1. KỸ THUẬT GHI ĐO
Y HỌC HẠT NHÂN
1. TỔNG QUAN.
Y học hạt nhân chuyên nghiên cứu sử dụng các loại thuốc phóng xạ để đánh
dấu, đồng thời nghiên cứu áp dụng các loại thiết bị và các kỹ thuật ghi đo bức xạ
có liên quan để cung cấp thông tin chính xác cho chẩn đoán và điều trị.
Sau khi được đánh dấu bằng thuốc phóng xạ , các đối tượng khảo sát phát ra
các tia bức xạ mang thông tin về hình dạng , vị trí, kích thước, chuyển hoá, chức
năng của đối tượng được khảo sát. Các bức xạ được phát hiện, thu thập, chuyển
đổi thành các xung điện và tín hiệu điện để được lưu trữ, xử lý, ghi đo. Các máy
tính và các phần mềm chuyên dụng sẽ giúp phân tích, tính toán, xử lý và hiển thị
thông tin để chẩn doán và điều trị.
Thông tin chẩn đoán và điều trị của y học hạt nhân rất đa dạng, bao gồm các
giá trị đo của liều xạ, giá trị biểu diễn động học lượng bức xạ tập trung, biến đổi
hay chuyển hoá, hình ảnh phân bố nhân phóng xạ, các dữ liệu và thông số chẩn
đoán được rút ra từ các xét nghiệm bức xạ.v.v....
2. CÁC PHÉP ĐO, ĐẾM PHÓNG XẠ.
2.1. Đo hoạt độ tuyệt đối của nguồn phóng xạ:
Hoạt độ tuyệt đối của một nguồn phóng xạ là số phân rã hạt nhân xãy ra trong
một giây của nguồn xạ, xác định số lượng hạt nhân phóng xạ có trong nguồn xạ và
số lượng tia bức xạ phát ra từ nguồn xạ. Trong y học hạt nhân, liều thuốc phóng
xạ được được xác định bằng hoạt độ phóng xạ, đơn vị Ci (mCi, µCi) hay Bq
(MBq, GBq). Phép đo liều xạ được thực hiện bằng máy đo hoạt độ phóng xạ
( activity meter hay dose calibrator) .
2.2. Đếm nguồn bức xạ
Máy đếm bức xạ (counter hay scaler) được sử dụng để đếm số lượng bức xạ
(N) bay từ nguồn xạ vào đầu dò trong một thời gian đếm t định trước (gọi là
Count). Sử dụng máy đếm giếng 4Π (well counter) để đếm các mẫu xạ chứa trong
ống nghiệm ; dùng máy đếm 2Π để đếm các mẫu xạ đựng trong đĩa; dùng máy
nhấp nháy lỏng để đếm các mẫu xạ hoà tan trong lọ chứa dung dịch nhấp
nháy..v.v.
1
2. 2.3. Đo suất đếm trung bình (Mean Count Rate meter) :
Máy đo suất đếm trung bình có thể đo nhanh nguồn xạ và cho ngay kết quả
theo đơn vị CPS hoặc CPM. Máy được sử dụng để đo theo dõi độ tập trung phóng
xạ biến đổi theo thời gian như ở thận, tim, bàng quan, môi trường .v.v...
2.4. Đo độ tập trung tuyến giáp (Thyroid uptake) :
Một loại máy đo chuyên dụng được dùng để đo độ tập trung Iod ở tuyến giáp
theo đơn vị đo CPS hoặc CPM. Kết quả từ các phép đo kế tiếp được vẽ thành đồ
thị để chẩn đoán. . .
2.5. Đo, đếm nguồn xạ có hoạt độ biến đổi theo thời gian:
Một nguồn phóng xạ hay một vùng quan tâm (ROI) có hoạt độ thay đổi theo thời
gian có thể được ghi đo liên tục theo thời gian và các kết quả đo thường được hiển
thị dưới dạng đường cong Hoạt độ - Thời gian ( Time- Activity Curve) để chẩn
đoán. Kỹ thuật này thường được sử dụng trong các xét nghiệm như : đo độ tập
trung tuyến giáp, xạ ký thận, xạ ký tim, xạ ký gan..v.v.
