Positroniemissiotomografia

Positroniemissiotomografia eli PET-kuvaus^[1] on isotooppilääketieteen alaan kuuluva kuvantamismenetelmä, jossa käytetään lyhytikäisiä radioisotooppeja. Radioaktiivinen merkkiaine (radiolääke) koostuu positroneja lähettävistä radionuklideista. Kun positiivisessa beetahajoamisessa vapautuvat positronit törmäävät elimistön elektroneihin tapahtuu annihilaatio ja vapautuu gammasäteilyä, joka pystytään havaitsemaan kehon ulkopuolelta.

Radioaktiivinen merkkiaine annetaan kuvattavalle henkilölle laskimon tai keuhkojen kautta, jonka jälkeen vartalo kuvataan PET-kameralla. PET-kamerassa ei tarvita kollimaattoreita toisin kuin gammakamerassa, mistä johtuen PET-kamera on herkempi ja sen paikkaresoluutio on parempi. Tietokoneella muodostetaan kolmiulotteinen kuva radioaktiivisen aineen jakaantumisesta elimistössä. Kuvauksessa käytettävät radionuklidit ovat isotooppeja, joiden puoliintumisaika on lyhyt:

• ¹¹C (puoliintumisaika n. 20 min)
• ¹³N (n. 10 min)
• ¹⁵O (n. 2 min)
• ¹⁸F (n. 110 min).

PET-kuvausta käytetään muun muassa syöpätautien alalla, kun etsitään elimistössä olevaa syöpää tai sen lähettämiä etäpesäkkeitä. Kuvauksessa annetaan potilaalle radioaktiivisella aineella leimattua glukoosin kaltaista ainetta (yleensä ¹⁸F-leimattua fluorideoksiglukoosia = FDG), joka hakeutuu runsaasti glukoosia käyttäviin soluihin ja elimiin, kuten aivoihin, maksaan ja syöpäkasvaimiin. Hajotessaan aine alkaa tuottaa ympäristöönsä positroneja, jotka törmäilevät elimistön elektroneihin. Törmäyksen tapahtuessa (annihilaatio) törmäyskohdasta lähtee samanaikaisesti kaksi gammakvanttia vastakkaisiin suuntiin. Nämä voidaan havaita gammakameralla, jolloin säteilyn lähtöpiste voidaan paikantaa ja siten muodostaa kuva tutkittavasta kohteesta.

PET-kuvausta käytetään myös yhdessä tietokonetomografian kanssa, jolla voidaan tarkentaa sairastunut kohta elimessä. PET-kuvauksen etu on, että sillä voidaan havaita sairaus jo aikaisessakin vaiheessa.

Koska kuvauksessa käytetään fluorin ¹⁸F-isotooppia, siitä käytetään termiä FDG-PET-kuvaus (lyhenne termistä fluorideoksiglukoosi).

PET-kuvaus on käytössä neurologiassa, jossa sillä mitataan aivojen toiminnan aktiivisuutta. Toiminta perustuu siihen, että aivojen aktiivisten osien verenkierto ja glukoosin käyttö kasvavat, mikä näkyy kuvassa.

• Radiologia
• Radiografia
• Säteilyturvallisuus

• Juul Nielsen, Lotte; Cramer Andersen, Michael. Fysiikan Maailma [Helsinki]. Bonnier Publications International AS, 2009. ISBN 978-82-535-3053-6

• Kuvia tai muita tiedostoja aiheesta Positroniemissiotomografia Wikimedia Commonsissa

• Tuula Janatuinen ja Jukka Kemppainen: PET-kuvantamisen menetelmät yleistajuisesti, Duodecimlehti, 2020;136(9):1062-7
• Säteilyturvakeskus (STUK): Helinä Korpela, Isotooppilääketiede (pdf)