Wat is nucleaire geneeskunde?
Nucleaire geneeskunde is het specialisme dat gebruik maakt van zogenoemde open radioactieve stoffen. Deze radioactieve stoffen kunnen in het lichaam worden toegediend om zo een diagnose te kunnen stellen (= diagnostiek) of om, van binnenuit, een ziekte te behandelen (= radionuclidentherapie).
Er zijn verschillende radioactieve stoffen (radiofarmaca) met verschillende eigenschappen. Het radiofarmacon wordt per onderzoek of therapie zó gekozen dat deze de juiste specifieke biologische- en stralingseigenschappen heeft. Zo kunnen bepaalde lichaamsfuncties worden onderzocht of bepaalde weefsel worden behandeld.
Bij de diagnostiek wordt een radiofarmacon in relatief lage dosering in het lichaam gebracht. Dit gebeurt meestal door middel van een injectie in een bloedvat van de arm (of elders) maar het kan ook door bijvoorbeeld het drinken van een radioactieve vloeistof. Het radiofarmacon wordt gekozen op biologische eigenschappen voor een specifiek orgaan en de (radioactieve) straling wordt zo gekozen dat deze de speciale camera, de gamma-camera, kan bereiken. Deze camera’s kunnen vastleggen (scans) waar het radiofarmacon zich bevindt, waardoor inzicht verkregen wordt in te onderzoeken lichaamsprocessen.
Deze gammacamera’s zijn zeer gevoelig en kunnen zeer kleine hoeveelheden radioactiviteit waarnemen. De benodigde hoeveelheid van de radioactieve stof is bij diagnostiek dan ook gering. Bovendien hebben de radiofarmaca die gebruikt worden bij diagnostiek vaak een korte halfwaardetijd van enkele uren (na 1 halfwaardetijd is er nog 50% van de oorspronkelijke radioactiviteit over).
Bij radionuclidentherapie gebruikt men radioactieve stoffen in een hoge(re) dosering en met andere eigenschappen. In tegenstelling tot de straling die gebruikt wordt bij diagnostiek (die de camera moet kunnen bereiken), heeft de gekozen straling voor therapie maar een heel kort bereik. Als de radioactieve stof is opgenomen door het te behandelen weefsel (bijv. een tumor), komt het grootste deel van deze (beta-)straling niet buiten het te behandelen weefsel. Zo wordt het weefsel als het ware dus ‘van binnenuit’ behandeld. Omdat binnen 24 uur een groot deel van de radioactiviteit door de patient wordt uitgescheiden (urine) én vanwege het feit dat een heel klein deel van de straling wel buiten het weefsel (en de patiënt) komt, worden therapiepatiënten over het algemeen voor één of meerdere dagen opgenomen.
De verschillende vormen van diagnostiek
Er zijn verschillende manieren om de informatie vast te leggen bij de diagnostiek.
Het meest gebruikt wordt de gamma-camera. Hierbij wordt gebruik gemaakt van een groot kristal dat in staat is om de radioactieve straling om te zetten in een electronisch signaal. Dit electronisch signaal wordt op zijn beurt dan weer omgezet in een digitaal beeld.
De hiervoor gebruikte camera heeft dan meestal één of twee ‘koppen’ (kristallen) die gericht worden op het gebied waarvan de foto wordt gemaakt. Meestal ligt de patiënt hierbij op een speciaal camerabed, maar zitten op een krukje kan soms ook. Moet er een foto gemaakt worden van het gehele lichaam, bijvoorbeeld bij een botscan, dan schuift de camera langzaam over de patiënt (of de tafel met patiënt langzaam langs de camera). Het gebruikte radioactieve stofje zendt hierbij (gamma)straling uit in alle richtingen.
Met een gamma-camera kan ook een zogenaamde SPECT-opname gemaakt worden. Dit gebeurt meestal met een 2-kops camera. De afdeling nucleaire geneeskunde van het Erasmus MC beschikt ook over zogenaamde 3-kops camera’s welke uitermate geschikt zijn voor het maken van SPECT-opnamen.
