Challenges and opportunities in quantitative brain PET imaging

Korte PET-scan patiëntvriendelijker en net zo accuraat 

Met twee nieuwe wiskundige modellen en door het gebruik van de tracers –FDOPA en raclopride kan de tijd die een PET-hersenscan duurt flink worden verkort, namelijk van twee uur naar twintig minuten (voor –FDOPA, een tracer om onder andere de ziekte van Parkinson op te sporen) en van een uur naar twintig minuten (voor raclopride). In beide gevallen leveren de scans even betrouwbare kwantitatieve informatie als langere scans. Tot die conclusie komt Isadora Lopes Alves in haar promotieonderzoek. Als het onderzoek in de klinische praktijk wordt toegepast, heeft dat grote gevolgen voor patiënten.

Iedereen die wel eens een PET-scan heeft ondergaan, weet dat zo’n scan twee tot drie uur in beslag kan nemen. PET-scans worden gebruikt om kanker op te sporen, maar ook voor andere ziektes zoals Parkinson, dementie of sommige hart- en vaatziekten worden ze ingezet. Een groot voordeel van deze afbeeldingstechniek ten opzichte van andere beeldvormende technieken is dat een PET-scan kwantitatieve (telbare) informatie oplevert over fysiologische processen in het lichaam. Zo’n kwantitatieve analyse krijgen artsen door wiskundige modellen te gebruiken, gebaseerd op farmacokinetische analyse, dat wil zeggen op de analyse van de manier waarop het lichaam lichaamsvreemde stoffen (zoals tracers) opneemt, verwerkt en uitscheidt. Deze wiskundige modellen zijn echter niet geschikt voor alle situaties, en het ontwikkelen van optimale modellen is nog niet zo gemakkelijk. Daarom beoordelen artsen PET-scans in de praktijk vaak visueel of met simpele methoden.

Lopes Alves onderzocht in haar proefschrift de uitdagingen en mogelijkheden voor de kwantificatie van PET-hersenscans. Ze keek daarbij onder andere naar het verkorten van de scantijd. Dat bleek mogelijk door twee opeenvolgende PET-hersenscans van ieder tien minuten uit te voeren en door de gegevens die dat opleverde vervolgens te gebruiken in twee nieuwe wiskundige modellen. Beide modellen bleken betrouwbare kwantitatieve informatie op te leveren, in tegenstelling tot het in de praktijk veelgebruikte statistische model Standard Uptake Value (SUV). Het onderzoek laat zien dat de kloof tussen korte scans en kwantificeerbare PET-beelden heel goed overbrugd kan worden. 

Isadora Lopes Alves (1990) studeerde Health/Medical Physics (BSc) aan de Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (Brazilië). Zij verrichtte haar promotieonderzoek binnen onderzoeksinstituut BCN-BRAIN van het Universitair Medisch Centrum Groningen, afdeling Nucleaire Geneeskunde & Moleculaire Beeldvorming. Lopes Alves werkt nu als wetenschappelijk onderzoeker in het VUmc. De titel van haar proefschrift is: “Challenges and opportunities in quantitative brain PET imaging”.

Proefschrift: http://hdl.handle.net/11370/50bad310-31ef-4378-a924-373562e4b07e