PET
Positron Emisjon Tomografi
Marianne Leirdal Stokkan
Avdelingssjef / Medisinsk fysiker, PhD
Avdeling for Nukleærmedisin
Klinikk for Bildediagnostikk
• 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
•
18F-FDG
undersøkelse
• PET forskning
• PET i Norge
Nukleærmedisin
• Fagområde innen medisin som omfatter
behandling og diagnostikk ved hjelp av
radioaktive isotoper (radionuklider)
• Egen medisinsk hovedspesialitet i 1997
Klinikk for bildediagnostikk
Avdeling for nukleærmedisin
St. Olavs Hospital
Fast ansatte per jan 2013
• 1 avdelingssjef (medisinsk fysiker)
• 2 overleger
• 1 LiS
• 5,3 bioingeniører
• 2 radiografer
Totalt 12 ansatte
Fast ansatte per jan 2015
• 1 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!
Avdeling for nukleærmedisin
St. Olavs Hospital
Konvensjonell nukleærmedisin består av både diagnostikk og terapi
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
++++
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 1896.
Konvensjonell nukleærmedisin (99mTc) - energi 140 keV
PET (18F) – energi 511 keV
Radiofarmaka
Linker/spacer
Mål
•Cellemembran
•Reseptor
•Transportsystem
•Antigen
•…
Signaldannelse:
• Radionuklide
Bærer:
Biologisk tracer (molekyl med egnet
farmakokinetikk)
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.
Tracerprinsippet
Ved å bruke spormengder av en merket
substans (tracer) kan en måle eller avbilde
metabolske prosesser uten å påvirke dem
(functional imaging).
Pasienten som strålekilde
Innen nukleærmedisin er det pasienten som er strålekilden i
motsetning til innen røntgendiagnostikk hvor det er utstyret
som er strålekilden
Gammakamera
• Mobile og stasjonære
• Generelle og spesifikke for bestemte undersøkelser
• Gammakamera med CT (SPECT/CT)
Infinia Hawkeye 1/4
Millennium MPR
SPECT
Skjelettscintigrafi
Lungescintigrafi
Eksempel på SPECT/CT
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)
PET
• Positron Emisjon Tomografi
• 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).
PET
Prinsipp for PET vs SPECT
PET
Postron Emission Tomography
SPECT
(Single Photon Emission Tomography)
Hvordan blir PET bilder til?
Tracer
Isotop
Kjemi system
Pasient
Syklotron
Bilde
PET radiofarmaka
Nuclide Half life
Tracer
Application
O-15
2 mins
Water
Cerebral blood flow
C-11
20 mins
Methionine Tumour protein synthesis
N-13
10 mins
Ammonia
Myocardial blood flow
F-18
110 mins
FDG
Glucose metabolism
Ga-68
68 min
DOTANOC Neuroendocrine imaging
Rb-82
72 secs
Rb-82
Myocardial perfusion
Syklotron
Produksjon av
18F
Radiokjemisk laboratorium
18F-FDG
CH2HO
O
HO
HO
Glukose
OH
OH
CH2HO
O
HO
HO
OH
18F
2-deoxy-2-(F-18) fluro-D-glucose
18F-FDG: Druesukker hvor et av atomene i
molekylet er radioaktivt fluor.
PET - hotceller
Kjemisystem
Kvalitetskontroll utstyr for FDG
Radiokjemisk laboratorium
Hvordan blir PET bilder til?
Tracer
Isotop
Kjemi system
Pasient
Syklotron
Bilde
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.
PET/MR
• PET/MR er en kombinasjon av de
bildediagnostiske teknologiene
PET og 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.
PET/MR
PET-senteret, St. Olavs Hospital
Veien til PET-senter ved St. Olavs
Hospital
•
Februar 2012
–
–
•
Mars 2012
–
•
Innsamlingsaksjon organisert av SMN til PET/CT kommer i mål.
PET/CT og PET/MR skal installeres i MR-senteret.
