vùng chất đen.
Những tế bào thần kinh này chịu trách nhiệm sản xuất dopamine – chất dẫn truyền thần kinh đóng vai trò chính trong việc điều hòa vận động và phối hợp.
DaTscan
Dược phẩm phóng xạ: Ioflupane I¹²³ (phát xạ gamma), tiêm tĩnh mạch
Cơ chế hấp thu: Ioflupane là một chất nền của chất vận chuyển dopamine trên nơron trước synap (DaT)
Liều tiêm: tối đa 111–185 MBq
Quy trình thu nhận (theo hướng dẫn của SNMMI):
Thời gian hấp thu: 3–6 giờ
SPECT (thu nhận sau khi hấp thu)
Thời gian thực hiện SPECT: khoảng 30–45 phút
Đánh giá (Evaluation)
Mức độ 0 (Grade 0)
(Hình bên trái: lát cắt 12 mm, thời gian thu nhận 30 phút)
(Hình bên phải: ảnh tham chiếu từ cơ sở dữ liệu bình thường)
Mô hình bình thường: hình dấu phẩy hoặc hình lưỡi liềm → có khả năng không mắc Parkinson (non-PD)
Evaluation
Mức độ 1 (Grade 1)
(Hình trái: lát cắt 12 mm, thời gian thu nhận 30 phút)
(Hình phải: hình ảnh tham chiếu từ cơ sở dữ liệu lâm sàng)
Hấp thu không đối xứng: giảm hoạt động ở nhân bèo sẫm (putamen) một bên. (Mức độ 1)
(Ghi chú tay: “mất hấp thu ở nhân bèo sẫm bên trái”)
Chẩn đoán evaluation
Mức độ 2 (Grade 2)
(Hình trái: lát cắt 12 mm, thời gian thu nhận 30 phút)
(Hình phải: hình ảnh tham chiếu từ cơ sở dữ liệu lâm sàng)
Giảm hấp thu ở nhân bèo sẫm cả hai bên não. (Mức độ 2)
(Ghi chú tay: “mất ở cả hai bên”)
Evaluation
Mức độ 3 (Grade 3)
(Hình trái: lát cắt 12 mm, thời gian thu nhận 30 phút)
(Hình phải: hình ảnh tham chiếu từ cơ sở dữ liệu lâm sàng)
Giảm hoặc mất hấp thu ở nhân bèo sẫm hai bên, và ít nhất có liên quan đến một bên nhân đuôi.
(Mức độ 3)
