กายวิภาคของการถ่ายภาพเชิงหน้าที่และเมแทบอลิซึม

กายวิภาคของการถ่ายภาพเชิงหน้าที่และเมแทบอลิซึมคือการศึกษาว่าส่วนใดของร่างกายมีการทำงานตามปกติ แทนที่จะเป็นเพียงรูปร่างของร่างกาย เทคนิคต่างๆ เช่น PET จะแสดงกระบวนการทางสรีรวิทยาหรือเมแทบอลิซึม เช่น การดูดซึมกลูโคสด้วย FDG ดังนั้นกายวิภาคปกติที่เห็นคือการกระจายตัวของกิจกรรมทั่วอวัยวะต่างๆ ซึ่งต้องทราบก่อนที่จะตัดสินการดูดซึมใดๆ ได้

Definition

กายวิภาคของการถ่ายภาพเชิงหน้าที่และเมแทบอลิซึมคือการกระจายตัวตามปกติของสารติดตามทางสรีรวิทยาหรือเมแทบอลิซึม (ที่พบบ่อยที่สุดคือ FDG ใน PET/CT) ในแต่ละอวัยวะ พร้อมด้วยความแปรผันทางสรีรวิทยาที่ได้รับการยอมรับ และหลักการที่ใช้ในการวัดปริมาณการดูดซึม

Scope

หัวข้อนี้ครอบคลุมการกระจายตัวทางสรีรวิทยาตามปกติของสารติดตามเชิงหน้าที่และเมแทบอลิซึม โดยหลักคือ FDG ใน PET และ PET/CT: การดูดซึมที่คาดหวังในสมอง, กล้ามเนื้อหัวใจ, ตับ, ลำไส้, ทางเดินปัสสาวะ และอวัยวะอื่นๆ; ความแปรผันทางสรีรวิทยาและที่ไม่เป็นอันตราย เช่น ไขมันสีน้ำตาล และกิจกรรมของกล้ามเนื้อหรือต่อม; และหลักการสำหรับการวัดปริมาณการดูดซึม เป็นข้อมูลอ้างอิงเชิงการศึกษา โดยอธิบายกายวิภาคทางสรีรวิทยาปกติและการวัดผล มากกว่าการวินิจฉัยหรือการจัดการ

Core questions

• การกระจายตัวทางสรีรวิทยาปกติของ FDG และสารติดตามที่คล้ายกันทั่วอวัยวะต่างๆ เป็นอย่างไร?
• ความแปรผันทางสรีรวิทยาและที่ไม่เป็นอันตรายของการดูดซึมใดบ้างที่ต้องได้รับการยอมรับว่าเป็นปกติ?
• การวัดปริมาณการดูดซึมของสารติดตามเพื่อการเปรียบเทียบที่ทำซ้ำได้ทำได้อย่างไร?

Key concepts

• การกระจายตัวของสารติดตามทางสรีรวิทยา
• การถ่ายภาพเมแทบอลิซึมกลูโคสด้วย FDG
• การรวม PET และ PET/CT
• ความแปรผันปกติ (ไขมันสีน้ำตาล, กล้ามเนื้อ, ลำไส้, การดูดซึมของต่อม)
• ค่าการดูดซึมมาตรฐาน (SUV)
• ความสัมพันธ์เชิงหน้าที่-กายวิภาค

