I. Tại sao phải phát hiện sớm ung thư và các tổn thương
- Ung thư là căn bệnh rất nguy hiểm với tỉ lệ gây tử vong rất cao. Ở Việt Nam ước tính mỗi năm có khoảng 150.000 trường hợp mới mắc và khoảng 75.000 trường hợp tử vong.
- Tuy nhiên, ung thư không phải là căn bệnh vô phương cứu chữa, 1/3 bệnh ung thư là có thể phòng ngừa, 1/3 có thể chữa khỏi khi được chẩn đoán sớm, việc chăm sóc bổ trợ sẽ làm tăng chất lượng sống cho 1/3 bệnh nhân ung thư còn lại.
- Các kỹ thuật chẩn đoán hình ảnh thông thường (CT, MRI, X-quang, siêu âm..) không thể phát hiện sớm các tế bào ung thư hoặc các tổn thương ở các cơ quan ở giai đoạn sớm (giai đoạn phân tử, tế bào..) nên hầu hết bệnh nhân đều được phát hiện ở giai đoạn muộn, hiệu quả điều trị không cao.
- Phát hiện sớm tế bào ung thư giúp bác sĩ có những phương pháp điều trị tối ưu để chữa khỏi hoặc kéo dài cuộc sống cho bệnh nhân.
- Tương tự như vậy, tổn thương ở các cơ quan khác trong cơ thể nếu được phát hiện sớm sẽ được điều trị và chăm sóc hiệu quả hơn.
- Trong các phương pháp chẩn đoán hình ảnh hiện nay, PET/CT là hệ thống có khả năng phát hiện sớm tế bào ung thư và tổn thương trong cơ thể ở giai đoạn tế bào và phân tử - giai đoạn sớm nhất, bên cạnh đó, PET-CT còn có khả năng phân loại u lành hay ác tính, đánh giá tình trạng các cơ quan trong cơ thể.
II. Giới thiệu hệ thống PET/CT
Máy PET/CT (Positron Emission Tomography – Computed Tomography) là một hệ thống kết hợp giữa máy PET (Positron Emission Tomography: Máy chụp cắt lớp bằng bức xạ Positron) và máy chụp cắt lớp vi tính (CT–Scanner: Computed Tomography). Đó không chỉ là sự kết hợp về nguyên tắc vật lý, nguyên tắc hoạt động, PET/CT cũng là sự kết hợp giữa hình ảnh chức năng, chuyển hoá ở mức độ tế bào, mức độ phân tử, giúp chẩn đoán sớm, đặc hiệu của PET với hình ảnh cấu trúc giải phẫu rõ nét của các cơ quan, định vị chính xác của CT. Do vậy PET/CT có khả năng phát hiện tổn thương và các biến đổi bất thường trong cơ thể ở những giai đoạn rất sớm – mức độ phân tử - đặc biệt là sự hình thành, phát triển và di căn của các khối u. Các kết quả ghi bằng máy PET/CT góp phần nâng cao chất lượng chẩn đoán và điều trị ung thư; đặc biệt là đánh giá được đáp ứng của bệnh sau mỗi đợt điều trị, giúp bác sĩ lựa chọn phác đồ tối ưu đảm bảo hiệu quả điều trị cao nhất cho bệnh nhân. Không chỉ vậy ghi hình PET/CT còn giúp chẩn đoán, theo dõi các bệnh thần kinh, tim mạch, nội tiết chuyển hoá.
Máy PET/CT là một trong những thiết bị chẩn đoán hình ảnh sử dụng kỹ thuật Y học hạt nhân (YHHN) hiện đại nhất hiện nay. Bệnh nhân được uống hoặc tiêm một liều dược chất phóng xạ (DCPX) tập trung đặc hiệu vào tổ chức cần ghi hình. Sau khi nhận liều một thời gian nhất định đủ để cho DCPX tập trung và phân bố vào tổ chức bệnh lý, bệnh nhân được đưa vào máy để chụp đồng thời xạ hình PET và chụp cắt lớp CT.
