Prof. Van Laere
1. Basisprincipes & meetapparatuur
1.1 Straling & radiofarmaca
Diagnostische beeldvorming
Moleculaire veranderingen vroeger dan structurele veranderingen
=> Snellere detectie
=> Minder aantasting lichaam
Bv. 20 jaar voordat ziekte van Alzheimer optreedt, kan zien in
hersenen
Nucleaire geneeskunde
- Hoge specificiteit
- Snelle detectie veranderingen
- Hoge sensitiviteit
<-> radiologie meer naar structurele veranderingen kijken
Radioactiviteit
Kern bestaat uit: neutronen & protonen
=> Massagetal
=> Atoomgetal
Instabiele kern bevat teveel energie (door teveel/tekort aan protonen)
DAN: deel hiervan uitzenden onder vorm van straling
Types straling & hoe doorheen weefsels
Alfa straling
- Tegengehouden door blad papier
Beta straling
- Na enkele mm tegengehouden
- Kan wel door blad papier
X-straling
Gamma straling
- Komt uit radioactieve kern
- Doorheen weefsels enkele cm
- Vooral gebruikt in diagnostiek
B+ = uitzondering
=> Uitzending positronen
=> Is uitzending van 2 gamma stralen
=> Gebruikt voor beeldvorming
Groen: diagnostiek
Oranje: therapie
1
, Prof. Van Laere
Hoge LET
(Lineaire energie transfer)
- Berokkent veel celschade
- Uitwendig niet detecteerbaar
- Gebruikt voor therapie
Lage LET
- Weinig celschade
- Uitwendig detecteerbaar
- Gebruikt voor beeldvorming
Radiofarmaca voor diagnostiek
Altijd vectormolecules
- Bepaalt waar tracer naartoe gaat
- Chemisch gekkoppeld aan nuclide dat gebruiken als iphone, …
- Dan kan met camerasysteem gedetecteerd worden
!! Dit bepaalt hoe meting gaan doen
& vectormolecule zal bepalen waar tracer naartoe gaat
Voorbeeld radioliganden = radionuclide + ligand
MDP: methyldifosfaat
- Vooral in groeiend bot
- Als kleine fracturen, infecties, tumoren, … -> snel oppikken
MIBI: kalium analoog
- Hartischemie onderzoeken
FPCIT: cocaïne analoog
- Dopamine transporters in hersenen opsporen
- Ziekte van Parkinson
! Stoffen die met dit soort radionucliden (= vrije lage Z, 1 neutron weggenomen)
- Instabiel
- Uitzendig positronen
- Als weefsel tegenkomen botsen met ander elektron
- Omzet in 2 gamma stralen
= PET (positron elektrotomografie)
2
, Prof. Van Laere
Het tracerprincipe
1. Detectie van fysiologisch proces zonder verstoring ervan
2. Zeer lage concentraties tracer & zeer hoge “specifieke activiteit”
- Bv. 99mTc-MDP botscintigrafie
- Pt studie: typisch 370 MBq
- Is 2 ng 99mTc
- Specifieke activiteit = 185 MBq/ng = 1,85x10^17 Bq/g
- Bv. 99mTc-MAA longperfusie scintigrafie
- Macroaggregaten in capillairen
- < 0,1% ervan geblokkeerd
(verwijdering door macrofagen nadien)
Proberen door mini hoeveelheid tracer in te spuiten
Bv. Longembolen (= blokkage groot bloedvat long)
- Door tracer in te spuiten, kan zien waar niet door kan
- Kleine hoeveelheid maar nodig
DUS: in spuiten aantal cc zit nauwelijks Tc, maar wel genoeg om in beeld te brengen
Scanner volledig rond persoon (= PET toestel)
& binder dan minuut tijd volledig beeld krijgen
Zien inspuiting tracer in voet (filmpje)
& zien verdeling over lichaam
- Bloedpool fase (na aantal minuten)
- Vasculatuur aantonen
- Geleidelijk in hersenen
- Lever ook voor metabolisatie
- Als nog langer wachten
- Minder & minder in weke delen
- Meer naar hersenen & lever
!! Voor tumoren best na 45 min opname doen
Gepersonaliseerde “moleculaire” geneeskunde
Wat kunnen doen met algemene technieken
1: diagnostieken
- Expressie target zoeken
- Bv. E2 pos borsttumoren
2: therapieselectie
- Bevacizumab gebruiken in immunotherapie
- Kan merken met zirconium
- Duurt aantal weken voor migratie
- Laat zien waar molecule naartoe gaat & dus naar waar therapie
3: farmacokinetiek
4: therapierespons
- Beeldvorming voor & na therapie
- Kijken of pt goed gaat reageren (kan al na 1 cyclus)
3
, Prof. Van Laere
Verschillende soorten onderzoeken
& in principe kan elk orgaan onderzoeken
=> Infectieziekten, traumatologie, tumoren, …
Radiofarmaca voor therapie (theranostics)
Bij therapie ongeveer zelfde principe
- Zelfde vectormolecule aan alfa- of betastralen hangen
- Heel lokale therapie
- Tumorcellen vernietigen
Bestaan 2300 nucliden
MAAR: zijn maar aantal met correcte kenmerken
Bv. Isotoop met half leven aantal 1000 jaar
=> Dit niet inspuiten
Nitrium & jodium (onderaan)
=> Gebruiken voor alfa- & beta therapie
