Ghi hình não bằng đồng vị phóng xạ có nhiều ưu điểm là không nguy hiểm, có thể có thể chẩn đoán được nhiều thể bệnh ở não như: rối loạn tuần hoàn não, u não, động kinh, bệnh Parkinson, bệnh lú lẫn, tình trạng chết não…
Bình thường, hàng rào máu não (Brain Blood Barrier – BBB) làm nhiệm vụ ngăn cản, không cho phần lớn các ion từ máu thâm nhập vào tổ chức não. Hàng rào máu não có thể bị tổn thương do sang chấn, thiếu máu, áp xe, u ung thư… khi đó các chất trong máu có thể thâm nhập vào vùng tổn thương. Nếu DCPX là loại không qua BBB lúc bình thường, khi bị tổn thương chúng sẽ xuất hiện trong khoang ngoài tế bào tạo thành “điểm nóng” có hoạt tính phóng xạ cao hơn so với tổ chức xung quanh, cho phép có thể phát hiện qua ghi hình não. Còn nếu dùng các dược chất phóng xạ mà trong điều kiện tổ chức não bình thường chúng vẫn đi qua được, phân bố đều trong tổ chức não thì khi có vùng bị tổn thương sẽ tương ứng với vùng giảm hoặc khuyết phóng xạ.
dược chất phóng xạ trong ghi hình não
dcpx không thâm nhập bbb:
99mTc -pertechnetate: E =140 keV; T1/2 = 6 giờ; liều dùng 15-20 mCi. Chất phóng xạ sẽ tập trung vào đám rối mạch và vì vậy phải phong bế bằng cách cho uống potassium perchlorate (0,75-1g) trong vòng một giờ kể từ khi tiêm DCPX (có tài liệu cho rằng nên uống ngay trước khi tiêm DCPX).
99mTc- DTPA: ghi hình tối ưu lúc 0,5 – 1giờ sau khi tiêm.
99mTc-glucoheptonate (GHA): ghi hình tối ưu lúc 1-4giờ sau khi tiêm.
67Ga citrate: E = 92; 187; 296; 388 keV; T1/2 = 78giờ; liều dùng 3-6 mCi; ghi hình tối ưu: sau 24-72giờ, dùng trong trường hợp nghi viêm.
201Tl chloride: E = 80; 135; 167 keV; T1/2 = 73giờ; liều dùng: 2-3 mCi; ghi hình: ngay sau khi tiêm, dùng để phát hiện di căn ung thư. Chất này có thể hiện hình các ung thư gần xương và ở vùng nền sọ mà đôi khi CT khó phân biệt.
99mTc phosphonate (MDP, HDP): liều dùng 15-20 mCi, ghi hình lúc 0,5-1giờ sau khi tiêm, dùng để chẩn đoán nhồi máu.
Dcpx thâm nhập được vào bbb:
133Xe: thể khí, E = 81 keV; T1/2 = 127giờ; liều 0,5 – 10 mCi; ghi hình ngay sau khi đưa vào, dùng để nghiên cứu dòng máu não từng vùng (regional cerebral blood flow – rCBF).
123I- iodoamphetamine (IMP) và 123I-HIPDM: E =159 keV; T1/2 =13,3giờ; liều dùng: 3-5 mCi; ghi hình tối ưu: 0,5 – 1giờ sau khi tiêm.
99mTc- HMPAO (hexamethylpropyleneamine oxime): liều dùng 20 mCi, ghi hình: 0,25-3giờ.
99mTc-N, N’-1,2-ethylenediylbis-L-cysteine diethylester (ECD), còn có tên là ethyl cysteinate dimer: liều 30 mCi, ghi hình 0,25- 3giờ sau khi tiêm.
ghi hình tưới máu não
Phương pháp này nhằm phát hiện sự phân bố máu và tưới máu ở các vùng của não. Chỉ định cho các trường hợp:
Chẩn đoán bệnh Alzheimer.
Xác định khu vực có ổ kích thích.
Đánh giá vị trí, kích thước và tiên lượng trong thiếu máu não.
Chẩn đoán lú lẫn do AIDS (AIDS dementia).
