FəSİL ƏDƏBİyyat icmali nüvə təbabəti və radionüklid görüntüləmə cihazları

Radionüklid görüntüləmə cihazları
Radionüklid görüntüləmə cihazları nüvə təbabətinə əsaslanan görüntüləmə cihazları olub, müxtəlif təyinatlı radionüklidlərin və ya radioizləyicilərin insan orqan və toxumalarına yediliməsi ilə görüntünün alınması üçün istifadə olunur. Radionüklid görüntüləmə cihazları aşağıdakı kimi təsnif olunur:

1. 
   Qamma kamera cihazları
   

Pozitron Emissiya Tomoqrafiyası və onun inkişaf tarixi
Tibbi diaqnostikada yeni görüntüləmə texnologiyasının klinik praktika üçün uyğun olması və tətbiqi uzun müddət tələb edir. Pozitron Emissiya Tomoqrafiyası (PET) müəyyən kütlə və ya bədən daxilində pozitron emissiya edən radionuklid tərəfindən buraxılan fotonların aşkarlanmasına əsaslanan üçölçülü təsvirlər yaradan və hazırda müxtəlif növ xəstəliklərin aşkarlanmasında geniş istifadə olunan tibbi görüntüləmə üsuludur. Günümüzdə PET texnologiyası kliniki praktikada, onkologiyada, kardiologiyada və nevrologiyada şişlərin aşkar olunmasında geniş şəkildə istifadə olunur.
Pozirtron emissiya tomoqrafiyası biokimyəvi proseslərin, xüsusilə beyin və ürəyin funksiyalarını və bu orqanların iştirak etdiyi müəyyən biokimyəvi prosesləri (məsələn, qlükoza mübadiləsi və oksigenin udulması) öyrənmək üçün istifadə oluna bilir. PET-də karbon, oksigen, azot və ya flüordan ibarət qısamüddətli pozitron emissiyalı radionuklidi ilə etiketlənmiş kimyəvi birləşmə bədənə yeridilir. Bədənə yerdilimiş radiofarmasevtik maddə hədəf orqan və toxumalara yönələrək orada toplanır. Bu zaman əmələ gələn reaksiyadan anhilyasiya pozitronu ayrılır və həmin pozitron fotoçoxadtıcı-sintillyator detektorları vasitəsilə aşkar olunaraq ölçülür. Radionuklid parçalandıqca, pozitronlar elektronlar tərəfindən məhv edilir və xəstəni əhatə edən fotoçoxaldıcı-sintillyator birləşmələri, məhv olma nəticəsində əmələ gələn qamma şüaları qeyd edir. Detektorlardan alınan məlumatlar skan edilən orqanların təsvirlərini yaratmaq üçün kompüter vasitəsilə təhlil edilir, inteqrasiya olunur və yenidən qurulur.
PET xərçəng və xərçəngin yayılmasının aşkarlanmasında mühüm metoda çevrilmişdir. Aparılan PET tədqiqatları xəstəliklərin müalicəsi zamanı istifadə olunan dərmanların beyinə təsir mexanizmini, insult, depressiya və Parkinson kimi bəzi beyin xəstəlikləri zamanı beyində baş verən prosesləri müaşhidə etməyə kömək etdi. Bundan başqa PET diaqnostikası depressiyaya uğramış insan beynində əmələ gəlmiş dəyişiklikləri aşkar edilməsi və bu dəyişikliklərin yerini müəyyənləşməsi tədqiqatçılara depressiyanın səbəblərini anlamağa və xüsusi müalicələrin effektivliyinə nəzarət etməyə kömək edir.
Pozitron emissiya tomoqrafiyanın tarixi ilk növbədə pozitronun tibbdə tətbiqi ilə başlamışdır, lakin 1940-cı illərin ortalarından 1950-ci illərin əvvəllərinə qədər olan dövrdə radioaktiv izləyicilərə maraq az idi. PET-in tarixi 1950-ci illərdə pozitron yayan nuklidləri təsvir etmək mümkün olduqda başladı: pozitronun məhv edilməsi nəticəsində yaranan yüksək enerjili fotonlar kimyəvi tərkibin fizioloji 3D paylanmasını təsvir etmək üçün istifadə edilə bilərdilər. Pozitronun ilkin tibbi tətbiqi 1951-ci ilə təsadüf edir. Pozitron istifadə edərək alınan məlumatlardan istifadə edən ilk beyin zondu Massaçusets Ümumi Xəstəxanasında (MGH) William Sweet tərəfindən ixtira olunmuşdur. Aparılan ilk tədqiqat zamanı pasiyent qarşı-qarşıya yerləşdirilmiş natrium yodid (NaI(T1)) detektorları arasında yerləşdirildi və pozitron vasitəsilə alınan nəticələr pozitron mənbəyinin 2 ölçülü təsviri əldə olundu. Bu tətdiqata pralel olaraq həmin il Frank Wrenn annihilasiya pozitronlarının əmələ gətirdiyi şüalanmanı aşkar edərək beyin şişlərinin lokalizasiyasına dair tədqiqatı aparmışdır. İlk yaradılmış prototipdə rezolyusiyanın aşağı olmasına baxmayaraq cihazın həssaslığı ilə şişi və əmələ gəlmiş şişin beynin orta xəttinə nisbətən məkan mövqeyini aşkar mümkün idi. Təsvirin yenidən qurulması üsulları 1960 və 1970-ci illərdə işlənib hazırlanmışdır və David Chesler tərəfindən filtrlənmiş arxa proyeksiya rekonstruksiyası ixtirası təsvirin yenidənqurulması texnikasının tərəqqisini sürətləndirmişdir. Təsvir yenidənqurma texnikasının banisi olan Chesler kompüter simulyasiyası ilə filtrlənmiş arxa proyeksiyanı sınaqdan keçirərək bu tip rekonstruksiyanı PET və CT məlumatlarına tətbiq etmişdir. 1970-ci illərin əvvəllərindən pozitron emissiya edən radionuklidlər daha çox bilinməyə başlandı və PET tədqiqatlarına maraq artdı. 1973-cü ildə ilk PET tomoqrafiyası (PETT I) Vaşinqton Universitetində Maykl Felps tərəfindən qurulmuşdur. Yaradılmış bu ilk tomoqrafiya müasir PET texnologiyasının başlanğıcını qoysa da, zəifləmə korreksiyasının və s. olmaması səbəbindən düzgün rekonstruksiya edilmiş təsvirləri istehsal etmək mümkün olmamışdır. 1980-ci illərdə PET-dən insan metabolizminin dinamik tədqiqatları üçün istifadə olunmağa və inkişaf etdirilməyə başlandı. PET texnologiyasının inkişafına üç amil təsir etdi:

1. 
   bədəndəki metabolik proseslərin əksəriyyəti qısa müddətli radionuklidlər tərəfindən izləniləcək qədər sürətli baş verir;
   
2. 
   izotopların qısa ömür sürməsinə baxmayaraq, mürəkkəb molekulların sürətli radioaktiv etiketlənməsi mümkün olmuşdur;
   
3. 
   pozitronların məhv olması nəticəsində yaranan nüfuzedici şüalanma bu pozitronların lokallaşdırılmasının mümkün olduğunu göstərmişdir.
   

PET texnikasının inkişafında digər bir addım olan altıbucaqlı detektorlar sırası əvəzinə halqa sistemlərinin istifadəsi mühüm rol oynayır. Bu halqa sistemi PET-in hazırkı formasının prototipinə çevrilmişdir. İlk çox detektorlu PET skanerləri 1960-cı illərin əvvəllərində bir neçə tədqiqat mərkəzində hazırlanmış 32 sensordan ibarət halqa və 2 sm-dən çox ayırdetmə qabiliyyətinə malik sistemlər idi. Bu, metodun həssaslığını artırmağa və iki ölçülü təsvir əldə etməyə imkan verirdi. 1968-ci ildə meydana çıxan növbəti nəsil PET skanerlərində sensorun ölçüsü kiçildilərək 1 sm-dən daha az ayırdetmə qabiliyyətinə malik bir neçə dilimin eyni vaxtda alınmasına imkan verən əlavə halqalar əlavə edildi. Belə skanerlər ikiölçülü təsvirləri əldə etməyə imkan verirdi.
1984-cü ildə Burnham və digərləri mürəkkəb detektor halqasını işləyib hazırladılar ki, fərdi kiçik sintillyator detektorları onların arasında dairəvi işıq bələdçisi olan fotoçoxaldanların qabağında yerləşdirildi, bundan sonra mövqeyə həssas fotoçoğaltıcı boruları olan çoxkristallı detektorlar “Blok” detektoru adlanırdı. 1987-1990-cı illər ərzində Siemens və General Electric (GE) kimi bəzi böyük görüntüləmə şirkətləri kommersiya PET cihazlarını yaymağa başladılar. O vaxtdan bəri, PET yalnız tədqiqat yönümlü deyil, klinik tətbiqlər üçün təsdiq edilmişdir. İnkişaf davam etdikcə, detektorların ayırdetmə qabiliyyətini yaxşılaşdırmaq üçün yüksək işıq çıxışına malik olan Lutetium Oksiortosilikat (LSO) ssintilasiya kristalları olan sistemdən istifadə edilmişdir.
PET skanerlərinin daha da təkmilləşdirilməsi məkan ayırdetmə qabiliyyətinin, detektorun həssaslığının artırılmasından, eyni vaxtda əldə edilən dilimlərin sayının artırılmasından, zəifləmənin korreksiyasından və yeni təsvirin rekonstruksiya alqoritmlərinin hazırlanmasından ibarətdir.