4
1. Basisprincipes & meetapparatuur
1.1 Straling & radiofarmaca
Diagnostische beeldvorming
Moleculaire veranderingen vroeger dan structurele veranderingen
=> Snellere detectie
=> Minder aantasting lichaam
Bv. 20 jaar voordat ziekte van Alzheimer optreedt, kan zien in
hersenen
Nucleaire geneeskunde
- Hoge specificiteit
- Snelle detectie veranderingen
- Hoge sensitiviteit
<-> radiologie meer naar structurele veranderingen kijken
Radioactiviteit
Kern bestaat uit: neutronen & protonen
=> Massagetal
=> Atoomgetal
Instabiele kern bevat teveel energie (door teveel/tekort aan protonen)
DAN: deel hiervan uitzenden onder vorm van straling
Types straling & hoe doorheen weefsels
Alfa straling
- Tegengehouden door blad papier
Beta straling
- Na enkele mm tegengehouden
- Kan wel door blad papier
X-straling
Gamma straling
- Komt uit radioactieve kern
- Doorheen weefsels enkele cm
- Vooral gebruikt in diagnostiek
B+ = uitzondering
=> Uitzending positronen
=> Is uitzending van 2 gamma stralen
=> Gebruikt voor beeldvorming
Groen: diagnostiek
Oranje: therapie
1
, Prof. Van Laere
Hoge LET
(Lineaire energie transfer)
- Berokkent veel celschade
- Uitwendig niet detecteerbaar
- Gebruikt voor therapie
Lage LET
- Weinig celschade
- Uitwendig detecteerbaar
- Gebruikt voor beeldvorming
Radiofarmaca voor diagnostiek
Altijd vectormolecules
- Bepaalt waar tracer naartoe gaat
- Chemisch gekkoppeld aan nuclide dat gebruiken als iphone, …
- Dan kan met camerasysteem gedetecteerd worden
!! Dit bepaalt hoe meting gaan doen
& vectormolecule zal bepalen waar tracer naartoe gaat
Voorbeeld radioliganden = radionuclide + ligand
MDP: methyldifosfaat
- Vooral in groeiend bot
- Als kleine fracturen, infecties, tumoren, … -> snel oppikken
MIBI: kalium analoog
- Hartischemie onderzoeken
FPCIT: cocaïne analoog
- Dopamine transporters in hersenen opsporen
- Ziekte van Parkinson
! Stoffen die met dit soort radionucliden (= vrije lage Z, 1 neutron weggenomen)
- Instabiel
- Uitzendig positronen
- Als weefsel tegenkomen botsen met ander elektron
- Omzet in 2 gamma stralen
= PET (positron elektrotomografie)
2
, Prof. Van Laere
Het tracerprincipe
1. Detectie van fysiologisch proces zonder verstoring ervan
2. Zeer lage concentraties tracer & zeer hoge “specifieke activiteit”
- Bv. 99mTc-MDP botscintigrafie
- Pt studie: typisch 370 MBq
- Is 2 ng 99mTc
- Specifieke activiteit = 185 MBq/ng = 1,85x10^17 Bq/g
- Bv. 99mTc-MAA longperfusie scintigrafie
- Macroaggregaten in capillairen
- < 0,1% ervan geblokkeerd
(verwijdering door macrofagen nadien)
Proberen door mini hoeveelheid tracer in te spuiten
Bv. Longembolen (= blokkage groot bloedvat long)
- Door tracer in te spuiten, kan zien waar niet door kan
- Kleine hoeveelheid maar nodig
DUS: in spuiten aantal cc zit nauwelijks Tc, maar wel genoeg om in beeld te brengen
Scanner volledig rond persoon (= PET toestel)
& binder dan minuut tijd volledig beeld krijgen
Zien inspuiting tracer in voet (filmpje)
& zien verdeling over lichaam
- Bloedpool fase (na aantal minuten)
- Vasculatuur aantonen
- Geleidelijk in hersenen
- Lever ook voor metabolisatie
- Als nog langer wachten
- Minder & minder in weke delen
- Meer naar hersenen & lever
!! Voor tumoren best na 45 min opname doen
Gepersonaliseerde “moleculaire” geneeskunde
Wat kunnen doen met algemene technieken
1: diagnostieken
- Expressie target zoeken
- Bv. E2 pos borsttumoren
2: therapieselectie
- Bevacizumab gebruiken in immunotherapie
- Kan merken met zirconium
- Duurt aantal weken voor migratie
- Laat zien waar molecule naartoe gaat & dus naar waar therapie
3: farmacokinetiek
4: therapierespons
- Beeldvorming voor & na therapie
- Kijken of pt goed gaat reageren (kan al na 1 cyclus)
3
, Prof. Van Laere
Verschillende soorten onderzoeken
& in principe kan elk orgaan onderzoeken
=> Infectieziekten, traumatologie, tumoren, …
Radiofarmaca voor therapie (theranostics)
Bij therapie ongeveer zelfde principe
- Zelfde vectormolecule aan alfa- of betastralen hangen
- Heel lokale therapie
- Tumorcellen vernietigen
Bestaan 2300 nucliden
MAAR: zijn maar aantal met correcte kenmerken
Bv. Isotoop met half leven aantal 1000 jaar
=> Dit niet inspuiten
Nitrium & jodium (onderaan)
=> Gebruiken voor alfa- & beta therapie
4
