Nucleaire geneeskunde: Neuro-NKO
Hoofdstuk 1: inleiding
- Vroeger: hersenscan mer radionuclide à enige niet-invasieve methode voor diagnosticeren
- Tc-99m pertechnetaat en Tc-99m DTPA: kunnen niet door BBB (indien inact)
• Enkel indien verstoring: hersenopname
• Lipofiele RF kunnen door BBB
- Voordelen PET tov SPECT
• Betere resolutie
• Optie om te kwantificeren
- Nucleaire beeldvorming: unieke diagnostische info zoals beeldfysiologie
- DAT-scanà parkinsonisme opsporen
Hoofdstuk 2: Anatomie en fysiologie van de hersenen
- Uit afleiding van de lesà minder belangrijk deel J
- Grote hersenen: cerebrumà linker en rechter hemisfeerà door hersenbalk (corpus callosum verbonden)à
daaronder de tussenhersenen, hersenstam en kleine hersenen (cerebellum)
- Doorsnede: 2 lagen
• De hersenschors (cortex) à grijze stof: neuronen
• Het merg à witte stof: zenuwvezels
- Ventrikels: gevuld met CSV
- Doorbloeding cortex= intenser dan merg
- Hemisferen verdeeld in 4 kwabben:
• Frontaal kwab
• Pariëtaal kwab
• Temporaal kwab
• Occipitaal kwab
- Basale ganglia: nucleus caudatus, putamen en thalamus
• Ontvangen aan en afvoerende zenuwbanen vd grote hersenen à regeling beweging
- Meningen of hersenvliezen: van buiten nr binnen
• Dura mater: harde hersenvlies
• Arachoidea: dunne laag
• Pia mater: verbonden met oppervlak van hersenen en ruggenmerg
- Cerebrale circulatie:
• A. carotis interna: grootste+ belangrijkste toevoer van bloed aan voorste deel hersenen
• A. vertebralis: bevloeit achterste gedeelte van hersenen
§ Maken deel uit van de circel van willis
- Zenuwcellen: communiceren onderling met elkaar à elektrisch signaal via uitlopers
• Gliacellen: ondersteunende functie id hersenen
• Ruimen afgestorven zenuwcellen op
- à oligodendrocyten: witte isolatielaag rond axonen
- à astrocyten: reguleren de neurotransmittermoleculen in de synapsen
- à microglia: onderdeel bh immuunsysteem van de hersenen
- Neurotransmitters:
• Aminozuren, peptiden, monoaminen,…
• Dopamine: rolbij het ervaren van genot, blijdschap en welzijn+ initiëren van bewegingen
• Bij nucleaire geneeskunde: tracerprincipe: om algemene parameters te meten zoals perfusie of
metabolisme
,Hoofdstuk 3: Tracers: perfusie en metabolisme van de hersenen
- Goede doorbloeding= nodig om energie en zuurstof nr hersenen te vervoeren
• Enkele min onderbrokenà onherstelbare schade
- Herenen: enige orgaan dat constante levering van glucose vergt om te overleven à glucosetekort van
enkele min= ook schade
- Hersenperfusie: dmv SPECT na injectie met lipofiel RF
• Hersencellen geëxtraheerd en gefixeerd
• Lokale opstapeling afh van arteriële doorbloeding
- Meest gebruikte tracers; Tc-99m-ECD (ethyleen cysteïne dimeer) en Tc-9m-HMPAO (hexamethyleen penta
amino oxime
- Normale SPECT: !!!!
• Homogene activiteitsopname in de cortex, cerebellum en grijze stof
• Thv witte stof: minder opname
• Ventrikelsysteem: fotoarm gebied
• Basale kernen: meer opname van tracer
- Metabolisme van hersenen: voorkeur voor FDG
• Glucose is brandstof hersenen + PET heeft betere resolutie dan SPECT
3.1. Tc-99m-HMPAO
- Poedervorm: verkrijgbaar als kit à houdbaarheid van 4u na toevoeging van radiofarmacon
- Goede first pass extractie van 80%
- Eenmaal door BBBà ‘opgesloten’ in neuronen
- SPECT beelden van 20min tot 2u na injectie
- Excretie is vnl renaal en gastro-intstinaal à veel drinken
3.2. Tc-99m ECD
- = neurolite
- Neutraal lipofiel middel dat passief door BBB diffundeert
- Na bereiding: 6u stabiel
- First-pass extractie van 60% tot 70%
- Bloedklaring sneller dan bij Tc-99m-HMPAO= betere verhouding tss hersenen en achtergrond = betere
fixatie in de neuronen
- Treedt een langzame uitspoeling op à 25% van de hersenactiviteit na 4u weg
- Beeldjes zijn de eerste 15 tot 30min beter zijn dan die van Tc-99m-HMPAOà indien beeldvorming wordt
vertraagt zijn ze toch suboptimaal
3.3. 15O-H2O PET
- Zéér korte T 1/2e : 2min
- Hersenperfusie meermaals kort achter elkaar
3.4. Fluor-18 fluorodeoxyglucose: glucosemetabolisme
- Belangrijkste metabolische substraten van de hersenenà zuurstof en glucose
• Beide metabole paden bestudeerd met PET-tracers
- O-15à regionale cerebrale metabolisme van zuurstof
- FDGà glucosemetabolisme van de hersenen
• FDG= glucose analoog
• Opgenomen in cellen via glucose transporters
• Wordt gefosforyleerd dr hexokinase in FDG-6-fosfaatà niet kan worden gemetaboliseerd en dus
opgesloten zit in cel
- Opname FDG in de hersenen: 30min
- PET= betere resolutie dan SPECT
- Meer “gemiddelde” opname dan “momentopname”
, - Gevoeligere techniek voor bepaalde ziekteprocessen
• Wijziging van neurale activiteit door ziekteà wordt weerspiegeld in verandering van glucose
metabolisme
• Meest nauwkeurige in-vivo methode
• Verdere klinische toepassingen in de neurologie, neurochirurgie en psychiatrie
- T 1/2e van 110minà geen cyclotron nodig
- Steeds veel drinken en plassen is belangrijk bij onderzoeken!
