Современное состояние ПЭТ диагностики

Позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ) – ведущий современный диагностический метод ядерной медицины. Благодаря высокой чувствительности и информативности ПЭТ находит все более широкое применение в клинической практике.

Сущность метода ПЭТ состоит в получении на позитронном томографе изображения от введенного пациенту внутривенно специального радиоактивного препарата, накапливающегося в разной степени в здоровых тканях и в органах, подвергшихся заболеванию.

Основные области применения ПЭТ в современной клинике – это диагностика онкологических, кардиологических и неврологических заболеваний, причем наибольшее количество клинических ПЭТ исследований, до 90%, приходится на диагностику раковых заболеваний.

Основное отличие метода ПЭТ от других методов диагностики, таких как компьютерная рентгенотомография, ультразвуковая диагностика, магнитно-резонансная томография, заключается в том, что ПЭТ позволяет количественно и с высокой чувствительностью измерять на молекулярном и клеточном уровне активность биохимических процессов непосредственно в теле пациента.

Основными преимуществами ПЭТ являются:

1. возможность выявления нарушения клеточной активности задолго до образования опухоли.

2. возможность оценить эффективность примененного лечения, что позволяет вовремя скорректировать стратегию терапии, а также выявить рецидивы на ранней стадии.

3. возможность отличить доброкачественное образование от злокачественного, в то время как другие диагностические методы имеют низкую точность определения.

4. возможность определить наличие удаленных метастазов любой локализации, в отличие от других методов диагностики, которые не обладают такого уровня чувствительностью.

5. возможность выявления метастазов размером 1-2мм, в то время как традиционными методами диагностики это сделать невозможно.

Мировая практика показывает, что с начала широкого применения ПЭТ в онкологии прогноз выживания пациентов увеличился в два раза.

Кроме того, широкое внедрение технологии ПЭТ диагностики в масштабах всей страны позволит существенно сэкономить бюджетные деньги за счёт сокращения случаев необоснованного применения дорогостоящих противоопухолевых методов лечения и приведёт к сокращению количества неоправданных хирургических операций.

На сегодняшний день признано, что минимальной нормой, обеспечивающей нужды населения в ранней и точной диагностике рака, является 1 ПЭТ сканер на 1 миллион населения.

На этом слайде отражено количество ПЭТ-центров. Обращает на себя внимание динамика развития метода ПЭТ.

В России с населением около 150 миллионов человек в настоящее время функционирует четыре ц ентра позитронно-эмиссионной томографии (далее-ПЭТ-центр) (по два в г.г. Москве и Санкт-Петербурге) с блоками наработки (производства) РФП, которые обеспечивают проведение диагностических исследований на 12 позитронно-эмиссионных томографах (сканеров). В год производится менее 2000 исследований, в основном на коммерческой основе, в то время как число нуждающихся составляет 150000, а в ближайшей перспективе 210 000 человек ежегодно.

Для получения изображений в ПЭТ использует радиофармпрепараты (РФП), меченные позитрон-излучающими ультракороткоживущими радионуклидами (УКЖР). Основным доводом в пользу применения УКЖР явилось то обстоятельство, что их применение позволяет уменьшить время исследования и радиационную нагрузку на больного, т.к. большая часть препарата распадается уже во время исследования.

Ведущими по разработке методов получения соединений для ПЭТ являются, как и следовало ожидать, ученые США, Японии, Германии, Великобритании, Швеции и других стран Европы.

ПЭТ как самый современный метод диагностики начал функционировать в России только в 90-е годы (г. Москва) на базе углерода-11, азота-13 и кислорода-15, которые могут производиться только в клинике. Однако за рубежом большее внимание уделяется фтору-18, имеющему период полураспада 109,8 мин (для выше приведенных изотопов это составляет 20, 10 и 2 минуты соответственно).

