DIAGNOSTIEK EN RADIOLOGISCHE ANATOMIE
DEEL NUCLEAIRE BEELDVORMING
(open vragen op examen)
H1: basisbegrippen, instrumentaties en radioprotectie
1. Basisprincipes
1.1 Straling en radiofarmaca
Diagnostische beeldvorming
Moleculaire/cellulaire stoornis → veranderde fysiologie → structureel letsel
Nucleaire geneeskunde:
- Moleculaire beeldvorming
- Hoge sensitiviteit/vroege Dx
- Orgaan(dys)functie
Radiologie:
- Meestal hogere resolutie
- Vaak structurele beeldvorming
→ vaak niet-redundante, unieke informatie
Radioactiviteit
Indien een instabiele kern teveel energie bevat zal die een deel hiervan uitzenden onder de vorm van
straling
→ de kern bestaat uit neutronen en protonen
→ een teveel/tekort aan protonen kan de kern instabiel maken
Verschillende types radioactieve stralingen met verschillende
penetratie (hoog voor gamma, laag voor alfa en beta)
eigenschappen en energievrijzetting (hoog voor alfa en beta, laag
voor gamma)
Diagnostiek:
= elektromagnetische straling
- ß+-straling: positronen
- -straling
→ Lage LET (lineaire energie transfer): er wordt weinig energie afgezet
- weinig celschade
- uitwendig detecteerbaar
- gebruikt voor BEELDVORMING
,Therapie
= deelstjesstraling
- -straling: 2p + 2n (He-kern)
- ß-straling= elektronen
→ Hoge LET: er wordt veel energie afgezet
- berokkent veel celschade
- uitwendig niet detecteerbaar
- gebruikt voor THERAPIE
Radiofarmaca voor diagnostiek
Vector zorgt voor waar het radionuclide
naartoe gaat gaan
Voorbeelden van RADIOLIGANDEN = radionuclide + ligand
MDP hecht net als Ca2+ aan bot →
toont aanmaak van bot aan
PET: Galium PSMA = wordt tot
overexpressie gebracht op cellen van
een prostaat tumor → toont
prostaatkanker aan
Het tracerprincipe
1. detectie van een fysiologisch proces ZONDER verstoring ervan
2. Zeer lage concentraties tracer en dus zeer hoge “specifieke activiteit) (activiteit/massa drager)
- vb. 99m Tc-MDP botscintigrafie
o patiëntenstudie: typisch 370MBq = 2 ng 99m Tc
o specifieke activiteit = 185MBq/ng = 1,85 . 1017 BQ/g
- vb. 99m Tc-MAA longperfusie scintigrafie
o macroaggregaten in capillairen, <0,1% ervan geblokkerd (verwijdering door
macrofagen nadien)
Men wilt zo weinig mogelijk tracer gebruiken om systeem van transporters niet te beïnvloeden
,Tracerkinetiek
Van kop tot teen
Bewegign van het product (deels unirair geëxcreteerd)
De snelheid waarme de tracer wordt verdeeld kan verschillen
Gepersonaliseerde “moleculaire” geneeskunde
Dmv diagnose → betere
behandeling
Zr conium heeft een halfleven van
een aantal dagen → merken en
zien waar het naartoe gaat
Radiofarmaca voor therapie (theranostics)
2300 nucliden – beperkt aantal bruijbare
medisch
F18 en C11: lichte elementen: makkelijk in te
bouwen in organische moleculen
, Hoe worden medisch bruikbare radionucliden gemaakt?
