Positronemissiooni

Positronemissio on beta-plus -hajoamisen muoto, jossa ydin muuttuu protonista neutroniksi ja samalla syntyy positroni sekä elektronin neutrino. Positroni kulkee kudoksessa ja menettää kineettisen energiansa, kunnes se kohtaa elektronin, jolloin ne annihiloituvat. Annihilaatioreaktiona syntyy kaksi 511 keV fotonia, jotka emittoituvat käytännössä vastakkaisiin suuntiin. Näiden fotonien havaitseminen mahdollistaa positronemissioon perustuvan kuvantamisen, kuten PETiin.

Positronemissio tapahtuu erityisesti protonipitoisissa ytimissä, ja radiolääketieteessä käytettyjä isotooppeja ovat esimerkiksi fluori-18 (18F), hiili-11 (11C), typpi-13 (13N) ja happi-15 (15O). Näillä isotoopeilla on lyhyet puoliintumiset, mikä rajoittaa säteilyaltistusta ja mahdollistaa toistuvan kuvaamisen. Radiolääke liitetään biologisesti aktiivisiin yhdisteisiin, jotta se kiinnittyy haluttuihin kudoksiin.

PET-kuvantamisessa positronemissioa hyödynnetään radiolääkeaineiden avulla. Yleisin on fluorodeoxyglukoosi (FDG), joka jäljittää glukoosin metabolista aktiivisuutta. Kun fotonit havaitaan kaksinkertaisina tapahtumana, tietojen yhdistäminen mahdollistaa kolmiulotteisen kuvan kudosten metabolisen aktiivisuuden jakautumisesta. PET-kuvantaminen on usein yhdistetty tietokonetomografiaan (PET-CT) tai PET-MRI:hen, mikä yhdistää toiminnallisen signaalin rakenteelliseen tietoon. Time-of-flight (TOF) -tekniikka parantaa kuvanlaatua.

Turvallisuus: Positroniemissioon liittyy ionisoivaa säteilyä, ja potilaan annostus sekä isotooppivalinta määritellään tutkimuksen tarkoituksen ja potilaan tilan mukaan. Säteilyaltistus pyritään pitämään mahdollisimman alhaisena säilyttäen kuvanlaatu. Henkilöstön suojelussa noudatetaan soveltuvia turvallisuusohjeita ja alan säädöksiä.