Радионуклидная диагностика в онкологии: методы и принципы

Радионуклидная диагностика – современный способ тщательного изучения состояния организма человека. Применение радионуклидной диагностики в онкологии позволяет определить степень распространения и уровень активности раковых клеток. С помощью данного метода составляется наиболее действенная схема лечения, а также предотвращаются рецидивы заболевания.

Суть метода

После того как человеку вводится меченое вещество, называемое радиофармпрепаратом, оно начинает перемещаться внутри организма. Распределение препарата напрямую зависит от кровотока, скорости метаболических процессов и степени функциональности органов.

При помощи специального оборудования врач имеет возможность отслеживать перемещение вещества и его излучение, что позволяет выявить любые патологии в организме.

Главный принцип радионуклидной диагностики – накопление и распределение радиоактивного вещества внутри человеческого тела с их дальнейшей регистрацией на оборудовании с высокой чувствительностью.

Минимальная лучевая нагрузка, малая вероятность негативных последствий вкупе с получением достоверной картины функционального состояния органов – ещё один важный принцип радионуклидной диагностики.

Преимущества перед другими видами исследований

В лаборатории радионуклидной диагностики врач получает изображения статического характера исследуемого органа. Они отображают области с аномальным количеством введённого вещества. Это даёт информацию о расположении органа относительно других органов, кровеносных сосудов и нервов. Кроме того, на изображениях видны: форма, размер, наличие очага патологии, степень функционирования.

Радионуклидная диагностика – исследование, дающее менее чёткую картинку, в сравнении с ультразвуковым и рентгенологическим обследованием, она имеет меньшее разрешение. Но методы радионуклидной диагностики направлены на изучение не анатомических и морфологических особенностей органов, а на анализ их функциональности, нарушения которой проявляются намного раньше видимых изменений. За счёт этого преимущества выявляются заболевания на самой ранней стадии, эффективно отслеживается динамика их развития.

Безопасны ли радиофармпрепараты?

В диагностических и терапевтических целях пациенту вводится вещество (нуклид), подобранное таким образом, чтобы при минимальном облучении получить всю возможную информацию. К сравнению, однократное действие радионуклида на пациента практически в 100 раз меньше, чем при стандартном рентгенологическом исследовании.

Кроме того, нуклиды быстро распределяются по организму и выводятся из него за короткий промежуток времени, что также в разы снижает действие облучения.

Радиофармпрепараты, используемые в медицине, не содержат токсических веществ, которые после распада оставляют в организме вредные примеси.

Методы радионуклидной диагностики

Исследование осуществляется двумя способами:

• In vitro. В организм человека не вводятся радиофармпрепараты. С точки зрения безопасности этот метод наиболее оптимальный, т. к. для проведения диагностического исследования у пациента берут кровь или другой биоматериал. Человек не получает даже минимальной дозы облучения, поэтому способ in vitro подходит всем онкобольным.
• In vivo. Радиофармпрепараты вводятся в организм человека.

Способы введения радионуклидов

Существуют следующие пути введения радиоактивных веществ:

• энтеральный – нуклиды попадают в кровь из кишечника; чаще всего применяется при радионуклидной диагностике щитовидной железы;
• внутривенный – используется для обследования большинства органов;
• подкожный – важен при оценке функциональности лимфоузлов и сосудов, также препарат может быть введён непосредственно в лимфатические узлы;
• ингаляционный – нужен для визуализации вентиляции лёгких и кровообращения в головном мозге;
• внутримышечный – незаменим при оценке кровообращения;
• спинно-мозговой – препарат вводится непосредственно в канал для его обследования;
• внутриартериальный.

Способы регистрации распределения радиоактивных веществ

Существуют следующие виды радионуклидной диагностики:

• сцинтиграфия;
• сканирование;
• радиометрия;
• радиография.

Сцинтиграфия - метод, используемый в радионуклидной диагностике чаще всего. Он даёт возможность визуализировать орган и степень накопления препарата в нём, что позволяет оценить его функциональность и своевременно выявить патологический процесс.

