PET Positron Emisjon Tomografi

Transkript

1 PET Positron Emisjon Tomografi Marianne Leirdal Stokkan Avdelingssjef / Medisinsk fysiker, PhD Avdeling for Nukleærmedisin Klinikk for Bildediagnostikk

2 Nukleærmedisin Avd for nukleærmedisin ved St. Olavs hospital PET Syklotron, produksjon av PET radiofarmaka PET/CT PET/MR Veien til PET-senter ved St. Olavs Hospital PET-senteret Drift, kompetanse, personell, dagsflyt 18 F-FDG undersøkelse PET forskning PET i Norge

3 Nukleærmedisin Fagområde innen medisin som omfatter behandling og diagnostikk ved hjelp av radioaktive isotoper (radionuklider) Egen medisinsk hovedspesialitet i 1997

4 Klinikk for bildediagnostikk

5 Avdeling for nukleærmedisin St. Olavs Hospital Fast ansatte per jan avdelingssjef (medisinsk fysiker) 2 overleger 1 LiS 5,3 bioingeniører 2 radiografer Totalt 12 ansatte Fast ansatte per jan avdelingssjef (medisinsk fysiker) 2,5 overleger 2 LiS 6,6 bioingeniører (inkl seksjonsleder) 5 radiografer Totalt 18 ansatte Avdelingen har hatt en betydelig økning i antall ansatte som følge av PET. Opptrappingsplanen er fulgt bortsett fra ansettelse av nukleærmedisinere som det er mangel på både i Norge og Europa. Må utdanne egne spesialister!

6 Avdeling for nukleærmedisin St. Olavs Hospital Konvensjonell nukleærmedisin består av både diagnostikk og terapi

7 Utstyr 1 gammakamera (2009) 2 SPECT/CT (2006, 2009) 1 PET/CT (2013) 1 PET/MR (2013) 1 gammateller (2009) Automatisk doseinjektor PET (2013) Kontrastinjektorer for CT og MR (2013) 3 hotlaber hvorav 2 i tillegg er klassifiserte renrom for legemiddeltilvirkning (radiofarmaka) Sikkerhetskabinett Avtrekkskap Dosekalibratorer (5 stk) Hotlab management system Måleutstyr for deteksjon av radioaktivitet ++++

8 Nukleærmedisin Fagområde innen medisin som omfatter behandling og diagnostikk ved hjelp av radioaktive isotoper (radionuklider) Radioaktiviteten ble oppdaget ved en tilfeldighet av Henri Bequerel i Konvensjonell nukleærmedisin (99mTc) - energi 140 kev PET (18F) energi 511 kev

9 Radiofarmaka Mål Cellemembran Reseptor Transportsystem Antigen Linker/spacer Bærer: Biologisk tracer (molekyl med egnet farmakokinetikk) Signaldannelse: Radionuklide Et radioaktivt legemiddel består av: En radioaktiv komponent (radionukliden), som gir et signal som kan oppfanges, og registreres på utsiden av kroppen. Et bæremolekyl, som styrer radionukliden til målorganet eller til det biologiske systemet som det er av interesse å studere.

10 Tracerprinsippet Ved å bruke spormengder av en merket substans (tracer) kan en måle eller avbilde metabolske prosesser uten å påvirke dem (functional imaging).

11 Pasienten som strålekilde Innen nukleærmedisin er det pasienten som er strålekilden i motsetning til innen røntgendiagnostikk hvor det er utstyret som er strålekilden

12 Gammakamera Mobile og stasjonære Generelle og spesifikke for bestemte undersøkelser Gammakamera med CT (SPECT/CT) Infinia Hawkeye 1/4 Millennium MPR

13 SPECT

14 Skjelettscintigrafi

15 Lungescintigrafi

16 Eksempel på SPECT/CT

17 Nukleærmedisinske behandlinger - 131I (beta emitter) - ved behandling av ca thyreoidea og hyperthyreose - 223Ra (alfa emitter) Xofigo behandling av skjelettmetastaser ved ca prostata - 177Lu (beta emitter) - Betalutin behandling av non-hodgkins lymfom (forskning fase I/II)

18 Positron Emisjon Tomografi PET En nukleærmedisinsk undersøkelsesmetode for kvalitativ og kvantitativ påvisning av vevsopptak av positronutskillende (emitterende) radioaktive preparat. Et positron er en positivt ladet partikkel med samme masse som et elektron (antipartikkelen til et elektron).