3. CÁC KỸ THUẬT XẠ HÌNH.
3.1. Xạ hình vạch thẳng (rectilinear scanner) :
Máy xạ hình vạch thẳng dùng để chụp hình phân bố thuốc phóng xạ tại đối
tượng được khảo sát. Máy dịch chuyển 1 đầu dò đi hết bề mặt của đối tượng được
khảo sát theo đường thẳng zíc zắc để đo giá trị CPS/CPM trung bình của từng diện
tích nhỏ giới hạn bởi hệ đầu dò. Kết quả đo được ghi nhận và hiển thị trực tiếp trên
giấy hoặc phim .
3.2. Xạ hình gamma camera quy ước.
Máy gamma camera quy ước sử dụng 1 hệ thống đầu dò lớn cố định để chụp
xạ hình tỉnh, nhanh, tại một thời điểm thay cho máy xạ hình vạch thẳng. Ảnh thu
được là ảnh tỉnh, phẳng, 2 chiều ( planar), được hiển thị trên phim, monitor, trên
giấy ảnh polaroid . Ảnh không được xử lý, hiển thị và lưu trữ trên máy tính nếu
không được số hoá đầy đủ.
3.3. Xạ hình SPECT.
Máy xạ hình SPECT là một loại máy Gamma Camera hiện đại, được số hoá
hoàn toàn, có thêm khả năng xạ hình cắt lớp như máy CT nhưng với bức xạ
gamma đơn photon (SPECT= Single Photon Emission Computerized
Tomoghrapy). Máy SPECT có thể ghi hình tỉnh 2D, hình động 2D, xạ ký ( tim,
thận...), ảnh cắt lớp 3D, xạ hình tim có cổng (gated) ...đi kèm với các phần mềm
xử lý thông tin chuyên dụng , phong phú, đa dạng khác .
3.4. Xạ hình PET .
2
3. Máy PET có chức năng ghi hình tương tự như máy SPECT nhưng khác nhau
về phương pháp thu nhận dữ liệu bức xạ và công nghệ thiết bị. Máy PET chuyên
ghi hình phân bố nhân phóng xạ positron như F-18, O-15, C-11, N-13... thông qua
các cặp bức xạ gamma 511 keV do tương tác huỷ cặp positron – electron tạo ra.
Máy PET cũng ghi hình tỉnh, hình động (2D, 3D), hình cắt lớp, xạ hình tim có
cổng (gated) ,...như máy SPECT nhưng cho thông tin chức năng và chuyển hoá
của PET ở cấp độ phân tử và tế bào. Chất lượng ảnh cũng cao và chính xác hơn ...
3.5. Ghi hình tích hợp SPECT-CT và PET-CT.
Ưu thế chung của máy SPECT và PET là cho ảnh chức năng và chuyển hoá ,
nhưng thông tin không được định vị chính xác trên các cấu trúc thực thể . .
Máy CT ghi hình cắt lớp 3D về phân bố độ suy giảm bức xạ µ của các tổ
chức mô đối với bức xạ tia X (cùng bản chất với tia Gamma) nên ảnh CT là ảnh
cấu trúc đáng tin cậy nhất đối với mọi tổ chức mô trong cơ thể và thường được
dùng để mô tả cấu trúc, lập kế hoạch tính liều xạ trị, hiệu chỉnh độ suy giảm bức
xạ cho các ảnh SPECT và PET .
Các hệ thống thiết bị tích hợp SPECT/CT và PET/CT cho phép vừa chụp ảnh
chức năng SPECT, PET và chụp ảnh cấu trúc CT độc lập nhau trong cùng điều
kiện hình học và cùng thời điểm ghi hình, nhưng ngay sau khi chụp máy tính có
thể tích hợp (hay chập) 2 ảnh vào nhau một cách dễ dàng và chính xác. Do đó,
trong ảnh tích hợp SPECT-CT và PET-CT có cả thông tin chức năng và cấu trúc,
trong đó thông tin chức năng vừa được hiệu chỉnh độ suy giảm bức xạ vừa được
định vị chính xác trên nền ảnh cấu trúc CT.
-------------------------------
3