1. aangeleverd, na productie in een kernreactor of industriële versneller (cyclotron)
2. ter plaatse gemaakt, via een deeltjesversneller (klinsch cyclotron) of via een generator
Voorbeelden van cyclotron reacties:
18F heeft een halfleven van ong 2 uur → kan getransporteerd
worden nr een ander ziekenhuis bv, bij 11C gaat dat minder
(maar 20 minuten de tijd)
18F-FDG = “molecule van de 20e eeuw”
(fluor dioxyglucose)
→Warburg ontdekte het principe dat tumorcellen veel meer of op een andere manier energie en
glucose gebruiken: veel meer aerobe glycolyse
→ vermijden dat de glucose wordt omgezet aar glycogeen, door het hechten van 18F aan één van de
hydroxylgroepen → glucose-18F wordt opgenomen in de cel en geglycosyleerd maar gaat dan niet
meer verder
Generator: 99Mo-99m Tc
Kolomchromatografie:
Molybdaat geïmmobiliseerd op AI
Passage zoutoplossig doorheen kolom verwijdert 99m Tc (elueren) als NaTcO4
Gebruiksduur: enkele dagen (T1/2 99Mo = 66u)
Ander voorbeeld (PET): 68Ge-68Ga generator
Gebruikduur = +/- 1 jaar (T1/2 67Ge = 271 d)
DEEL NUCLEAIRE BEELDVORMING
(open vragen op examen)
H1: basisbegrippen, instrumentaties en radioprotectie
1. Basisprincipes
1.1 Straling en radiofarmaca
Diagnostische beeldvorming
Moleculaire/cellulaire stoornis → veranderde fysiologie → structureel letsel
Nucleaire geneeskunde:
- Moleculaire beeldvorming
- Hoge sensitiviteit/vroege Dx
- Orgaan(dys)functie
Radiologie:
- Meestal hogere resolutie
- Vaak structurele beeldvorming
→ vaak niet-redundante, unieke informatie
Radioactiviteit
Indien een instabiele kern teveel energie bevat zal die een deel hiervan uitzenden onder de vorm van
straling
→ de kern bestaat uit neutronen en protonen
→ een teveel/tekort aan protonen kan de kern instabiel maken
Verschillende types radioactieve stralingen met verschillende
penetratie (hoog voor gamma, laag voor alfa en beta)
eigenschappen en energievrijzetting (hoog voor alfa en beta, laag
voor gamma)
Diagnostiek:
= elektromagnetische straling
- ß+-straling: positronen
- -straling
→ Lage LET (lineaire energie transfer): er wordt weinig energie afgezet
- weinig celschade
- uitwendig detecteerbaar
- gebruikt voor BEELDVORMING
,Therapie
= deelstjesstraling
- -straling: 2p + 2n (He-kern)
- ß-straling= elektronen
→ Hoge LET: er wordt veel energie afgezet
- berokkent veel celschade
- uitwendig niet detecteerbaar
- gebruikt voor THERAPIE
Radiofarmaca voor diagnostiek
Vector zorgt voor waar het radionuclide
naartoe gaat gaan
Voorbeelden van RADIOLIGANDEN = radionuclide + ligand
MDP hecht net als Ca2+ aan bot →
toont aanmaak van bot aan
PET: Galium PSMA = wordt tot
overexpressie gebracht op cellen van
een prostaat tumor → toont
prostaatkanker aan
Het tracerprincipe
1. detectie van een fysiologisch proces ZONDER verstoring ervan
2. Zeer lage concentraties tracer en dus zeer hoge “specifieke activiteit) (activiteit/massa drager)
- vb. 99m Tc-MDP botscintigrafie
o patiëntenstudie: typisch 370MBq = 2 ng 99m Tc
o specifieke activiteit = 185MBq/ng = 1,85 . 1017 BQ/g
- vb. 99m Tc-MAA longperfusie scintigrafie
o macroaggregaten in capillairen, <0,1% ervan geblokkerd (verwijdering door
macrofagen nadien)
Men wilt zo weinig mogelijk tracer gebruiken om systeem van transporters niet te beïnvloeden
,Tracerkinetiek
Van kop tot teen
Bewegign van het product (deels unirair geëxcreteerd)
De snelheid waarme de tracer wordt verdeeld kan verschillen
Gepersonaliseerde “moleculaire” geneeskunde
Dmv diagnose → betere
behandeling
Zr conium heeft een halfleven van
een aantal dagen → merken en
zien waar het naartoe gaat
Radiofarmaca voor therapie (theranostics)
2300 nucliden – beperkt aantal bruijbare
medisch
F18 en C11: lichte elementen: makkelijk in te
bouwen in organische moleculen
, Hoe worden medisch bruikbare radionucliden gemaakt?
1. aangeleverd, na productie in een kernreactor of industriële versneller (cyclotron)
2. ter plaatse gemaakt, via een deeltjesversneller (klinsch cyclotron) of via een generator
Voorbeelden van cyclotron reacties:
18F heeft een halfleven van ong 2 uur → kan getransporteerd
worden nr een ander ziekenhuis bv, bij 11C gaat dat minder
(maar 20 minuten de tijd)
18F-FDG = “molecule van de 20e eeuw”
(fluor dioxyglucose)
→Warburg ontdekte het principe dat tumorcellen veel meer of op een andere manier energie en
glucose gebruiken: veel meer aerobe glycolyse
→ vermijden dat de glucose wordt omgezet aar glycogeen, door het hechten van 18F aan één van de
hydroxylgroepen → glucose-18F wordt opgenomen in de cel en geglycosyleerd maar gaat dan niet
meer verder
Generator: 99Mo-99m Tc
Kolomchromatografie:
Molybdaat geïmmobiliseerd op AI
Passage zoutoplossig doorheen kolom verwijdert 99m Tc (elueren) als NaTcO4
Gebruiksduur: enkele dagen (T1/2 99Mo = 66u)
Ander voorbeeld (PET): 68Ge-68Ga generator
Gebruikduur = +/- 1 jaar (T1/2 67Ge = 271 d)