Đúng như tên gọi PET/CT, máy PET/CT gồm 02 hệ thống thu nhận và tạo ảnh của PET và CT. Trước hết bệnh nhân được chụp bằng hệ thống CT đa dãy, sau đó được chụp với hệ thống PET trên cùng một giường và hệ trục tọa độ. Máy tính sẽ kết hợp lồng ghép hình ảnh PET và hình ảnh CT ghi nhận được và cho ta hình ảnh PET/CT.
Về mặt ứng dụng lâm sàng, ảnh CT cung cấp hình ảnh cấu trúc giải phẫu rõ nét của các cơ quan cần chụp (Structure Image) nhưng không đánh giá được hoạt động chức năng và trạng thái của các cơ quan. Khác với CT, ảnh PET là hình chức năng (Functional Image) cho phép đánh giá trạng thái hoạt động chức năng và quá trình biến đổi chất của cơ quan cần chụp. Nếu là hai ảnh riêng rẽ, bệnh nhân phải trải qua hai lần chụp, chi phí tốn kém đồng thời khả năng chẩn đoán và đánh giá tình trạng bệnh lý không cao. Nhưng, nếu hai ảnh này được chụp và lồng ghép, kết hợp ngay lập tức và ngay tại vùng quan tâm thì hình ảnh nhận được rất rõ nét và chính xác. Hình ảnh nhận được cho thấy đồng thời cấu trúc giải phẫu và hình ảnh chức năng cơ quan cần thăm khám. Với hình ảnh PET/CT, thầy thuốc dễ dàng và nhanh chóng đưa ra kết quả chẩn đoán tình trạng bệnh lý của người bệnh.
Về hoạt động, chức năng chụp PET cũng giống như CT, chỉ khác là với CT, chùm photon được tạo ra từ bên ngoài bằng bóng phát tia X, xuyên qua cơ thể và được ghi nhận ở detector phía đối diện nguồn tia X. Còn với PET, chùm bức xạ được phát ra từ bên trong cơ thể người bệnh do phân rã đồng vị phóng xạ (ĐVPX) được đưa vào bên trong cơ thể bệnh nhân bằng đường uống hoặc tiêm. Cơ quan cần thăm khám và chùm bức xạ phát ra được ghi nhận đồng thời bởi hệ thống các detector bao quanh người bệnh. Các dược chất phóng xạ được sử dụng với một lượng vừa đủ sẽ tập trung về các cơ quan cần ghi hình tuân theo các đặc điểm sinh lý và bệnh lý của nó nên hình ảnh thu được cho ta thông tin về chức năng (Functional image) cơ quan muốn thăm khám.
Phương pháp này giúp phát hiện các thay đổi bệnh học nhỏ nhất ở mức độ phân tử và sự kết hợp với hình ảnh giải phẫu qua chụp CT sẽ tái tạo hoàn hảo và rõ nét hình ảnh tổn thương trong cơ thể bệnh nhân. PET/CT cho phép đánh giá cấu trúc, chức năng các bộ phận trong cơ thể, chuyển hoá tế bào và là hình ảnh 3 chiều không gian. Với PET/CT, bệnh nhân có thể được thực hiện mọi chẩn đoán với độ chính xác cao nhất và qua đó đánh giá đúng tình trạng bệnh tật để đề ra phương án điều trị tốt nhất.
III. Các ứng dụng lâm sàng cơ bản của kỹ thuật chụp hình bằng máy PET/CT
Chụp PET/CT là phép ghi nhận hình ảnh chức năng bằng kỹ thuật y học hạt nhân (PET) kết hợp với chụp hình cấu trúc bằng CT. PET/CT cung cấp các thông tin chẩn đoán mà các phương pháp chụp hình khác (CT, MRI..) không thể có được. Thông tin chẩn đoán bệnh ở mức độ phân tử sử dụng để đánh giá quá trình sống bao gồm chuyển hoá tế bào, lưu thông tuần hoàn, tưới máu, mức độ gắn kết các thụ thể (receptor-ligand) nhờ vậy có thể phân biệt được tình trạng bình thường hay bất thường trong cơ thể người bệnh. Hình ảnh PET cho phép đánh giá các thay đổi sinh lý, hoá học liên quan đến chuyển hóa xảy ra sớm hơn rất nhiều trước khi có những thay đổi về cấu trúc đến mức có thể phát hiện được bằng các kỹ thuật chụp hình khác như CT, MRI.. Với những ưu thế vượt trội trên, PET/CT được chỉ định rộng rãi trong chẩn đoán các bệnh:
- Thăm dò hình thể và chức năng của các tuyến nội tiết : tuyến uyên, tuyến giáp, tuyến thượng thận, tuyến sinh dục và chẩn đoán các bệnh rối loạn chuyển hoá.