2013
–
–
–
•
PET/MR i gave fra Trond Mohn.
September 2012
–
–
•
Styrevedtak: PET/CT skal så snart som mulig etableres ved St. Olavs
Hospital.
10 mill fra Helse Midt-Norge til bygningsmessige tilpasninger.
12. september: første pasient PET/CT.
1. oktober: første pasient PET/MR.
15. oktober: offisiell åpning av PET-senteret.
2014
–
27. november: Styrevedtak på oppstart av forprosjekt «PET syklotron og
radiofarmakaproduksjon»
Gastro Nord
Gastro Midt
Nukleærmedisin, CT, MR
Stråleterapi
PET-senteret
PET/CT
PET/MR
Venteareal
Injeksjonsbase
Injeksjonsrobot
Granskning
Manøver
PET/CT
Hot
lab
WC
Inj
base
Manøver
PET/MR
Injeksjons
areal
Venteareal
1
PET/CT
Eksp.
PET/MR
4
3
2
Postscan
18F-FDG
•
undersøkelse
18F-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.
Pasientflyt 18F-FDG undersøkelse
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Pasienten blir fulgt inn på et injeksjonsrom.
Pasienten intervjues (intervjuskjema).
Pasienten veies og måles.
Blodsukker kontrolleres.
Injeksjon av 18F-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 15-45 min.
• Diagnostisk CT med kontrast ved behov.
• Evt. PET/MR undersøkelse.
• Samlet tidsbruk inkl ventetid før injeksjon er ca 3-4
timer.
Pasientforberedelser før
18F-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.
PET radiofarmaka
•
18F-FDG
•
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
–
–
–
•
kjøpes fra GE Healthcare i Oslo.
18F-baserte
Nuklide
Halveringstid
O-15
2 min
C-11
20 min
N-13
10 min
F-18
110 min
Ga-68
68 min
Rb-82
72 sek
tracere er nå tilgjengelig i Norge:
18F-FACBC
(syntetisk aminosyreanalog, prostatakreft)
18F-flutemetamol (alzheimer, amyloid plakk)
NaF (skjelett)
15O, 11C
13N
Bruk av tracere basert på radionuklidene
og
krever egen syklotron og tracerproduksjon på grunn av korte
halveringstider.
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
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.
Opptrappingsplan - drift
• 2013
– 1 dag per uke (tirsdager)
• 2014
– 2 dager per uke fra nyttår (tirsdager og torsdager)
– 3 dager per uke fra september
• 2015
– 4 dager per uke
• 2016
– 5 dager per uke (full drift)
• Hensikt med gradvis opptrapping av aktivitet er å sikre en
god kompetanseoppbygging.
Forskning
• PET/MR har i hovedsak vært benyttet til
forskning.
• Tett samarbeid med NTNU.
• Flere forskningsprosjekter pågår / er planlagt:
–
–
–
–
Simultan PET/MR (18F-FDG) – teknisk orientert
PET/MR ved prostatakreft (18F-FACBC)
PET/MR vs PET/CT ved lungekreft (18F-FDG)
Prosjekter som inkluderer PET/MR hjerne (18F-FDG, +
andre tracere)
– Multisenterstudier
• +++
PET og
stråleterapi
PET bilder kan benyttes som
grunnlag for planlegging av
stråleterapi.
Samarbeid med stråleterapien.
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.
Pasient med lungekreft
PET
CT
PET/CT
PET
Pasient med lungekreft
PET
CT
PET/CT
Pasient med diffust storcellet
B-cellelymfom
PET/CT februar 2014
PET/MR juni 2014
PET/CT juni 2014
PET/MR
PET/CT
Pasient med diffust storcellet B-cellelymfom
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 2018.
- Tromsø
- PET/CT, nytt PET-senter med syklotron og
radiofarmakaproduskjon skal være i drift fra 2017.
Takk for oppmerksomheten!
Spørsmål?