Scientific journal

International Journal of Applied and fundamental research

ISSN 1996-3955

ИФ РИНЦ = 0,593

Среди всех методов ядерной диагностики только позитронная эмиссионная томография дает возможность визуализации хода биологических процессов in vivo [1], с высоким топометрическим разрешением. Технически это осуществляется помещением в поле зрения ПЭТ-камеры, объекта с введенным радиоактивным изотопом для определения локальной концентрации следовых количеств этого вещества [1, 2].

Цель работы: отработать методику проведения ПЭТ/КТ исследований с мечеными лейкоцитами радиофармпрепаратом «18-фтордезоксиглюкоза» (далее – 18F-FDG) для проведения дифференциальной диагностики воспалительных и злокачественных заболеваний [2–4].

Материалы и методы исследования

В исследовании участвовали здоровые добровольцы после ознакомления с целью исследования и подписания информированного согласия на проведение диагностической процедуры.

ПЭТ/КТ исследование проводили дважды одному и тому же пациенту. Вначале с внутривенным введением 18F-FDG, через 3–5 дней с введением меченных лейкоцитов 18F-FDG.

Синтез радиофармпрепарата 18F-FDG осуществлялся на специализированной производственной линии с контролем качества в каждой партии.

Радиоизотопное исследование проводили на позитронном эмиссионном томографе, совмещенном с компьютерным томографом в режиме «Total body». Из радиофармпрепаратов использовали 18F-фтордезоксиглюкозу (ФДГ), которую вводили медленно внутривенно в дозе 370–420 МБк. Исследование проводится натощак (не меньше 6 часов после приема пищи), с проведением гипергидратации (1,0–1,5 л воды перорально в течение 1 часа после введения радиофармпрепарата) для уменьшения уровня фоновой активности. После инъекции пациент находился в тихом затемненном помещении не менее 60 минут в состоянии покоя, с целью предотвращения накопления ФДГ в активированных мышцах. Перед выполнением исследования пациент опорожнял мочевой пузырь.

Для получения абсолютных значений уровня потребления глюкозы необходимы данные по мгновенному значению распределения активности радиофармпрепарата в тканях, которые исследуются, а также данные по уровню активности препарата в плазме артериальной крови в процессе исследования – «входной функции». Однако при практическом проведении ПЭТ-исследования невозможно получить объективные данные по мгновенному значению концентрации РФП в органах и тканях, поэтому проводится измерение накопленной во время сканирования активности и математически высчитывается среднее значение концентрации. Определение артериальной входной функции обычно осуществляется забором проб крови из катетера, установленного в лучевой артерии в течение всего исследования с наиболее возможной частотой. Эта процедура представляет дополнительные сложности при проведении исследования: во-первых, она является инвазивной и имеет определенные риски развития осложнений, во-вторых, концентрация РФП в крови, полученной из лучевой артерии, отражает не истинную входную функцию (концентрацию препарата в капиллярах ткани) – а относительную и имеет отличия от истинной, во временном сдвиге и в форме, что может являться источником ошибки [1, 2].

В нашем исследовании мы использовали упрощенную оценку метаболизма. Она высчитывалась по формуле: величина метаболизма равна пропорциональной концентрации накопления РФП в интересующей области. Этот полуколичественный метод оценки standartized uptake value (SUV – стандартизированный уровень накопления), является наиболее распространенным и представляет индекс накопления 18F-фтордезоксиглюкозы в тканях, вычисляемый путем нормализации концентрации ФДГ к введенной активности на грамм массы тела [1, 2].

Результаты исследования и их обсуждение

Проведено обследовано 15 здоровых лиц, из них 12 (80 %) женщин и 3 (20 %) мужчин. Возраст пациентов варьировал от 34 до 65 лет. Каждому пациенту присвоен порядковый код исследования. Список пациентов с введенными дозами РФП представлен в табл. 1.

Одной из задач нашего исследования явилось проведение анализа причинно-следственной зависимости накопления меченных 18F-FDG лейкоцитов в ткани селезенки с эквивалентной дозой радиоактивности [5, 6].

Теоретически мы предполагали накопление меченных 18F-FDG лейкоцитов в селезенке, как показатель активного скопления клеток белой крови в данном органе. Поэтому всем пациентам прицельно измеряли показатель накопления РФП (SUV max) в паренхиме селезенки, как один из достоверных данных о соединении лейкоцитарной массы с радиофармпрепаратом. На основании этого проведен сравнительный анализ количественного соотношения индекса накопления 18F-FDG и меченных лейкоцитов в тканях печени и селезенки у здоровых лиц при ПЭТ/КТ исследовании [5, 6].