3.5. Methodologie
3.5.1. PET-aqcuisitie
- Pt moet 4 tot 6u voor de injectie vasten
- Serumglucose moet lager zijn dan 200mg/dl
- 2u geen kortwerkende insuline en 6-8u geen langwerkende
- Vermijd enkele dagen voor de test zwarte inspanningen
• Inspanning en insuline zullen FDG nr spieren sturen = minder opname in de hersenen
• F-18 FDG: moet geïnjecteerd worden in een rustige en verduisterde kamerà pt moet tijdens
opname tijd stil en ongestoord zijn
3.5.2. SPECT-acquisitie
- Pt geïnjecteerd in een rustige+ verduisterde kamer
- Voor beste beeldkwaliteit: delay van 30 tot 60min voor Tc-99m ECD en van 3O tot 90min voor Tc-99m
HMPAOà verbeteren SNR
- Patiëntpositionering= belangrijk!
• Camerakoppen zo dicht mogelijk bij pt
• Hoofdhouder gebruiken op einde van de tafel
• Bij zware pt + pt waar schouder zicht belemmerdà posterieure fossa mogelijks niet gezien
Hoofdstuk 1: inleiding
- Vroeger: hersenscan mer radionuclide à enige niet-invasieve methode voor diagnosticeren
- Tc-99m pertechnetaat en Tc-99m DTPA: kunnen niet door BBB (indien inact)
• Enkel indien verstoring: hersenopname
• Lipofiele RF kunnen door BBB
- Voordelen PET tov SPECT
• Betere resolutie
• Optie om te kwantificeren
- Nucleaire beeldvorming: unieke diagnostische info zoals beeldfysiologie
- DAT-scanà parkinsonisme opsporen
Hoofdstuk 2: Anatomie en fysiologie van de hersenen
- Uit afleiding van de lesà minder belangrijk deel J
- Grote hersenen: cerebrumà linker en rechter hemisfeerà door hersenbalk (corpus callosum verbonden)à
daaronder de tussenhersenen, hersenstam en kleine hersenen (cerebellum)
- Doorsnede: 2 lagen
• De hersenschors (cortex) à grijze stof: neuronen
• Het merg à witte stof: zenuwvezels
- Ventrikels: gevuld met CSV
- Doorbloeding cortex= intenser dan merg
- Hemisferen verdeeld in 4 kwabben:
• Frontaal kwab
• Pariëtaal kwab
• Temporaal kwab
• Occipitaal kwab
- Basale ganglia: nucleus caudatus, putamen en thalamus
• Ontvangen aan en afvoerende zenuwbanen vd grote hersenen à regeling beweging
- Meningen of hersenvliezen: van buiten nr binnen
• Dura mater: harde hersenvlies
• Arachoidea: dunne laag
• Pia mater: verbonden met oppervlak van hersenen en ruggenmerg
- Cerebrale circulatie:
• A. carotis interna: grootste+ belangrijkste toevoer van bloed aan voorste deel hersenen
• A. vertebralis: bevloeit achterste gedeelte van hersenen
§ Maken deel uit van de circel van willis
- Zenuwcellen: communiceren onderling met elkaar à elektrisch signaal via uitlopers
• Gliacellen: ondersteunende functie id hersenen
• Ruimen afgestorven zenuwcellen op
- à oligodendrocyten: witte isolatielaag rond axonen
- à astrocyten: reguleren de neurotransmittermoleculen in de synapsen
- à microglia: onderdeel bh immuunsysteem van de hersenen
- Neurotransmitters:
• Aminozuren, peptiden, monoaminen,…
• Dopamine: rolbij het ervaren van genot, blijdschap en welzijn+ initiëren van bewegingen
• Bij nucleaire geneeskunde: tracerprincipe: om algemene parameters te meten zoals perfusie of
metabolisme
,Hoofdstuk 3: Tracers: perfusie en metabolisme van de hersenen
- Goede doorbloeding= nodig om energie en zuurstof nr hersenen te vervoeren
• Enkele min onderbrokenà onherstelbare schade
- Herenen: enige orgaan dat constante levering van glucose vergt om te overleven à glucosetekort van
enkele min= ook schade
- Hersenperfusie: dmv SPECT na injectie met lipofiel RF
• Hersencellen geëxtraheerd en gefixeerd
• Lokale opstapeling afh van arteriële doorbloeding
- Meest gebruikte tracers; Tc-99m-ECD (ethyleen cysteïne dimeer) en Tc-9m-HMPAO (hexamethyleen penta
amino oxime
- Normale SPECT: !!!!