Данный способ диагностики осуществляется с помощью гамма-камеры. Основной принцип её работы – регистрация излучения радиофармпрепарата при помощи йодида натрия. Этот компонент в виде кристалла большого размера (примерно 60 см в диаметре) чутко реагирует на излучение вещества. Перемещение препарата проецируется на кристалл в виде вспышек света, которые далее попадают на фотоумножитель, преобразовывающий их в электрические импульсы. С помощью регистрации этих импульсов создаётся изображение, показывающее распределение радионуклида. Гамма-камеры позволяют получать как аналоговые, так и цифровые изображения.

Метод сцинтиграфии предполагает введение меченого вещества внутривенно, за исключением тех случаев, когда необходимо обследование лёгких. Для их сцинтиграфии выбирается ингаляционный путь введения препарата.

Метод сканирования позволяет получить двухмерное изображение распределения радионуклида. Детектор сканера улавливает и регистрирует излучения, они при помощи специального блока преобразуются в штрихи, которые наносятся на обычную бумагу. Они называются сканограммой. О распределении препарата врач судит, исходя из вида штрихов.

Существует также метод цветного сканирования, когда цвет штрихов зависит от излучения, испускаемого радиофармпрепаратом.

Максимальная достоверность данного метода достигается при полной неподвижности пациента. Если это условие не соблюдается, сканер представляет искажённую картину.

Если цель диагностики – обнаружение метастазов, не выявленных клиническими исследованиями, применяется метод профильного сканирования. Его суть заключается в следующем: датчики профильного сканера перемещаются над исследуемой частью тела. В результате на бумаге появляются не штрихи, а кривая линия, показывающая накопление препарата по направлению перемещения датчиков.

На сегодняшний день метод сканирования всё реже находит применение на практике. Это обусловлено тем, что он требует больше времени, чем сцинтиграфия, с помощью которой информация предоставляется за короткий промежуток времени.

Чтобы тщательно изучить степень функционирования органа, применяют радиометрию.

Она подразделяется на виды:

• лабораторная – у пациента осуществляется забор биоматериала (кровь, моча, кал и пр.), после чего его изучают на предмет уровня накопления радионуклида;
• медицинская (клиническая) – с её помощью возможно изучить как все системы человеческого организма сразу, так и отдельный орган.

Для лабораторного исследования применяется радиометр. После того как пробирка с биологическим материалом устанавливается у счётчика, радиометр выдаёт на бумаге результат, обработанный микрокомпьютером. Главное достоинство лабораторного метода – точные расчёты, не требующие доработки врачом.

Медицинская радиометрия подразумевает введение радиоактивного вещества внутрь. Датчик радиометра фиксирует степень излучения над диагностируемой частью тела. Информация выдаётся на приборе в виде числового значения зарегистрированных импульсов. Полученный результат оценивается в процентах.

Если необходимо провести радионуклидную диагностику всего тела, используют несколько детекторов. Перемещаясь вдоль тела, они дают информацию о степени функционирования сразу всех систем и органов.

Недостатком радиометрии является то, что она не даёт информацию о кровотоке в исследуемом органе, вентиляции лёгких и пр., т. е. о быстропротекающих процессах в организме.

Чтобы зарегистрировать скорость перемещения радиофармпрепарата, используют метод радиографии. Динамика изменения излучения фиксируется детекторами и переносится на бумагу в виде кривой линии.

Главное достоинство радиографии – простота диагностики. Но в то же время не представляется возможным расположить детекторы строго на границах исследуемого органа. С помощью радиографа не осуществляется визуализация органа, поэтому интерпретация результатов может быть затруднена.

Томографическая технология в радионуклидной диагностике

Наряду со сцинтиграфией, широкое применение на практике находят томографические направления радионуклидной диагностики:

• ОФЭКТ (однофотонная эмиссионная компьютерная томография);
• ПЭТ (позитронная эмиссионная томография).

Метод ОФЭКТ чаще всего используется в кардиологии и неврологии. Его суть заключается в следующем: вокруг человека вращаются стандартные гамма-камеры, улавливающие излучения с разных позиций. Благодаря этому реконструируется объемное изображение, показывающее распределение радиоактивного вещества.

Метод ПЭТ является уникальным способом диагностики, появившимся недавно. Основное его достоинство – выявление заболевания на ранней стадии, уже тогда, когда это ещё невозможно при обследовании стандартными методами.