Ghi hình sự phân bố của tưới máu não trong khi can thiệp.
Chẩn đoán chết não, đánh giá tổn thương não.
DCPX gồm 99mTc-ECD (neurolite) hoặc 99mTc – HMPAO (ceretec), xâm nhập được qua hàng rào máu não. Liều dùng: 20 mCi. Đường tiêm: tĩnh mạch. Sự phân bố của ĐVPX sẽ tỷ lệ thuận với dòng máu não từng vùng. HMPAO là hợp chất ưa mỡ (lipophilic), không bền vững in vitro (bị oxy hoá). HMPAO có hai dạng đồng phân: d,1-HMPAO và meso-HMPAO. Loại thứ nhất bắt giữ và tồn đọng ở não nhiều hơn. Sau khi tiêm tĩnh mạch, chất này gắn ngay với protein. Đi qua lần đầu, đã có tới 80% được tách ra để vào não. Sự phân bố của DCPX tỷ lệ thuận với rCBF. Tỷ số phân bố ở chất xám và chất trắng là 2,5:1. HMPAO đi qua hàng rào máu não theo cơ chế khuếch tán thụ động. Sau khi đi vào não, phóng xạ có thể tồn lưu đến 24 giờ.
hình ảnh xạ hình tưới máu não bình thường:
Dược chất phóng xạ phân bố đều khắp chất xám của não, hấp thu phản ánh sự phân bố của lưu lượng máu não vùng. Hấp thu biểu hiện không đồng nhất do bình thường bề mặt không đều của hồi và rãnh não. Hấp thu cao nhất ở tiểu não, tiếp bởi thùy thái dương, thùy đỉnh và thùy trán. Hấp thu của chất trắng rất ít và thường không nhìn thấy trên xạ hình do lưu lượng máu phân bố cho chất trắng ít.
Không hấp thu dược chất phóng xạ xảy ra trong trường hợp nhồi máu não, thông tắc động mạch cung cấp máu não, chấn thương, phẫu thuật lấy nhu mô não. Giảm hấp thu trong trường hợp: thiếu máu, sa sút trí tuệ, trầm cảm hoặc động kinh (ngoài cơn). Tăng hấp thu trong động kinh (trong cơn).
đánh giá kết quả xạ hình não trong một số trường hợp bệnh lý:
U màng não (meningioma): phát triển theo bề mặt của màng não và có thể xâm lấn vào bên trong nhu mô não. Bệnh hay gặp ở độ tuổi 30-40 và trên 40, là loại u não đặc biệt gặp ở nữ nhiều hơn nam. Cần phân biệt với u máu (hemangioma). Nếu là u màng não thì phóng xạ thâm nhập vào khối u tăng theo thời gian, còn nếu là u máu thì ghi hình tĩnh sẽ thấy một hình ảnh bình thường. Với u màng não, xạ hình dương tính trong hơn 90% trường hợp. Ghi hình não giúp xác định vị trí tổn thương, mức độ tập trong DCPX. Tổn thương do u màng não điển hình thường là vùng bắt DCPX cao, đồng đều, tròn, đường viền ít gồ ghề, thường ở vùng vòm hoặc mặt nền của não.
Các u ác tính ở bên trong não: thường có nhiều điểm, phân bố DCPX không đồng đều, đường viền không rõ, lồi lõm. Nguyên nhân là do khối u phát triển sâu vào mô não, trong khối u có vùng hoại tử và các khoang rỗng. Các u não ác tính thường nằm sâu trong não.
Với những kỹ thuật hiện nay, khối u có đường kính từ 1 cm trở lên có thể ghi hình được. Những khối u nhỏ hơn nếu có kèm theo chảy máu hoặc phù nề cũng có khả năng hiện hình được. Những khối u ở nền não hoặc ở gần các cấu trúc mạch máu sẽ rất khó phát hiện.