- Chẩn đoán các bệnh hệ thống thần kinh- tâm thần : đặc biệt là phát hiện sớm các tổn thương não : u não, xơ hoá, các ổ thiếu máu não, nhồi máu não, tai biến mạch não, bệnh động kinh, Alzheimer…
- Chẩn đoán bệnh về cấu trúc hoặc chức năng các cơ quan thuộc hệ thống tiêu hoá: gan, tuỵ, đường ruột...
- Thăm dò, chẩn đoán bệnh hệ thống thận- tiết niệu, cơ xương khớp, hô hấp.
- Giúp chỉ định, tiên lượng, dự báo kết quả phẫu thuật, hạn chế các phẫu thuật không cần thiết, do đó mang lại hiệu quả điều trị và kinh tế.
- Chẩn đoán các bệnh tim mạch: đánh giá tưới máu cơ tim, chẩn đoán bệnh của mạch vành, ổ nhồi máu của cơ tim, đánh giá sự sống còn của cơ tim, khảo sát vận động thành, đo chức năng tim và chẩn đoán các bệnh khác của mạch máu.
- Chẩn đoán các bệnh hệ thống bạch huyết đặc biệt là tắc mạch bạch huyết, hoặc rò hệ thống bạch mạch.
- Hình ảnh PET/CT là phương tiện định vị hướng dẫn hữu hiệu cho các bác sĩ lấy mẫu sinh thiết, phẫu thuật cắt bỏ, lập kế hoạch xạ trị...
- Phát hiện chính xác các mầm bệnh lây vi khuẩn, ký sinh trùng, Ricketsia, virus, có ý nghĩa rất lớn trong việc dự phòng và điều trị các bệnh nhiễm trùng, nhiễm virus, góp phần dập tắt nhanh các vụ dịch.
- Đặc biệt trong chuyên ngành điều trị ung bướu, PET/CT giúp phát hiện tế bào ung thư ở những giai đoạn rất sớm ngay khi mới chỉ có sự rối loạn nhỏ nhất của tế bào, tầm soát, đánh giá và phát hiện di căn của khối u. Đây là một trong những thiết bị hiện đại và vô cùng quan trọng trong lĩnh vực chẩn đoán và điều trị ung thư:
- Chẩn đoán sớm ung thư khi chưa có biểu hiện lâm sàng, là yếu tố quyết định thành công việc điều trị ung thư, kéo dài cuộc sống và cải thiện chất lượng sống cho bệnh nhân.
- Phân loại giai đoạn ung thư, đánh giá đáp ứng liệu pháp điều trị, phân biệt mô sẹo hay mô tái phát sau điều trị phẫu thuật, tia xạ, hoá chất.
- Phát hiện và đánh giá tái phát, di căn ung thư, quyết định phương pháp điều trị đúng.
- Đánh giá hiệu quả các phương pháp điều trị
Như đã nói trên, ngoài các ứng dụng chẩn đoán hình ảnh thông thường, chụp hình PET/CT còn có vai trò đặc biệt trong việc chẩn đoán và điều trị ung bướu. Máy PET/CT vừa chụp cắt lớp CT vừa quét toàn thân (ghi hình toàn thân). Với hình ảnh PET/CT, người thầy thuốc có thể tìm thấy những tổn thương, biến đổi bất thường rất nhỏ trong cơ thể người bệnh. Do đó kỹ thuật PET/CT cho phép phát hiện sớm bệnh ung thư và các ổ di căn nếu có, trước các phương pháp khác như chụp cắt lớp CT, cộng hưởng từ MR, siêu âm... Nhờ hình ảnh PET/CT, thầy thuốc có thể lựa chọn phác đồ điều trị tối ưu nhất cho bệnh nhân.