В процессе диагностики врач имеет возможность визуализировать не только размер и форму органов, но и их метаболизм и степень функционирования.

Чаще всего ПЭТ применяется в онкологии для своевременного обнаружения злокачественного процесса и наблюдения за его развитием.

Метод позитронной томографии основан на фиксировании реакции, имеющей название аннигиляция. Она представляет собой взаимодействие позитронов и электронов, испускаемых радионуклидами. Вокруг человека размещаются детекторы, улавливающие аннигиляцию. Данный способ настолько чувствителен, что с его помощью могут отслеживаться даже мыслительные процессы!

В ходе обследования происходит точная количественная оценка накопления радиофармпрепарата, что позволяет выявить самое начало опухолевого процесса и составить максимально эффективную противораковую схему лечения. С помощью ПЭТ возможно обследование как отдельного органа, так и всего тела.

Также этот метод эффективен при диагностике состояния головного мозга, когда у пациента отмечается потеря памяти неясного генеза. В сжатые сроки подтверждается или исключается рак мозга, обнаружение которого затруднено на самом раннем этапе обычными способами.

Главный недостаток ПЭТ – необходимость использования дорогостоящих радионуклидов.

Особенности применения в онкологии

Отделение радионуклидной диагностики оснащено передовым оборудованием. С его помощью существенно улучшается качество обследования онкобольных, которое при применении стандартных методов не даёт чёткой картины, например:

• радионуклидная диагностика печени позволяет установить, возможна ли резекция органа на начальной стадии рака;
• исследование лёгких отражает уникальную картину изменения опухоли, своевременно выявляет метастазы;
• при раке толстой кишки данный метод позволяет предотвратить рецидивы и исключить наличие отдалённых метастазов у пациентов, у которых уровень онкомаркеров остаётся повышенным после хирургического вмешательства;
• радионуклидная диагностика почек выявляет точную локализацию метастазов в тех случаях, когда это затруднено при компьютерной и магнитно-резонансной томографии;
• при лимфоме наиболее достоверно определяется стадия заболевания и оценивается степень эффективности лечения;
• обследование больных меланомой позволяет определить уровень развития злокачественного процесса, исключить или подтвердить наличие отдалённых метастазов и рецидивов;
• радионуклидная диагностика щитовидной железы позволяет лучше визуализировать размер ракового узла, его активность по отношению к окружающим тканям;
• эффективно оценивается распространение процесса при злокачественных образованиях органов головы; это позволяет составить наиболее подходящую схему лечения;
• диагностика при раке молочной железы даёт возможность спрогнозировать распространение опухоли, выявить рецидивы и своевременно оценить эффективность назначенного лечения.

Нужна ли подготовка?

Необходимо соблюдать определённые правила подготовки перед диагностикой щитовидной железы и лёгких. Остальные виды обследования не требуют какой-либо подготовки.

Перед радионуклидной диагностикой щитовидной железы:

• за 2 месяца до процедуры исключить все препараты, содержащие йод и пищу, им богатую;
• не принимать L-тироксин и его аналоги как минимум за 3 недели.

Перед радионуклидной диагностикой лёгких:

• минимум за 6 часов исключить приём пищи;
• не курить перед обследованием;
• во избежание получения искажённых результатов не принимать за 30 дней лекарства: антибиотики, адсорбенты, радиофармпрепараты, лекарственные средства на основе висмута, противоязвенные препараты;
• если пациент проходил процедуру эндоскопии, диагностика возможна через 7 дней после неё.

Как проводится, продолжительность обследования

Радионуклидная диагностика проводится исключительно в медицинском учреждении под наблюдением высококлассных специалистов. Перед процедурой нужно отключить мобильный телефон.

Методика радионуклидной диагностики заключается в следующем: пациенту вводится радиофармпрепарат, после чего он размещается на диагностическом оборудовании. Длительность процесса получения информации – минимум 30 минут, продолжительность напрямую зависит от вида патологии и стадии её развития. После завершения процедуры в ближайшие сутки рекомендовано обильное питьё.

Радионуклидная диагностика – уникальный способ обследования, позволяющий выявить на ранней стадии не только онкологические заболевания, но и любые другие патологии. Информативность и безопасность – главные достоинства метода. При минимальном облучении врач получает точную картину функционирования всех органов и систем.