Glioma: u tế bào glia là loại u hay gặp nhất ở cả trẻ em và người lớn. Đặc điểm của glioblastoma là tăng tạo mạch, tăng phân bào và hoại tử mạnh. Đây cũng là loại ung thư ác tính nhất trong các u tế bào glia. Về mô học, người ta thấy tổn thương không đồng đều, có các glioma tiến triển chậm xen kẽ với những glioma ác tính hoá rất nhanh. Rất ít người sống thêm được 5 năm. Phần lớn sau khi bệnh được phát hiện thì chỉ sống thêm khoảng 2 năm.
Astrocytoma: là loại u tế bào glia ít ác tính hơn, phát triển chậm và có thể xảy ra ở bất kỳ điểm nào trong hệ thần kinh trung ương. Astrocytoma nang là loại ung thư hay gặp ở trẻ em và thường bắt nguồn từ tiểu não.
Oligodendroglioma: cũng phát triển chậm và thường chứa đọng calcium, có thể thấy được trên phim X quang. Đó là những khối u nhỏ, rời rạc, ở trong bán cầu đại não.
Ependymoma và medulloblastoma: thường phát sinh từ hố sau, đặc biệt là từ não thất thứ tư, có thể làm cho não thất bị tắc nghẽn và gây ứ nước. Loại u này ít gặp ở người lớn, nhưng gặp khoảng 20% các khối u ở trẻ em.
Di căn ung thư
Ung thư phổi, vú, thận hoặc melanoma rất hay di căn vào não, thường là di căn nhiều ổ. Cũng có khi chỉ có một ổ, cần phân biệt với u nguyên phát ở não. Phần lớn di căn phát hiện được bằng xạ hình là đã khá lớn và đã gây nhiều triệu chứng về thần kinh. Nếu không thấy có triệu chứng thì không nên làm xạ hình vì sẽ không phát hiện được biến đổi gì.
bệnh alzheimer và bệnh parkinson
Kết quả xạ hình hai loại bệnh này tương tự như nhau: giảm tưới máu (hypoperfusion) vùng thái dương và vùng đỉnh, thường cả hai bán cầu đại não, có khi không cân đối. Bệnh tiến triển nặng mới có giảm tưới máu thùy trán.
bệnh lú lẫn do nhiều ổ nhồi máu (multi-infarct dementia -mid)
Bệnh lú lẫn do nhiều ổ nhồi máu thể hiện giảm tưới máu một ổ hoặc nhiều ổ, không cân đối giữa hai bán cầu, nguyên nhân do nhiều lần xuất huyết nhỏ.
Xác định chết não
Xạ hình não có thể giúp xác định não chết, nhất là khi bệnh nhân bị hạ thân nhiệt hoặc bị nhiễm độc thuốc ngủ khó xác định bằng các phương pháp khác, kể cả điện não đồ.
Chết não được xác định như là sự mất đi mà không hồi phục chức năng của toàn bộ não và thân não bao gồm chức năng hô hấp, mặc dù tim còn tiếp tục đập và chức năng của tuỷ có thể vẫn còn. Chẩn đoán chết não là những biểu hiện của sự chấm dứt không hồi phục chức năng của bán cầu đại não và hệ thống não.
Xạ hình xác định chết não là đánh giá xem máu có vào não để duy trì hoạt động của não hay đã hoàn toàn ngừng trệ bằng việc ghi hình quá trình tưới máu não. Nếu dược chất phóng xạ không vào não và không vào các xoang tĩnh mạch chứng tỏ não không được cung cấp máu, não chết thực sự.
Xạ hình não là phương pháp an toàn, tin cậy, có giá trị và không bị ảnh hưởng bởi các thuốc hoạt động trên hệ thần kinh trung ương. Đặc biệt, xạ hình tưới máu não sử dụng chất đánh dấu lipophilic như [99mTc]HMPAO (hexamethyl-propylene amino oxime) và [99mTc]ECD (ethyl cysteinate dimer) là những chất qua được hàng rào máu não và được giữ lại trong não có thể chứng minh được sự vắng mặt hoặc hiện diện của tưới máu nhu mô não.
