Kvantitatiivinen yksifotoniemissiotomografia ja sen soveltaminen luusto- ja sydäntutkimuksiin

Yksifotoniemissiotomografia (single photon emission computed tomography, SPECT) on kehon fysiologiaa kuvantava isotooppilääketieteen menetelmä, joka perustuu potilaan sisälle vietävästä säteilylähteestä emittoituvien gammafotonien havaitsemiseen potilaan ulkopuolella. Säteilylähteenä käytetään radiolääkeainetta eli radioaktiivisella isotoopilla leimattua kehon aineenvaihduntaan osallistuvaa biomolekyyliä, joka yleensä injisoidaan potilaaseen suonensisäisesti. SPECT on aikaisemmin ollut mittausmenetelmänä epäkvantitatiivinen, mutta tietokonetomografiaa (TT) hyödyntävien SPECT-TT-yhdistelmälaitteistojen ja rekonstruktio-ohjelmistojen kehitys on tehnyt kvantitatiivisen SPECTin mahdolliseksi. Kvantitatiivinen SPECT perustuu säteilyn vaimenemisesta ja sironnasta aiheutuvien vääristymien korjaamiseen. Korjauksiin voidaan käyttää mm. TT-kuvasta muodostettua vaimenemiskarttaa ja Monte Carlo -simulaatioita. Positroniemissiotomografia (PET) on samankaltainen, mutta tarkempi kuvantamismenetelmä kuin SPECT, ja PET on ollut kvantitatiivinen kehityksensä alusta alkaen. Tämän työn tarkoitus on verrata kvantitatiivisista SPECT- ja PET-kuvista määritettyjä standardoituja kertymäarvoja (standardized uptake value, SUV) toisiinsa. Työssä hyödynnettiin Turun yliopistollisessa keskussairaalassa aikaisemmin kuvattuja luusto- ja sydäntutkimuksia. SPECT-kuvat rekonstruoitiin käyttämällä kvantitatiivisia kuvia tuottavaa rekonstruktio-ohjelmistoa. Luustokuvista segmentoitiin selvät kudosvauriot eli leesiot ja sydänkuvista sydänlihas. Leesioiden keskiarvo- ja maksimi-SUVit sekä sydänlihasten keskiarvo-SUVit määritettiin. SUVien lineaarista riippuvuutta tutkittiin Pearsonin korrelaatiokertoimella. SPECTillä ja PETillä kuvattujen leesioiden keskiarvo- ja maksimi-SUVit korreloivat keskenään tilastollisesti merkittävästi (r > 0,80; p < 0,001). Myös SPECT- ja PET-sydänkuvista määritetyt keskiarvo-SUVit korreloivat tilastollisesti merkitsevästi. Sydänlihaksen lepo- ja rasituskuvien keskiarvo-SUVien suhteesta lasketut sepelvaltimon virtausreservit korreloivat SPECT- ja PET-kuvien välillä kohtalaisesti (r = 0,48; p = 0,006). Tulosten perusteella kvantitatiivinen SPECT toimii vastaavalla tarkkuudella kuin PET ainakin luustotutkimuksissa. Kvantitatiivisen SPECTin toimivuutta sydäntutkimuksissa ei voitu osoittaa, koska käytetyn merkkiaineen sydänlihaskertymän saturoituminen haittaa kvantitointia.Siirretty Doriast