• Homogene activiteitsopname in de cortex, cerebellum en grijze stof
• Thv witte stof: minder opname
• Ventrikelsysteem: fotoarm gebied
• Basale kernen: meer opname van tracer
- Metabolisme van hersenen: voorkeur voor FDG
• Glucose is brandstof hersenen + PET heeft betere resolutie dan SPECT
3.1. Tc-99m-HMPAO
- Poedervorm: verkrijgbaar als kit à houdbaarheid van 4u na toevoeging van radiofarmacon
- Goede first pass extractie van 80%
- Eenmaal door BBBà ‘opgesloten’ in neuronen
- SPECT beelden van 20min tot 2u na injectie
- Excretie is vnl renaal en gastro-intstinaal à veel drinken
3.2. Tc-99m ECD
- = neurolite
- Neutraal lipofiel middel dat passief door BBB diffundeert
- Na bereiding: 6u stabiel
- First-pass extractie van 60% tot 70%
- Bloedklaring sneller dan bij Tc-99m-HMPAO= betere verhouding tss hersenen en achtergrond = betere
fixatie in de neuronen
- Treedt een langzame uitspoeling op à 25% van de hersenactiviteit na 4u weg
- Beeldjes zijn de eerste 15 tot 30min beter zijn dan die van Tc-99m-HMPAOà indien beeldvorming wordt
vertraagt zijn ze toch suboptimaal
3.3. 15O-H2O PET
- Zéér korte T 1/2e : 2min
- Hersenperfusie meermaals kort achter elkaar
3.4. Fluor-18 fluorodeoxyglucose: glucosemetabolisme
- Belangrijkste metabolische substraten van de hersenenà zuurstof en glucose
• Beide metabole paden bestudeerd met PET-tracers
- O-15à regionale cerebrale metabolisme van zuurstof
- FDGà glucosemetabolisme van de hersenen
• FDG= glucose analoog
• Opgenomen in cellen via glucose transporters
• Wordt gefosforyleerd dr hexokinase in FDG-6-fosfaatà niet kan worden gemetaboliseerd en dus
opgesloten zit in cel
- Opname FDG in de hersenen: 30min
- PET= betere resolutie dan SPECT
- Meer “gemiddelde” opname dan “momentopname”
, - Gevoeligere techniek voor bepaalde ziekteprocessen
• Wijziging van neurale activiteit door ziekteà wordt weerspiegeld in verandering van glucose
metabolisme
• Meest nauwkeurige in-vivo methode
• Verdere klinische toepassingen in de neurologie, neurochirurgie en psychiatrie
- T 1/2e van 110minà geen cyclotron nodig
- Steeds veel drinken en plassen is belangrijk bij onderzoeken!
3.5. Methodologie
3.5.1. PET-aqcuisitie
- Pt moet 4 tot 6u voor de injectie vasten
- Serumglucose moet lager zijn dan 200mg/dl
- 2u geen kortwerkende insuline en 6-8u geen langwerkende
- Vermijd enkele dagen voor de test zwarte inspanningen
• Inspanning en insuline zullen FDG nr spieren sturen = minder opname in de hersenen
• F-18 FDG: moet geïnjecteerd worden in een rustige en verduisterde kamerà pt moet tijdens
opname tijd stil en ongestoord zijn
3.5.2. SPECT-acquisitie
- Pt geïnjecteerd in een rustige+ verduisterde kamer
- Voor beste beeldkwaliteit: delay van 30 tot 60min voor Tc-99m ECD en van 3O tot 90min voor Tc-99m
HMPAOà verbeteren SNR
- Patiëntpositionering= belangrijk!
• Camerakoppen zo dicht mogelijk bij pt
• Hoofdhouder gebruiken op einde van de tafel
• Bij zware pt + pt waar schouder zicht belemmerdà posterieure fossa mogelijks niet gezien
