Онколикбез: что такое позитронно-эмиссионная томография и почему непросто попасть в ПЭТ

Аббревиатура ПЭТ-КТ давно прочно вошла в обычную жизнь. Все слышали, но мало кто знает, что это такое. В очередном выпуске онколикбеза разбираемся, что такое позитронно-эмиссионная томография, зачем она нужна и на что способна. А также спрашиваем заведующую ПЭТ-центром Челябинского областного клинического центра онкологии и ядерной медицины Надежду Афанасьеву, «светятся» ли потом пациенты и чего они боятся больше всего.

— Надежда Геннадьевна, что такое позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ)?

— Мы выполняем не просто ПЭТ-исследование, а ПЭТ-КТ. Это гибридный метод, когда одновременно проводится позитронно-эмиссионная томография и компьютерная томография. Это один из самых современных и точных методов диагностики онкологических заболеваний и контроля их лечения. КТ и МРТ способны заметить только патологические структурные изменения в тканях и их локализацию. Добавляя ПЭТ как гибридный метод, можно оценить уже качественные и функциональные изменения в этих выявленных структурах, то есть определить наличие злокачественного процесса на ранних стадиях.

Кроме того, это более ранняя диагностика в сравнении с КТ и МРТ динамики лечения. С помощью ПЭТ можно контролировать, как опухоль начинает отвечать на то или иное лечение, например на начатую химиотерапию — лекарственную терапию. Если препарат, который был подобран пациенту, не эффективен, то на ПЭТ это будет видно сразу. Тогда его можно заменить или вообще поменять схему лечения. КТ и МРТ могут увидеть эти изменения только в конце лечения, а ПЭТ может ответить на этот вопрос гораздо раньше. Этим он и ценен.

— На чём основан принцип работы ПЭТ? Это уже ядерная медицина?

— Да, это разновидность радионуклидной диагностики. Пациенту вводят внутривенно радиофармпрепарат (РФП), который и является источником позитронной эмиссии, определённого вида излучения. Эти позитроны в клетках взаимодействуют с электронами. Возникает так называемая реакция аннигиляции, или взаимоуничтожения — такой небольшой взрывчик. В результате этой реакции образуются два гамма-кванта, которые направлены по одной прямой в две противоположные друг от друга стороны. Вот эти гамма-кванты и улавливают детекторы ПЭТ-аппарата. Затем с помощью специального программного обеспечения происходит преобразование полученного сигнала в изображение. Там, где накапливается радиофармпрепарат, а накапливается он как раз в патологических очагах, — будут видны яркие светящиеся структуры. Компьютерная томография в данном случае нам нужна как рентгенологический метод, чтобы понять, где произошло накопление, в каком месте организма в целом и органа в частности. Она дает точную топографическую анатомию — своего рода карту тела, на которой можно понять, где выявилось патологическое накопление и локализуется опухоль.

— Какой радиофармпрепарат используется и зачем?

— В нашем ПЭТ-центре мы используем радиофармпрепарат на основе глюкозы — фтордезоксиглюкоза (18F-ФДГ). Это препарат накапливается в тех структурах организма, где происходит высокий уровень обмена глюкозы — как раз в опухолевых клетках. Они по сути своей очень прожорливы! Но поскольку это не «чистая» глюкоза, то дальше радиофармпрепарат не метаболизируется, а сохраняется в клетке достаточно долго. Это накопление и улавливают ПЭТ-сканеры. 18F-ФДГ — препарат очень хороший: он накапливается в большей части вообще всех существующих опухолей. С другой стороны, он имеет свои ограничения. Плохо накапливается в тех видах опухолей, где уровень обмена глюкозы достаточно низкий, — в почках, печени, предстательной железе и нейроэндокринные опухоли. Кроме того, 18F-ФДГ практически не используют для диагностики опухолей головного мозга, поскольку сама кора головного мозга очень хорошо накапливает глюкозу, и поэтому опухоль на этом фоне обнаружить трудно. Для диагностики этих опухолей нужны другие радиофармпрепараты.

— А где вы берёте радиофармпрепарат?

— У нас полноценный ПЭТ-центр так называемого полного цикла, и мы синтезируем радиофармпрепарат сами. Сначала на циклотроне производим радионуклид — 18F, затем на модулях синтеза — готовый радиофармпрепарат — 18F-ФДГ. Постепенно будем расширять перечень РФП. Синтез новых — это перспективное направление в работе нашего ПЭТ-центра. Для этого нужно закупить дополнительное оборудование.

Сейчас очень активно стали применяться, и в России в том числе, высокоспецифичные препараты направленного действия для диагностики конкретных опухолей, которые значительно повысят информативность ПЭТ-метода, выявляя те опухоли, которые не доступны для 18F-ФДГ. Есть уже препараты, которые хорошо накапливаются в почечно-клеточном раке, другие — в аденокарциноме предстательной железы.

Производством радиофармпрепаратов также занимаются специалисты и в ПЭТ-центре Снежинска. В будущем там планируется проводить диагностику кардиологической патологии и дегенеративно-дистрофических заболеваний головного мозга.

— Насколько опасно использование радиофармпрепарата для пациента? Становится ли он потом сам радиоактивным?