Chỉ định: phối hợp với lâm sàng và các phương pháp khác để xác định não chết; khi bệnh nhân trong trạng thái hạ thân nhiệt hoặc hôn mê do nhiễm độc thuốc ngủ hoặc một số thuốc khác mà các phương pháp đánh giá khác không có hiệu lực. Không dùng xạ hình đơn thuần để chẩn đoán não chết.
ghi hình chuyển hóa
Ghi hình bằng thiết bị PET (Positron Emission Tomograph), đánh giá mức tiêu thụ glucose ở não, giúp chẩn đoán Alzheimer, Parkinson… DCPX là FDG ([18F] Fluoro-2-Deoxy-D-Glucose). Hình ảnh của xạ hình não trong các bệnh động kinh và sa sút trí tuệ về cơ bản là hình ảnh chức năng. Những thay đổi về chuyển hóa và chức năng của tế bào và tổ chức thần kinh thường xảy ra sớm hơn rất nhiều trước khi có thay đổi về cấu trúc giải phẫu. Trong bệnh động kinh có sự giảm tưới máu và giảm chuyển hóa ở thùy thái dương khi ghi hình. Đối với bệnh Alzheimer và Parkinson trên xạ hình thấy giảm tưới máu (hypoperfusion) vùng thái dương và vùng đỉnh, thường ở cả 2 bán cầu đại não, có khi không cân đối. Khi bệnh tiến triển nặng mới có hiện tượng giảm tưới máu ở thùy trán.
quy trình ghi hình não trên spect:
Chỉ định xạ hình não với Tc-99m-Pertechnetate, Tc-99m-DTPA
U não nguyên phát hoặc thứ phát.
Viêm não, màng não.
Bệnh lý mạch máu não: AVM, Cavernom, giảm tưới máu não…
Tổn thương khu trú nội sọ khác.
chống chỉ định:
Bệnh nhân có thai hoặc đang cho con bú.
Bệnh nhân mẫn cảm với thành phần của thuốc phóng xạ.
thuốc phóng xạ:
Tc-99m-Pertechnetate
liều dùng:
15-25 mCi. Tiêm tĩnh mạch.
Hình ảnh bình thường:
Người bình thường trên hình ghi là một nền “lạnh”: các bán cầu đại não hiện ra cân đối và hầu như không có hoạt độ phóng xạ.
Hình ảnh bệnh lý :
U màng não thường là ổ tập trung hoạt độ phóng xạ cao -“điểm nóng”, đồng đều, hình tròn, ở vùng vòm hoặc mặt nền của não.
U não nguyên phát : thường 1 tổn thương, tăng hấp thu thuốc phóng xạ.
U não thứ phát : thường có một hoặc nhiều ổ tập trung hoạt độ phóng xạ cao “điểm nóng” , phân bố không đồng đều, đường viền không đều, không rõ, lồi lõm do khối u phát triển sâu vào mô não, trong khối u có vùng hoại tử khuyết phóng xạ.
Áp xe não : hình ảnh tổn thương tăng hấp thu thuốc phóng xạ hình vòng nhẫn, khuyết hoặc giảm hoạt tính vùng trung tâm.
Viêm não, màng não: hình ảnh tăng hấp thu thuốc phóng xạ lan toả, ranh giới không rõ ràng.
Xạ hình não với tc-99m-hmpao
Nguyên lý:
Sử dụng các dược chất phóng xạ (DCPX) trong điều kiện hàng rào máu- não bình thường vẫn di chuyển từ máu qua màng mạch máu vào não được. Tc-99m hexamethylpropyleneamine oxime ( Tc-99m-HMPAO), chất ưa mỡ vượt qua được hàng rào máu não và gắn kết với các phân tử mỡ có trong mao mạch và nhu mô não. Được bắt giữ vào các tế bào thần kinh và lưu giữ ổn định khoảng 8 giờ.
Như vậy, những vùng tổn thương trong não sẽ tương ứng với những vùng giảm hoặc khuyết hoạt độ phóng xạ “vùng lạnh”.
chỉ định:
Đánh giá các tai biến mạch máu não như: xuất huyết, nhồi máu, thiếu máu não.
Đánh giá các rối loạn tâm-thần kinh như: Alzheimer, mất trí nhớ, thay đổi hành vi, sa sút trí tuệ, tâm thần phân liệt.
Đánh giá các cơn động kinh (cơn toàn bộ và cơn cục bộ).