19 PET

20 Prinsipp for PET vs SPECT PET Postron Emission Tomography SPECT (Single Photon Emission Tomography)

21 Hvordan blir PET bilder til? Isotop Tracer Kjemi system Pasient Syklotron Bilde

22 PET radiofarmaka Nuclide Half life Tracer Application O-15 2 mins Water Cerebral blood flow C mins Methionine Tumour protein synthesis N mins Ammonia Myocardial blood flow F mins FDG Glucose metabolism Ga min DOTANOC Neuroendocrine imaging Rb secs Rb-82 Myocardial perfusion

23 Syklotron

24 Produksjon av 18 F

25 Radiokjemisk laboratorium

26 CH 2 HO O 18F-FDG HO HO OH OH CH 2 HO O Glukose HO HO 18 F OH 2-deoxy-2-(F-18) fluro-d-glucose 18F-FDG: Druesukker hvor et av atomene i molekylet er radioaktivt fluor.

27 PET - hotceller

28 Kjemisystem

29 Kvalitetskontroll utstyr for FDG

30 Radiokjemisk laboratorium

31 Hvordan blir PET bilder til? Isotop Tracer Kjemi system Pasient Syklotron Bilde

32 PET/CT PET/CT er en kombinasjon av de bildediagnostiske teknologiene PET og CT. PET fremstiller fysiologi i bilder, men funn kan være vanskelig å plassere anatomisk. CT gir anatomisk informasjon og en kan mer presist plassere funn på PET-bilder. Fullverdig diagnostisk CT.

33

34 PET/MR PET/MR er en kombinasjon av de bildediagnostiske teknologiene PET og MR. PET/MR PET fremstiller fysiologi i bilder, men funn kan være vanskelig å plassere anatomisk. MR gir anatomisk informasjon og en kan mer presist plassere funn på PET-bilder. Fullverdige diagnostiske MRundersøkelser.

35 PET-senteret, St. Olavs Hospital

36 Veien til PET-senter ved St. Olavs Hospital Februar 2012 Styrevedtak: PET/CT skal så snart som mulig etableres ved St. Olavs Hospital. 10 mill fra Helse Midt-Norge til bygningsmessige tilpasninger. Mars 2012 PET/MR i gave fra Trond Mohn. September 2012 Innsamlingsaksjon organisert av SMN til PET/CT kommer i mål. PET/CT og PET/MR skal installeres i MR-senteret september: første pasient PET/CT. 1. oktober: første pasient PET/MR. 15. oktober: offisiell åpning av PET-senteret november: Styrevedtak på oppstart av forprosjekt «PET syklotron og radiofarmakaproduksjon»

37 Gastro Nord Gastro Midt Nukleærmedisin, CT, MR Stråleterapi PET-senteret

38 PET/CT PET/MR Venteareal Injeksjonsbase Injeksjonsrobot

39 Granskning Manøver PET/CT Hot lab Inj base Manøver PET/MR Eksp. PET/CT WC 3 4 Injeksjons areal 1 2 PET/MR Postscan Venteareal

40 18 F-FDG undersøkelse 18 F-FDG: Druesukker hvor et av atomene i molekylet er radioaktivt fluor. Undersøkelsen går ut på å se hvordan radioaktivt druesukker fordeler seg i kroppen. Enkelte sykdommer fører til økt opptak av druesukker i det syke vevet kreft, inflammasjoner. PET undersøkelse kan påvise for eksempel spredning av kreft til en lymfeknute før lymfeknuten blir forstørret, og vil også kunne måle responsen av behandling før den er anatomisk detekterbar.

41 Pasientflyt 18 F-FDG undersøkelse Pasienten blir fulgt inn på et injeksjonsrom. Pasienten intervjues (intervjuskjema). Pasienten veies og måles. Blodsukker kontrolleres. Injeksjon av 18 F-FDG, dose etter vekt. Hvile i ca 1 time. Drikke vann etter 30 min. Gå på toalettet rett før PET/CT undersøkelse. PET/CT undersøkelse. Tidsforbruk ca min. Diagnostisk CT med kontrast ved behov. Evt. PET/MR undersøkelse. Samlet tidsbruk inkl ventetid før injeksjon er ca 3-4 timer.

42 Pasientforberedelser før 18 F-FDG undersøkelse Du må ikke drive med noen form for fysisk trening siste 24 t. Du må holde deg varm og ikke fryse siste 24 t undersøkelsen. Sørg for varm påkledning, særlig på overkropp og nakke. Du må ikke bli kald og våt før undersøkelsen. Faste minimum 6 timer før oppmøte (ingen mat, røyk/snus, pastiller/tyggegummi), men du skal drikke minst 0,5 liter temperert vann Medisiner kan tas som normalt, men ta med liste over faste medisiner du tar. Egne forberedelser ved diabetes.