Количественное соотношение индекса накопления меченных 18F-FDG лейкоцитов в тканях печени и селезенки у здоровых лиц при ПЭТ/КТ исследовании с 18-фтордезоксиглюкозой и меченных 18F-FDG лейкоцитов представлено в табл. 2.

Как видно из приведенной выше таблицы, отмечается повышение накопления РФП в случае мечения лейкоцитов в паренхиме селезенке в среднем на 57,1 %. На рис. 1 представлены кривые накопления 18F-FDG и 18F-FDG меченных лейкоцитов в паренхиме селезенки.

На рис. 2 представлена диаграмма в сравнительном аспекте индексов накопления 18-FDG и меченных лейкоцитов
18F-DG в паренхиме селезенки.

Анализируя полученные данные, наглядно демонстрируется повышение накопления РФП в случае с меченными лейкоцитами, что подтверждает факт связывания лейкоцитов крови с РФП.

Клинический пример. Код пациента 5. На рис. 3 представлены данные ПЭТ/КТ исследования с измерением SUV max в паренхиме селезенки и печени.

Отмечается визуально повышенное накопление РФП меченных лейкоцитов в паренхиме селезенки. Индексы накопления РФП в паренхиме печени и селезенки представлены на рис. 4, они достоверно свидетельствуют о гиперфиксации РФП в ткани селезенки.

При исследовании с меченными лейкоцитами РФП с одновременным повышением накопления РФП в ткани селезенки отмечается снижение в среднем на 10–12 % накопления РФП в ткани печени. Клинический пример – код пациента 1 на рис. 5, а, б.

На рис. 6 представлена диаграмма в сравнительном аспекте индексов накопления 18-FDG и меченных лейкоцитов
18-FDG в паренхиме печени.

Таким образом, нами установлено повышение накопления меченых лейкоцитов в ткани селезенки с одновременным снижением накопления в паренхиме печени. Полученные путем выделения лейкоцитарной массы из крови больного и соединенные с 18-FDG, лейкоциты связываются с препаратом и устремляются с током крови в ткань селезенки. Данные, полученные в ходе исследования дают надежду на эффективность использования меченных
18-FDG лейкоцитов для дифференциальной диагностики между воспалением и злокачественным поражением.

При анализе исследований нас заинтересовал вопрос о связи накопления 18-FDG и меченных лейкоцитов 18-FDG с дозой введенного РФП. Мы провели корреляционный анализ зависимости накопления РФП в паренхиме селезенки.

Корреляционная зависимость накопления 18-FDG в ткани селезенки с количественным соотношением дозы РФП представлена в табл. 3.

Как видно из табл. 4, отмечается умеренная положительная корреляционная зависимость между количественным накоплением меченных лейкоцитов РФП в ткани селезенки с введенной дозой препарата.

Вывод – чем больше доза радиофармпрепарата с мечеными лейкоцитами, тем больше накопление препарата в паренхиме селезенки.

Туморотропность испытанных к настоящему времени радиофармацевтических препаратов определяется различными факторами. Часть этих веществ избирательно поступает в опухоль метаболическим путем, в связи с большой утилизацией в опухоли определенных веществ, вследствие изменения ее обмена веществ и более высокой по сравнению с нормальными тканями потребностью в этих продуктах (аминокислоты, некоторые белки, микроэлементы и, др.). Другие препараты могут задерживаться в опухоли механическим путем, вследствие известного изменения опухолевых сосудов, в частности нарушения их проницаемости, наряду с большой васкулярностью некоторых опухолей. Возможно также поступление изотопа в опухоль с использованием меченых антител к известным опухолевым антигенам. Использование известных туморотропных веществ для положительного сканирования в значительной мере повышает диагностическую информацию. Однако отсутствие специфического вещества, тропного только к злокачественным опухолям или воспалительным изменениям, обусловливает определенный процент диагностических ошибок. Ложноположительные результаты бывают значительно реже, чем ложноотрицательные. Это объясняется тем, что туморотропные вещества, как правило, не поступают в доброкачественные опухоли, кисты, рубцовые ткани, но в то же время они не накапливаются в некротизирующихся участках опухоли и, наоборот, способны фиксироваться в активных воспалительных очагах. Последние два момента и таят в себе возможность ошибочных заключений. Данная методика мечения лейкоцитов РФП – 18-FDG дает нам надежду для разработки критериев дифференциальной диагностики между злокачественными и воспалительными заболеваниями, тем самым можно повысить процент истинно положительных заключений при ПЭТ/КТ исследованиях.