Đánh giá vị trí và tiên lượng trong thiếu máu não.
Đánh giá tổn thương trong các bệnh viêm não vius, viêm mạch máu, bệnh não do HIV…
Đánh giá tình trạng tưới máu não trong chấn thương não để cung cấp thông tin tiên lượng.
Đánh giá chết não.
Xác định và định vị các khối u não tái phát, đặc biệt với kỹ thuật ghi hình 2 đồng vị 99mTc-HMPAO và 201Tl có thể đánh giá khối u đang tiến triển (tumor viability study).
chống chỉ định:
Phụ nữ có thai hoặc đang cho con bú.
Bệnh nhân mẫn cảm với thành phần của thuốc phóng xạ.
Bệnh nhân đang trong tình trạng kích thích hay không hợp tác (không giữ đầu ở vị trí cố định).
Bệnh nhân chưa chuẩn bị hoặc đã uống những thuốc ảnh hưởng đến kết quả xạ hình.
thuốc phóng xạ:
Hợp chất đánh dấu: HMPAO (hexamethylpropyleneamine oxime). Đồng vị phóng xạ: 99mTc – Liều dùng 15- 20 mCi. Tiêm tĩnh mạch.
Bệnh nhân được nghỉ ngơi yên tĩnh trong phòng, không nói chuyện, đọc sách.
Bệnh nhân không uống rượu, bia, cafe, cô ca, hút thuốc và các thuốc có ảnh hưởng tưới máu não.
các bước tiến hành:
Tư thế bệnh nhân: nằm ngửa.
Đặt đường truyền tĩnh mạch, chờ 10 phút.
Tiêm tĩnh mạch liều dược chất phóng xạ đã chuẩn bị và đẩy thuốc bằng nước muối.
Dặn người bệnh không nói chuyện, đọc sách hay cử động trước khi tiêm, trong khi tiêm và 5 phút sau khi tiêm.
Người bệnh ngồi hay nằm chờ trong phòng tối từ 15 đến 90 phút.
Dặn người bệnh đi tiểu trước khi ghi hình.
Sử dụng collimator độ phân giải cao, năng lượng thấp ( LEHR), cửa sổ năng lượng 20%, matrix 128 x 128.
Thời điểm ghi đo:
Pha tưới máu (ghi hình động): ghi ngay sau khi tiêm thuốc 2 giây/hình trong thời gian 60 giây.
Pha bể máu (ghi hình tĩnh): sau pha tưới máu 500 – 800 kcounts/hình ở các tư thế thẳng trước (Ant), thẳng sau (Post), nghiêng phải 90° (RL), nghiêng trái 90° (LL).
Pha muộn: ghi sau 2 giờ tiêm thuốc.
Hình ảnh bình thường:
Pha tưới máu: hiện hình động mạch dưới đòn, động mạch cảnh gốc, động mạch não. Tập trung hoạt độ phóng xạ đồng đều ở cả hai bán cầu đại não.
Pha bể máu: hoạt độ phóng xạ tập trung ở phần mền, các xoang.
Pha muộn: Các bán cầu đại não hiện ra cân đối và hầu như không có hoạt độ phóng xạ (khuyết HĐPX). Có đường viền ở trên và ở bên vì có hoạt độ phóng xạ ở xương sọ và ở màng não. Phần dưới bên có nhiều phóng xạ vì có các cơ thái dương. Có một đường giữa đó là xoang tĩnh mạch đỉnh trên (superior sagittal sinus). Nền hộp sọ có hoạt độ cao vì có nhiều mạch máu.
Mặt sau: chia thành hai xoang ngang (transverse sinus), xoang bên phải thường to hơn xoang bên trái.
Hình ảnh bệnh lý:
Không hấp thu dược chất phóng xạ xảy ra trong trường hợp nhồi máu não, tắc động mạch cung cấp máu não, chấn thương, phẫu thuật lấy nhu mô não. Giảm hấp thu trong trường hợp: thiếu máu, sa sút trí tuệ, trầm cảm hoặc động kinh (ngoài cơn). Tăng hấp thu trong động kinh (trong cơn).