Фторорганические соединения важны в качестве РФП для позитронно-эмиссионной томографии. Однако, в клинических исследованиях наиболее распространенный РФП- 18 F- фтордезоксиглюкоза (ФДГ).

Применимость ¹³N и ¹⁵O в ПЭТ-диагностике ограничено, главным образом, исследованиями миокардиального и церебрального кровотока с наиболее простыми трейсерами: [¹³N]NH₄⁺ и [¹⁵O]H₂O. Более долгоживущие ¹¹С и ¹⁸F используются значительно чаще, поскольку их периоды полураспада дают запас времени для радиохимического синтеза более сложных соединений и для более детального изучения поведения фармпрепаратов в организме.

К числу достаточно распространенных РФП на основе ¹¹С относятся: ¹¹С – пальмитиновая кислота, ¹¹С – метионин, ¹¹С – глюкоза, ¹¹С – бензамидные соединения, ¹¹С – жирные кислоты (кардиологические исследования). Кроме того, часто непосредственно используются газообразные изотопные соединения углерода ¹¹СО, ¹¹СО₂, С¹⁵О, С¹⁵О₂, а также газы ¹⁵О₂ и ¹³N₂. Для их получения разработаны дистанционно управляемые газовые модули, где осуществляются операции по химической очистке газов, их смешиванию с нерадиоактивными продуктами, определению дозы, контролю качества и т. д.

Наиболее часто используемым соединением на основе ¹⁸F является ¹⁸F-фтордезоксиглюкоза (ФДГ). Применяются также 6-¹⁸F-L-ДОФА (визуализация дофаминовых рецепторов), флумазенил (¹¹С) и др.

1. По данным ВОЗ, кардиология и онкология прочно занимают 1-3 места в списке заболеваемости и смертности населения во всем мире.

2. Развитие радионуклидной диагностики в мире – это рост востребованности фторсодержащих РФП, что дает возможности выхода на международные рынки:

· рост количества ПЭТ-центров в мире: только за период 2000-2005 гг. в США – в 11 раз (с 176 до 2000), в Японии – в 3,4 раза (с 35 до 120), в Германии – в 3,6 раза (с 16 до 80);

· рост доходов рынка РФП (по прогнозам аналитиков только в США могут возрасти в 20 раз по сравнению с 2000 г. и составить более 20 млрд. долл. к 2020 г.)

3. Рост потребности РФП на внутреннем рынке:

· численность населения России, современное состояние заболеваемости таковы, что реальная потребность в процедурах радионуклеидной диагностики высокая;

· в России в практической медицине используются 22 радиофармацевтических препарата для компьютерной томографии, около 20 импортных наборов для радиоиммуного анализа и только три ультракороткоживущих радионуклида для позитронной эмиссионной томографии.

· По экспертным данным, потребность населения России в радиофармпрепаратах удовлетворяется не более чем на 1–3%.

· в настоящее время в России функционирует 13 ПЭТ-сканеров (таблица 1); в связи с необходимостью увеличения их количества (в привязке к демографическим показателям и транспортной доступности регионов) возрастет потребность в РФП. В госпиталь им.Бурденко (Москва) и ОКОД (Челябинск) в настоящее время исследование пациентов не проводятся.

Учреждение/город	Количество
ЦНИРРИ (Москва)
Больница №1 УДП РФ (Москва)
Госпиталь им.Бурденко (Москва)
НЦ ССХ им.Бакулева (Москва)
ИМЧ РАН (Санкт-Петербург)
ФГУ РНЦ РТ (Санкт-Петербург)
Челябинск, Снежинск

Этапы получения и контроля качества РФП

Общая схема получения циклотронных РН и их РФП

В общем случае технологический цикл получения циклотронных РН медицинского назначения и меченных ими препаратов может быть охарактеризован схемой, представленной на рисунке.

Важно отметить, что на всех стадиях получения препарата осуществляется контроль качества получающихся продуктов и полупродуктов.

Дата добавления: 2014-01-03