Позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ) базируется на физических свойствах позитронного излучения. Обычно используют следующие излучатели позитронов: углерод (11С), азот (13N), кислород (15O) и фтор (18F). Временное, пространственное и количественное распределение радиоактивного распада источника позитронов рассчитывают в трехмерных послойных изображениях головного мозга. В процессе радиоактивного распада излучателей позитронов излучаются нестабильные позитроны, которые при взаимодействии с электроном (аннигиляция) распадаются на два гамма-кванта с энергией около 511 килоэлектрон-вольт. Кванты расходятся под углом 180 градусов по отношению к друг другу. Одновременная регистрация пары гамма-частиц и лежит в основе ПЭТ.
Позитронно-эмиссионные сканеры имеют кольцевые детекторы. Последние поколения сканеров имеют разрешение от 3 до 6 мм (временное разрешение в пределах одной секунды).
ПЭТ применяется:
- для количественного моделирования утилизации глюкозы — главного источника энергии головного мозга;
- уровня кровотока;
- поглощение предшественников нейротрансмиттеров (18F-L-DOPA);
- визуализации плотности рецепторов (11С-Racloprid; D2-рецепторы).
Для того, чтобы решить эти задачи, определяют значения входной функции в артерии или в вене, в так называемых референтных участках, для которых типично неспецифическое связывание или поглощение источника позитронов. Уровень энергетического метаболизма в тех или иных структурах мозга может быть оценен с помощью потребления кислорода, на который, также как и на аденозинтрифосфат (ATP), влияет глюкоза. У здоровых лиц в обычном состоянии покоя сохраняется определенная связь между уровнем регионального мозгового кровотока и уровнем церебрального метаболизма кислорода.
Вследствие вышесказанного, оценка уровня кровотока может позволить косвенно судить об уровне метаболизма в определенных областях мозга. При патологических состояниях, например, в условиях гиперкапнии или гипервентиляции прямого соответствия между региональным кровотоком и уровнем метаболизма не наблюдается. Для получения компьютеризированного изображения при проведении ПЭТ используются те же технологические принципы, как и компьютерной томографии.
Для исследования рецепторов нейронов и их функциональной активности используются позитрон-эмиттирующие радиолиганды. Лиганды избирательны по отношениях к разным рецепторам и имеют к ним высокую аффинитивность. Они также хорошо проникают через гематоэнцефалический барьер. Чаще всего при проведении ПЭТ применяются следующие радиолиганды: 11 С — flumazenil (для бензодиазепинов), 11С methyl spiperone и 11С racloprid (для дофамина), 11С carfentanil (для опиатов) и 18F ritanserin (для
Добавить комментарий