PET/CT v.s. CT v.s. PET 醫 工 所 R04548046 丁 賢 明 General Electric Medical Systems
Positron Emission Tomography (PET)
Basic Principles 2 photons of 511 kev in coincidence, coming in a straight line from the same annihilation( 互 毀 )
PET Image FDG( 氟 化 去 氧 葡 萄 糖 ) -705 毫 侖 目 (mrem)/once Half period -109mins
http://www.chimei.org.tw/main/cmh_department/59012/info/5800/a5800201.html
Risk Radioactive tracer FDG Lack anatomic details Good Shows functional and metabolic information of body Accuracy Whole body scan fast Resolution 12 mm
PET Imaging of Brain Function Most malignant tumors: Increased number of glucose transporter proteins Increased glycolytic enzyme levels Increased FDG uptake compared to normal cells Normal Alzheimers disease FDG PET an established imaging modality for : Diagnosing malignancies Staging and restaging malignancies Monitor therapy Assess recurrence Surveillance Screening
Computed Tomography (CT)
Basic Principles 3D patient anatomy to a 2D projection image Density at a given point on an image represents the x-ray attenuation properties Absorption Scatter Incident Intensity Transmitted Intensity
Computed Tomography Image A picture of a slab of the patient s anatomy CT slice thickness is very thin (1 to 10 mm) 2D array of pixels in the CT image corresponds to an equal number of 3D voxels (volume elements) in the patient
Risk Iodine is the usual contrast dye. Allergic to iodine include nausea, breathing difficulty, or other symptoms. Radiation exposure during pregnancy may lead to birth defects. Lack functional specificity Good Scan bone and cartilage Fast not affect the medical device implanted in the human body
CT Scan of the Brain Reveal tumors, blood clots, hemorrhages Evaluate acute cranial-facial trauma Determine acute stroke Evaluate suspected subarachnoid or intracranial hemorrhage Evaluate headache Determine if there abnormal development of the head and neck Scan range starting at base of the skull; ending at vertex of the skull shallow breathing Slice thickness: 4mm to the posterior fossa (skull base to tentorial rim). 7mm from tentorial rim to vertex.
PET/CT
PET/CT Image reconstruction Image registration PET image CT image Reference Attenuation correction for a combined 3D PET/CT scanner
比 較 CT PET PET/CT 成 像 原 理, 結 果 物 理 特 性, 具 解 剖 資 訊 生 物 化 學, 生 理 代 謝 資 訊 兩 者 皆 有 輻 射 放 射 檢 察 放 射 檢 察 放 射 檢 察 解 析 度 1mm 12 mm 4-5 mm 時 間 部 位 不 同,10s(heart region) 40min 20-30 min 使 用 費 用 NT$ 3800/6000( 三 軍 ) NT$ 26500/36500( 長 庚 ) NT$36000( 各 間 費 用 不 等 ) 侷 限 性 對 於 中 空 的 器 官 如 胃 大 腸 小 腸 等 診 斷 率 較 差 篩 檢 肝 癌 胃 癌 及 胰 臟 癌 等 惡 性 腫 瘤 的 準 確 率 較 低 低 代 謝 腫 瘤, 包 括 腎 透 明 細 胞 癌 黏 液 性 腫 瘤 肺 泡 細 胞 癌 空 腔 臟 器 ( 胃 腸 等 ) 病 變 方 面 存 在 盲 區
Clinical 鑑 別 良 性 惡 性 腫 瘤 質 塊 手 術 前 的 癌 症 分 期 區 分 放 射 治 療 結 痂 (scar) 組 織 或 殘 餘 復 發 病 灶 證 實 治 療 中 復 發 或 轉 移 病 灶 化 學 治 療 後 的 追 蹤 預 後 評 估
腦 腫 瘤 大 多 數 顱 內 腫 瘤, 腫 瘤 細 胞 呈 高 葡 萄 糖 代 謝 狀 態, 可 以 準 確 地 獲 得 腫 瘤 病 灶 包 括 病 灶 周 圍 組 織 情 況 星 形 膠 質 細 胞 瘤 Ⅰ 級 18F-FDG PET/CT 顯 像 表 現 為 低 代 謝 影 像, 病 灶 的 放 射 性 濃 聚 程 度 低 於 正 常 腦 組 織 PET/CT 是 對 全 身 的 一 個 掃 描, 對 於 全 身 的 原 發 和 轉 移 灶 都 可 以 較 明 顯 的 顯 示 出 來, 但 對 於 顱 腦, 還 不 是 很 敏 感, 建 議 PET/CT+ 顱 腦 MRI
Reference The introduction into principles of nuclear medicine. Jaroslav Zimák, M.S., PhD. Charles University IAEA, GE Healthcare and Dr. V. Ullmann, Faculty Hospital in Ostrava Emission Computed Tomography. Shi Chen Computed Tomography: Basic principles. V.G.Wimalasena. Principal School of Radiography Computed Tomography. Dr. Wm. Hugh Blanton Computed Tomography. Dr. Mohamed El Safwany, MD. Howard University/Radiology Washington, DC http://www.csh.org.tw/into/nuclear/intro.html PET/CT Today and Tomorrow, David W. Townsend et al., THE JOURNAL OF NUCLEAR MEDICINE, Vol. 45, No. 1 (Suppl), January 2004 http://www.twhealth.org.tw/index.php?option=com_zoo&task=item&item_id=624&itemid=21 Head and Neck Malignancy: Is PET/CT More Accurate than PET or CT Alone?, Barton F. Branstetter IV et al., Nuclear Medicine, Volume 235, Number 2 Attenuation correction for a combined 3D PET/CT scanner, P. E. Kinahan, D. W. Townsend, T. Beyer, and D. Sashin, Med. Phys. 25.10., October 1998 CT 在 肺 癌 診 斷 中 的 應 用 價 值, 張 彬 彬 綜 述, 王 長 利 審 校, 中 國 實 用 內 科 雜 志, 2010 年 2 月 第 30 卷 第 2 期 PET/CT 顯 像 劑 在 腦 膠 質 瘤 中 的 應 用 研 究 進 展, 程 勳 全 綜 述, 錢 立 庭 * 審 校, Chin J Lab Diagn,September,2009, Vol 13, No.9 FDG PET/CT 在 癌 症 的 應 用, 陳 遠 光 主 任 / 高 潘 福 主 任, 2009 年, 力 大 圖 書 公 司