— Как и любой другой метод лучевой диагностики, наше исследование имеет лучевую нагрузку на организм. Однако от радиофармпрепарата она в два раза меньше, чем от КТ-части.

— Почему?

— Потому что мы кроме ПЭТ проводим очень масштабное КТ-исследование всех диагностических зон — от кончиков ушей до средней трети бедер. Достаточно большое поле визуализации, но нам это и нужно — мы ищем метастазы во всех зонах, чтобы оценить распространённость опухолевого процесса. Лучевая нагрузка получается достаточно немаленькой. Именно поэтому мы и не берём пациентов без показаний на исследование. Метод обладает излучением, и важно соблюсти соотношение пользы и вреда: для онкологического пациента важно правильно оценить распространённость процесса, назначить адекватное лечение и проконтролировать его проведение.

— Бывает, что один пациент приходит к вам несколько раз?

— Конечно, и таких пациентов много! Сначала мы выявляем у них первично опухоль, потом они приходят к нам для контроля лечения — во время и после него — мы оцениваем, как опухоль откликается на лекарственную или лучевую терапию. Или проводим исследование, если есть подозрение на рецидив.

— Каковы показания для проведения ПЭТ-КТ исследования?

— Как и любой другой метод диагностики, ПЭТ-КТ-исследование выполняется исключительно по медицинским показаниям. Поэтому, чтобы попасть к нам на исследование, одного желания пациента мало. «Просто проверится на рак» — с таким показанием попасть к нам на исследование невозможно. Во-первых, это в любом случае лучевая нагрузка, о которой мы говорили. Во-вторых, случайно можно найти совсем не те изменения, которые нужны при диагностике злокачественного процесса. Например, это может быть любой воспалительный процесс, который тоже может накопить 18F-ФДГ. Особенно это касается специфического воспаления — это туберкулёз и саркоидоз (системное заболевание с образованием гранулём, в частности, в лёгких. — Прим. авт.). 18F-ФДГ так же интенсивно накапливается в очагах этих воспалений, как и при раке, поэтому иногда бывает очень сложно разобраться и отличить одно от другого. Тогда требуется гистологическое подтверждение процесса — воспалительный он или злокачественный.

Поэтому показаниями, или задачами, для ПЭТ-КТ исследования являются: стадирование опухолевого процесса при уже выявленной патологии, оценка динамики проводимого лечения и выявление рецидива злокачественного новообразования, если у пациента появились соответствующие жалобы, и лабораторные и инструментальные методы подтверждают это подозрение. Ещё одно показание — поиск первичной опухоли, когда у пациента выявлены и гистологически доказаны метастазы. Другими словами, ПЭТ-КТ выполняется только прицельно, когда уже точно понятно, что искать, а не «вообще» чёрную кошку в тёмной комнате.

— А противопоказания есть?

— Относительным противопоказанием являются какие-то тяжелые соматические заболевания в состоянии декомпенсации, когда самому пациенту будет не под силу перенести данное исследование. Процедура достаточно длительная по времени — как подготовка, так и проведение. Пациент находится у нас в центре как минимум два-три часа. Сам вводимый радиофармпрепарат никакого влияния на внутренние органы и их функции не оказывает. Однако есть ограничения для больных сахарным диабетом: перед началом исследования уровень глюкозы должен быть не выше восьми миллимоль на литр, потому что вводимый препарат — на основе глюкозы.

После введения РФП пациент, естественно, становится источником излучения (это и нужно для проведения исследования), но на очень короткий срок. Активность введённого препарата падает очень быстро. В течение суток пациент становится абсолютно безопасен для окружающих. Наш метод противопоказан беременным, которые планируют сохранять беременность. Если женщина уже родила и кормит ребёнка грудью, то выполнение нашего метода имеет относительное противопоказание. По жизненным показаниям его можно выполнить, но затем в течение двух суток женщина будет сцеживать молоко и не сможет использовать его для кормления ребёнка. Кроме того, после нашего исследования не рекомендуется в течение суток близко контактировать с младенцами до года — брать их на руки, укачивать, прижимать к себе.

Чтобы побыстрее вывести препарат из организма, нужно пить побольше воды и желательно сделать очистительную клизму.

— Нужна ли какая-то подготовка к прохождению исследования?

— Пациент должен прийти к нам натощак — период голодания должен быть не менее шести часов. Накануне исследования пациент может легко поужинать. Утром кушать нельзя — только пить чистую негазированную воду сколько угодно. Ну и, чтобы лучше прошла КТ-часть, можно немножко почистить кишечник и соблюсти безуглеводную диету в течение трёх дней.

— Чего больше всего боятся пациенты?

— Некоторые пациенты боятся лучевой нагрузки.

— Есть ли предел возможностей ПЭТ-диагностики?

— Конечно, это размер опухоли, которую нужно найти. Она должна быть не менее четырёх-пяти миллиметров. Это предел разрешающей способности метода. На КТ-части само образование мы увидим, но накопление препарата объективно мы не определим. Ожидать от ПЭТ-сканеров, что они обнаружат опухоль на уровне одной-двух клеток нельзя — у них нет таких технических возможностей. Может быть, в будущем ученые и инженерные умы и создадут настолько чувствительные сканеры, что смогут фиксировать онкологический процесс на уровне одной-двух клеток. Но пока это мечты!