Phát hiện thú cưng hoạt động như thế nào?
Để lại lời nhắn
Giới thiệu
Trong lĩnh vực hình ảnh y tế, chụp cắt lớp phát xạ Positron (PET) là một kỹ thuật hình ảnh không xâm lấn đã cách mạng hóa cách các chuyên gia y tế chẩn đoán và điều trị các bệnh. Đây là một phương thức hình ảnh chức năng cung cấp thông tin định lượng về các quá trình sinh lý trong cơ thể bằng cách phát hiện bức xạ phát ra từ một bức xạ đã được tiêm vào bệnh nhân. PET đã được sử dụng rộng rãi trong ung thư, tim mạch, thần kinh học và tâm thần học, và đã giúp phát hiện và theo dõi sớm nhiều bệnh.
Vật lý của hình ảnh thú cưng
Hình ảnh PET dựa trên nguyên tắc phân rã positron. Positron là các hạt tích điện dương phát ra từ nhân của một nguyên tử phóng xạ. Khi một positron va chạm với một electron trong mô, chúng hủy diệt lẫn nhau, dẫn đến sự phát xạ của hai tia gamma di chuyển theo hướng ngược lại. Những tia gamma này được phát hiện bởi một vòng máy dò xung quanh cơ thể của bệnh nhân. Điểm mà hai tia gamma được phát hiện được sử dụng để xác định vị trí của radiotracer. Các tia gamma phát ra từ sự phân rã positron được phát hiện bởi máy quét PET, sau đó tạo ra một hình ảnh ba chiều của phân phối radiotracer trong cơ thể bệnh nhân.
Phát xạ đồng vị
Radiotracer được sử dụng trong hình ảnh PET là các hợp chất có cấu trúc tương tự như các phân tử tự nhiên trong cơ thể. Các hợp chất này được tổng hợp với một đồng vị phát ra positron và được tiêm vào bệnh nhân. Radiotracer liên tục phân rã, điều đó có nghĩa là nó phát ra các positron va chạm với các electron trong các mô cơ thể, dẫn đến sự phát xạ của hai tia gamma được phát hiện bởi máy quét PET. Tốc độ phân rã positron được xác định bởi thời gian bán hủy của đồng vị được sử dụng trong radiotracer.
Các loại radiotracers
Có hai loại radiotracer được sử dụng trong hình ảnh PET: chất tương tự và chất nền. Các phóng xạ tương tự có cấu trúc tương tự như các phân tử xuất hiện tự nhiên trong cơ thể, chẳng hạn như glucose và được sử dụng để đo lưu lượng máu, tổng hợp protein và mật độ thụ thể. Mặt khác, các chất phóng xạ cơ chất là các chất được chuyển hóa trong cơ thể, chẳng hạn như axit amin và axit béo, và được sử dụng để đo chức năng mô và chuyển hóa.
Máy quét thú cưng
Máy quét thú cưng là những cỗ máy lớn bao gồm một vòng phát hiện, giường bệnh nhân và hệ thống máy tính. Vòng máy dò được tạo thành từ hàng ngàn tinh thể scintillation có thể phát hiện các tia gamma phát ra từ Radiotracer. Bệnh nhân nằm trên giường, từ từ di chuyển qua máy quét PET, cho phép các máy dò thu thập dữ liệu tại các điểm khác nhau dọc theo cơ thể của bệnh nhân.
Tái thiết hình ảnh
Sau khi quét PET hoàn thành, dữ liệu được thu thập bởi các máy dò được xử lý bởi một hệ thống máy tính để tạo ra hình ảnh ba chiều của phân phối radiotracer trong cơ thể của bệnh nhân. Điều này được thực hiện bằng cách xây dựng lại dữ liệu được thu thập bởi vòng máy dò thành một loạt các hình ảnh cắt ngang cho thấy sự phân bố của phóng xạ trong cơ thể.
Ưu điểm và giới hạn của hình ảnh thú cưng
Hình ảnh PET có một số lợi thế so với các phương thức hình ảnh khác, chẳng hạn như CT và MRI. Nó cung cấp thông tin chức năng về cơ thể không thể lấy được từ hình ảnh cấu trúc. Điều này cho phép các chuyên gia y tế phát hiện các bệnh ở giai đoạn sớm hơn và theo dõi sự tiến triển của bệnh. Ngoài ra, hình ảnh PET là không xâm lấn và không sử dụng bức xạ ion hóa, làm cho nó an toàn hơn cho bệnh nhân.
Tuy nhiên, hình ảnh PET không phải là không có những hạn chế của nó. Tính khả dụng của Radiotracers bị hạn chế, điều này có thể gây khó khăn cho việc nghiên cứu một số bệnh nhất định. Chi phí hình ảnh PET cũng cao hơn đáng kể so với các phương thức hình ảnh khác, có thể hạn chế việc sử dụng nó.
Phần kết luận
Hình ảnh PET đã cách mạng hóa cách các chuyên gia y tế chẩn đoán và điều trị các bệnh. Nó cung cấp thông tin chức năng về cơ thể không thể lấy được từ hình ảnh cấu trúc và đã giúp phát hiện và theo dõi sớm nhiều bệnh. Mặc dù có một số hạn chế đối với hình ảnh thú cưng, nhưng nó là một công cụ có giá trị trong lĩnh vực y tế và sẽ tiếp tục đóng một vai trò quan trọng trong chẩn đoán và điều trị các bệnh.