Bij een SPECT-opname draait de camera om de liggende patiënt. Met de hierbij verzamelde informatie is het dan mogelijk om een drie-dimensionaal beeld te maken. Dit drie-dimensionale beeld kan men dan vervolgens vanuit alle richtingen ‘in plakjes’ snijden, waarna de afgebeelde plakjes beoordeeld kunnen worden. Het voordeel hierbij is dat er een beter beeld verkregen wordt van de dieper in het lichaam gelegen organen zonder dat het zicht belemmerd wordt door organen en/of lichaamsdelen die er vóór liggen. Deze techniek wordt vaak toegepast voor opnamen van het hoofd of van de buik. SPECT betekent single photon emission computed tomography. Single photon emission zegt over de gebruikte radioactieve stof dat deze enkelvoudige straling uitzend in alle richtingen. Computed tomography wil zeggen dat er gebruik gemaakt wordt van de drie-dimensionale techniek. Deze techniek is enigszins vergelijkbaar met de techniek zoals gebruikt bij een röntgen CT-scan. Ook bij de SPECT-opname zendt het gebruikte radioactieve stofje (gamma)straling uit in alle richtingen.
Binnenkort verwacht de afdeling Nucleaire Geneeskunde de beschikking te hebben over een PET-camera. Bij de PET-camera wordt gebruik gemaakt van een ander soort radioactiviteit. Het gebruikte radiofarmacon zendt straling uit, gelijktijdig in twee tegenovergestelde richtingen. PET betekent positron emission tomography. Positron emission wil zeggen dat de radioactiviteit bestaat uit het uitzenden van positronen (positief geladen electronen) die op hun beurt omgezet worden in de in twee tegenovergestelde richtingen uitgezonden gammastraling. Tomography betekent weer dat er een drie-dimensionale techniek gebruikt wordt.
Naast de afbeelding van radioactiviteit met behulp van camera’s wordt incidenteel ook onderzoek gedaan naar lichaamsfuncties, door laboratoriumbepalingen te doen naar activiteitsverdelingen in bloed en/of urine. Dit noemen wij dan onderzoeken in-vitro (vitro betekent letterlijk: in het glas). Dit in tegenstelling tot de in-vivo onderzoeken (vivo betekent letterlijk: in het levende wezen)
De afdeling Nucleaire Geneeskunde van het Erasmus MC beschikt ook over een apparaat waarmee de botdichtheid gemeten kan worden. Ook wel dexa-scanner genoemd. Hierbij krijgt de patiënt geen injectie (of toediening op andere wijze) met een radioactieve stof. De radioactieve straling komt uit het apparaat waarmee het lichaam of een gedeelte daarvan wordt ‘gescand’. Gewoonlijk betreft het de onderrug, heup en/of gehele lichaam.
Wat is er nog meer op de afdeling Nucleaire Geneeskunde?
De afdeling Nucleaire Geneeskunde van het Erasmus MC beschikt ook over een groot research laboratorium. Hier worden stoffen ontwikkeld en onderzoek gedaan naar de mogelijkheid om deze stoffen te (gaan) gebruiken voor diagnostiek en/of therapie.
Voor meer informatie betreffende de research : zie onder research.
Ontwikkelingen in de Nucleaire Geneeskunde
Het is de bedoeling dat in 2015 de nieuwbouw van het Erasmus MC is voltooid. Dan staat op de huidige locatie een splinternieuw universitair medisch centrum. Het Erasmus MC-Daniel den Hoed, nu nog gevestigd in Rotterdam-Zuid, wordt eveneens in de nieuwbouw ondergebracht. Als gevolg hiervan zal ook de afdeling Nucleaire Geneeskunde een nieuw onderkomen krijgen, de plannen hiervoor zijn al in een vergevorderd stadium. Gelijk met de nieuwe afdeling kunnen dan nieuwe apparatuur en nieuwe onderzoekstechnieken hun intrede op onze afdeling nucleaire geneeskunde doen.
Naast de eerder genoemde PET-techniek zal dan ook de CT een plaats krijgen binnen onze afdeling nucleaire geneeskunde. Deze CT-techniek wordt hierbij gekoppeld aan zowel de PET- als de SPECT-camera. Het voordeel van deze koppeling van techniek is dat direct na elkaar twee verschillende onderzoeken kunnen worden verricht met de patiënt in dezelfde positie. Met de PET- en de SPECT-techniek worden processen in het lichaam afgebeeld waarbij het soms lastig is om de juiste locatie hiervan te bepalen. Een CT is daarentegen juist heel goed om de anatomie van een patiënt vast te leggen. Door beide beelden “over elkaar te leggen” kan exact bepaald worden waar een (afwijkend) proces zich bevindt.