43 PET radiofarmaka 18 F-FDG kjøpes fra GE Healthcare i Oslo. Sendes med privatfly til Værnes og kjøres deretter direkte til PET-senteret. Leveransen ankommer PET-senteret ca kl 10:30. Mengde aktivitet som leveres er nok til 6 pasienter. Flere 18 F-baserte tracere er nå tilgjengelig i Norge: 18 F-FACBC (syntetisk aminosyreanalog, prostatakreft) 18 F-flutemetamol (alzheimer, amyloid plakk) NaF (skjelett) Nuklide Halveringstid O-15 2 min C min N min F min Ga min Bruk av tracere basert på radionuklidene 15 O, 11 C og 13 N krever egen syklotron og tracerproduksjon på grunn av korte halveringstider. Rb sek

44 Tverrfaglig samarbeid For å få til en PET/CT eller PET/MR undersøkelse av best mulig kvalitet kreves et tverrfaglig samarbeid, på tvers av profesjoner og på tvers av avdelinger i Klinikk for Bildediagnostikk: Bioingeniører Radiografer Medisinske fysikere Nukeærmedisinere Radiologer Sekretærer

45 Tverrfaglig samarbeid Bioingeniører og radiografer har ansvar for intervju av pasienten og alt i forhold til injeksjon og utførelse av PET/CT- og PET/MRundersøkelsene. Nukleærmedisiner beskriver PET og radiolog beskriver CT og MR, deretter utformes konklusjonen i fellesskap. Medisinsk fysiker har ansvar for kvalitetssikring, strålevern og samarbeider med radiografer, bioingeniører, nukleærmedisinere og radiologer om optimalisering av bildekvalitet og protokoller. Sekretær har blant annet ansvar for oppsett av timer og ekspedisjonen.

46 Opptrappingsplan - drift dag per uke (tirsdager) dager per uke fra nyttår (tirsdager og torsdager) 3 dager per uke fra september dager per uke dager per uke (full drift) Hensikt med gradvis opptrapping av aktivitet er å sikre en god kompetanseoppbygging.

47 Forskning PET/MR har i hovedsak vært benyttet til forskning. Tett samarbeid med NTNU. Flere forskningsprosjekter pågår / er planlagt: Simultan PET/MR ( 18 F-FDG) teknisk orientert PET/MR ved prostatakreft ( 18 F-FACBC) PET/MR vs PET/CT ved lungekreft ( 18 F-FDG) Prosjekter som inkluderer PET/MR hjerne ( 18 F-FDG, + andre tracere) Multisenterstudier +++

48 PET og stråleterapi PET bilder kan benyttes som grunnlag for planlegging av stråleterapi. Samarbeid med stråleterapien.

49 EARL akkreditering av FDG PET/CT FDG PET/CT ved St. Olav skal EARL akkrediteres i løpet av første kvartal 2015 European Association of Nuclear Medicine (EANM) administrerer denne akkrediteringen Viktig for blant annet å kunne sammenligne PET-undersøkelser på tvers av sentre. Flere og flere multisenterstudier stiller krav om slik akkreditering. Per i dag er det kun Senter for NM/PET ved Haukeland Universitetssykehus som er akkreditert. EANM arbeider med tilsvarende akkreditering for PET/MR.

50 Pasient med lungekreft PET CT PET/CT

51 PET Pasient med lungekreft PET CT PET/CT

52 Pasient med diffust storcellet B-cellelymfom PET/CT februar 2014 PET/MR juni 2014 PET/CT juni 2014

53 PET/MR PET/CT Pasient med diffust storcellet B-cellelymfom

54 PET i Norge - Oslo - OUS har 3 stk PET/CT (Rikshospitalet, Radiumhospitalet, Ullevål) - PET/CT ved Aleris - Norsk medisinsk syklotronsenter - Bergen - PET/CT + egen syklotron og radiofarmakaproduksjon - Har fått gavemidler for kjøp av PET/MR - Trondheim - PET/CT og PET/MR - Skal i gang med forprosjekt for syklotron og radiofarmakaproduksjon. Tidsplan: oppstart egen produksjon januar Tromsø - PET/CT, nytt PET-senter med syklotron og radiofarmakaproduskjon skal være i drift fra 2017.

55

56 Takk for oppmerksomheten! Spørsmål?