توموگرافی تابش پوزیترون PET

توموگرافی تابش پوزیترون PET

پوزیترون‌ها الکترون‌هایی با بار مثبت بوده و توسط برخی ایزوتوپ‌های رادیواکتیو مانند فلوئور 18 و یا اکسیژن 15ساطع می‌شوند. این ایزوتوپ‌های رادیواکتیویته را به صورت ترکیباتی دارای سوخت و ساز مربوط به بدن در آورده و پس از اعمال در محل مورد نظر در بدن تجمع می‌کنند. در فروپاشی ایزوتوپ و تولید پوزیترون که به سرعت و تحت فعل و انفعالات منحصر به فردی انجام می‌گیرد، پوزیترون (e⁺) با الکترون (e^-) از بافت اطراف خود ترکیب شده، و مجموع جرم هر دو طبق فرمول انیشتین در طول فرآیند نابودی به انرژی تبدیل می‌شود. انرژی تابشی به نام تابش نابودی است. تابش نابودی بسیار شبیه به تابش اشعه گاما می‌باشد با این تفاوت که این دو فوتون تقریبا در دو جهت مخالف یعنی 180ْ نسبت به یکدیگر ساطع می‌شوند. اسکنر PET با بهره گیری از یک حلقه از آشکارسازها که بیمار را احاطه کرده است، و دارا بودن مدارات خاص (توالی مدارات آشکارسازها) که قادر به شناسایی جفت فوتون تولید شده در طول پدیده نابودی عمل می‌کنند.

هنگامی که جفت فوتون توسط دو آشکارساز تشخیص داده شود، مشخص خواهد شد که فروپاشی در جایی در امتداد خط راست بین دو آشکارساز رخ داده است. این اطلاعات با محاسبات ریاضی برای مکان یابی سه بعدی توزیع عامل به وجود آورنده PET (ماده حاجب) که نهایتاً به تصاویر تابشی توموگرافیک منجر می‌شوند.

اگرچه PET گران‌تر از SPECT است، اما مزایای خاص تشخیصی در امور بالینی دارد. سیستم آشکارساز PETنسبت به حضور ایزوتوپ‌های رادیواکتیویته به مراتب از SPECT حساس‌تر می‌باشد و می‌تواند آسیب‌های بسیار ظریف را نیز نمایان کند. علاوه بر این بسیاری از عناصری که پوزیترون ساطع می‌کنند (کربن، اکسیژن، فلوئور) از نظر فیزیولوژیکی با بدن در ارتباط کامل هستند (فلوئور جایگزین خوبی برای گروه های هیدروکسیل است)، و می‌توانند به عنوان مواد شیمیایی زیستی کاربردی در بدن استفاده شوند. مهم‌ترین آن‌ها است که در بافت‌هایی با متابولیسم (معرف بالایی گلوکز) گلوکز بالا مانند تومورهای اصلی یا متازتاز آن‌ها متمرکز می‌شود.