Chụp xạ hình tạo ảnh thông qua việc sử dụng bức xạ phát ra từ các chất phóng xạ [hiện tượng phân rã hạt nhân]. Chất phóng xạ là một dạng đồng vị không ổn định, chúng trở nên ổn định hơn bằng cách giải phóng năng lượng dưới dạng bức xạ. Bức xạ này có thể gồm các photon trong tia gamma hoặc phát xạ hạt [ví dụ như positron được sử dụng trong PET].
Bức xạ tạo ra bởi các chất phóng xạ có thể được sử dụng trong chẩn đoán hình ảnh hoặc điều trị một số bệnh lý nhất định [ví dụ như bệnh lý tuyến giáp].
Chất phóng xạ thường được sử dụng là technetium-99m, nó sẽ được kết hợp với các hợp chất chuyển hóa hoạt động ổn định khác nhau, từ đó tạo ra một loại dược chất phóng xạ nhắm tới các cơ quan giải phẫu hoặc mô bệnh lý cụ thể [mô đích]. Dược chất phóng xạ được sử dụng qua đường uống hoặc đường tiêm. Sau khi chất phóng xạ tới mô đích, camera gamma sẽ tiến hành thu nhận hình ảnh. Chất phóng xạ sẽ phát ra các tia gamma tương tác với các tinh thể nhấp nháy trong camera, tạo ra photon ánh sáng được đèn nhân quang điện chuyển đổi thành các tín hiệu điện. Hệ thống máy tính tổng hợp và phân tích các tín hiệu, sau đó tích hợp chúng vào các hình ảnh 2 chiều. Tuy nhiên, hệ thống chỉ có thể phân tích chính xác những tín hiệu gần diện chụp camera; do đó, chất lượng hình ảnh sẽ bị giới hạn bởi độ dày của mô và phạm vi của camera.
Các camera gamma xách tay có thể cho phép chụp xạ hình tại giường.
Nhìn chung, chụp xạ hình tương đối an toàn do sử dụng liều phóng xạ tương đối thấp và cung cấp thông tin có giá trị [ví dụ như cho phép các bác sĩ lâm sàng chụp toàn bộ hệ xương khi nghi ngờ di căn xương].
Chỉ định chụp xạ hình
Thành phần hợp chất phóng xạ sử dụng trong chụp xạ hình tùy thuộc vào mô đích, hoặc chỉ định:
Đối với chụp xạ hình xương, sử dụng technetium-99m kết hợp với diphosphonat để tầm soát di căn xương hoặc nhiễm trùng.
Để xác định tình trạng viêm, đánh dấu bạch cầu để xác định ổ viêm.
Trong xuất huyết tiêu hóa cục bộ, đánh dấu hồng cầu để xác định xem có tình trạng thoát mạch hay không.
Trong chụp gan, lách, hoặc tủy xương, đánh dấu hợp chất keo lưu huỳnh.
Trong chụp đường mật, thường đánh dấu dẫn xuất acid iminodiacetic để thăm dò tình trạng tắc mật, rò rỉ đường mật và các bệnh lý túi mật.
Chụp xạ hình cũng được sử dụng trong chẩn đoán hình ảnh tuyến giáp, hệ thống mạch máu não, tim mạch, hô hấp, và niệu dục. Ví dụ, trong chụp tưới máu cơ tim, cơ tim sẽ nhận chất phóng [ví dụ như thallium] ở mức tương xứng với lượng tưới máu. Kỹ thuật chụp này có thể được sử dụng kết hợp với các test gắng sức.
Chụp xạ hình cũng được sử đụng để đánh giá các khối u
Các biến thể của chụp xạ hình
Chụp CT phát xạ đơn photon [SPECT]
SPECT sử dụng camera gamma di chuyển xoay quanh bệnh nhân. Hệ thống máy tính sẽ tái tạo chuỗi ảnh chụp này thành những hình ảnh chụp cắt lớp 2D, tương tự như trong chụp CT thường. Những hình ảnh 2 chiều này có thể được dùng để tiếp tục tái tạo nên hình ảnh 3 chiều
Nhược điểm của chụp xạ hình
Phơi nhiễm bức xạ phụ thuộc vào bản chất chất phóng xạ và liều dùng. Liều hiệu dụng dao động từ 1,5 đến 17 mSv, cụ thể như sau:
Chụp phổi: Khoảng 1,5 mSv
Chụp xương và gan mật: Khoảng 3,5 đến 4,5 mSv
Chụp tim sử dụng seretium sestimibi: Khoảng 17 mSv
Phản ứng với chất phóng xạ rất hiếm gặp.
Vùng chụp chất lượng cao bị giới hạn, bởi chỉ những tín hiệu gần diện chụp camera gamma mới có thể được định vị chính xác. Hình ảnh cũng có thể trở nên kém chi tiết hơn.
Thông thường, quy trình chụp phải bị trì hoãn trong vài giờ, để chất phóng xạ tiếp cận mô đích.