Bên cạnh đó, PET/CT đặc biệt hiệu quả trong đánh giá kết quả điều trị, sau một đợt điều trị hóa chất hoặc tia xạ, bệnh nhân được chỉ định chụp PET/CT để kiểm tra tình trạng khối u và diễn biến trên toàn cơ thể. Căn cứ vào kết quả này, thầy thuốc có thể tiên lượng và điều chỉnh hoặc thay đổi phương pháp điều trị để đạt được kết quả tốt nhất.
Ghi hình khối u bằng PET có độ nhạy và độ đặc hiệu cao hơn nhiều so với các phương pháp chẩn đoán hình ảnh khác, đặc biệt là khả năng phát hiện các khối u ở giai đoạn rất sớm khi mà các phương pháp chẩn đoán khác chưa phát hiện thấy. Hình ảnh thu được sẽ là hình ảnh các tổ chức ung thư đặc hiệu ở giai đoạn rất sớm, thậm chí ngay khi các tế bào ung thư đang ở giai đoạn rối loạn chuyển hoá, cũng đã đã có thể phát hiện được chúng. Điều này khác biệt so với chụp hình bằng CT, MRI... là tổ chức ung thư phải có kích thước đủ lớn và cấu trúc cơ quan đã bị phá huỷ thì các thiết bị này mới phát hiện được. Do đó ghi hình PET/CT giúp chẩn đoán sớm ung thư, phân loại giai đoạn ung thư, phát hiện và đánh giá tái phát, di căn, đánh giá hiệu quả mức độ đáp ứng của các phương pháp điều trị, giúp đề ra hoặc thay đổi các quyết định điều trị hợp lý và chính xác nhất sau khi được làm PET. Các kết quả nghiên cứu cho thấy 89-96% bệnh nhân có được các quyết định phương pháp điều trị đúng, 45-60% bệnh nhân đã được thay đổi phương pháp điều trị sau khi chụp hình PET, PET/CT.
Có thể nói PET/CT đã đang và sẽ mang lại hiệu quả cao hơn nhiều trong chẩn đoán và điều trị ung thư nói riêng và tổn thương trên các cơ quan khác nói chung, đây là lựa chọn tối ưu cho các bác sĩ và bệnh nhân trong chẩn đoán và điều trị bệnh.
Hiện tại, cùng với việc đẩy mạnh hoạt động và nâng cao chất lượng điều trị với các hệ thống máy hiện đại trước đó như máy xạ trị gia tốc LINAC, máy xạ phẫu dao Gamma quay,… Trung tâm Y học hạt nhân và Ung bướu bệnh viện Bạch Mai đã đưa hệ thống PET/CT đi vào hoạt động và bước đầu đạt được những kết quả tốt đẹp. Hệ thống máy PET/CT tại Trung tâm do hãng SIEMENS-Đức sản xuất là một trong những hệ thống máy hiện đại, tiên tiến nhất hiện nay. Bệnh nhân ung thư sẽ được hưởng lợi ích từ hệ thống PET/CT này để: chẩn đoán bệnh sớm, đánh giá chính xác giai đoạn bệnh, phát hiện sớm các tổn thương tái phát sau điều trị và di căn, cũng như giúp đánh giá đáp ứng điều trị đúng để từ đó có được phương pháp điều trị tối ưu nhất cho từng bệnh nhân.
Cho đến nay, Trung tâm Y học Hạt nhân và Ung bướu Bệnh viện Bạch Mai đã được trang bị nhiều loại thiết bị hiện đại để chẩn đoán và điều trị bệnh nhân ung thư như hệ thống máy SPECT một và hai đầu thu, hệ thống PET/CT, hệ thống máy xạ trị gia tốc với kỹ thuật xạ trị điều biến liều (IMRT), hệ thống dao gamma quay…. Với những hệ thống thiết bị hiện đại này nhiều bệnh nhân ung thư sẽ có cơ hội được sử dụng để chẩn đoán và điều trị bệnh mà không phải ra nước ngoài.
PGS.TS MAI TRỌNG KHOA
Phó Giám đốc Bệnh viện Bạch Mai
Giám đốc Trung tâm Y học hạt nhân và Ung bướu, Bệnh viện Bạch Mai
Trưởng Bộ môn Y học hạt nhân, Đại học Y Hà Nội