Mechanisms

สารติดตามที่ติดฉลากด้วยรังสีจะถูกฉีดเข้าไปและเคลื่อนที่ตามเส้นทางทางสรีรวิทยา ดังนั้นภาพที่ได้จึงเป็นแผนที่ของกระบวนการนั้นมากกว่าโครงสร้างเพียงอย่างเดียว FDG ซึ่งเป็นสารอนาล็อกของกลูโคส จะสะสมในบริเวณที่มีการใช้กลูโคสสูง: สมอง, กล้ามเนื้อหัวใจภายใต้เงื่อนไขบางประการ, ตับ, ลำไส้ และทางเดินปัสสาวะที่ขับถ่ายสารเหล่านี้ทั้งหมดแสดงกิจกรรมทางสรีรวิทยาที่คาดหวัง และความแปรผันที่ไม่เป็นอันตราย เช่น เนื้อเยื่อไขมันสีน้ำตาล, กล้ามเนื้อ และการดูดซึมของต่อมก็ปรากฏขึ้นเช่นกัน (Shreve, 1999; Shammas, 2009) การรวม PET กับ CT จะวางกิจกรรมนี้ลงบนกายวิภาคภาคตัดขวาง เพื่อให้สามารถระบุตำแหน่งของกิจกรรมกับอวัยวะได้ การดูดซึมจะถูกวัดปริมาณ โดยทั่วไปจะอยู่ในรูปของค่าการดูดซึมมาตรฐาน และกรอบการทำงานที่เป็นมาตรฐานจะกำหนดวิธีการวัดและเปรียบเทียบค่าเหล่านี้เมื่อเวลาผ่านไป (Wahl, 2009) การรับรู้การกระจายตัวทางสรีรวิทยาปกติและความแปรผันของมันคือสิ่งที่แยกกิจกรรมที่คาดหวังออกจากการค้นพบที่แท้จริง

Clinical relevance

แผนที่ที่เชื่อถือได้ของการกระจายตัวของสารติดตามทางสรีรวิทยาปกติและความแปรผันที่ไม่เป็นอันตรายของมันเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการตีความการศึกษาเชิงหน้าที่ใดๆ เนื่องจากกิจกรรมของอวัยวะปกติอาจถูกเข้าใจผิดว่าเป็นโรคได้ รายการนี้อธิบายกายวิภาคทางสรีรวิทยาปกติและหลักการวัดเพื่อการศึกษาและไม่ใช่พื้นฐานสำหรับการวินิจฉัยหรือการรักษาเฉพาะบุคคล

Evidence & guidelines

การกระจายตัวทางสรีรวิทยาปกติของ FDG และความแปรผันที่ไม่เป็นอันตรายของมันได้ถูกอธิบายไว้ในบทวิจารณ์เฉพาะสำหรับผู้ใหญ่ (Shreve, 1999) และเด็ก (Shammas, 2009) และการวัดปริมาณการดูดซึมที่เป็นมาตรฐานได้ถูกกำหนดไว้ในกรอบการทำงานของเกณฑ์การตอบสนอง เช่น PERCIST (Wahl, 2009)

History

การถ่ายภาพเชิงหน้าที่พัฒนาจากการศึกษาด้วยสารกัมมันตรังสีในยุคแรกๆ ไปสู่ PET และการรวม PET กับ CT ในช่วงต้นทศวรรษ 2000 ได้เชื่อมโยงกิจกรรมเมแทบอลิซึมเข้ากับกายวิภาคภาคตัดขวาง ทำให้การรับรู้การกระจายตัวทางสรีรวิทยาปกติและความแปรผันของมันเป็นหัวใจสำคัญของการตีความ

Seminal works

• shreve-1999
• wahl-2009

Frequently asked questions

กายวิภาคของการถ่ายภาพเชิงหน้าที่แตกต่างจากกายวิภาคของการถ่ายภาพเชิงโครงสร้างอย่างไร?

การถ่ายภาพเชิงโครงสร้างแสดงรูปร่างและขอบเขตของเนื้อเยื่อ ในขณะที่การถ่ายภาพเชิงหน้าที่แสดงกระบวนการทางสรีรวิทยา เช่น การดูดซึมกลูโคส ดังนั้นกายวิภาคปกติของมันคือการกระจายตัวของกิจกรรมทั่วอวัยวะต่างๆ

เหตุใดการทราบการกระจายตัวปกติของ FDG จึงมีความสำคัญ?

อวัยวะและเนื้อเยื่อที่ไม่เป็นอันตรายหลายชนิดโดยปกติจะดูดซึม FDG ดังนั้นการรับรู้รูปแบบทางสรีรวิทยาที่คาดหวังนี้และความแปรผันของมันจึงจำเป็นก่อนที่จะพิจารณาว่าการดูดซึมใดๆ ผิดปกติ