Các nhóm thuốc phóng xạ dùng trong ghi hình khối u

Y học hạt nhân ghi hình khối u có thể được định nghĩa là những quy trình không can thiệp, dùng để phát hiện và định vị khối u, một tổ chức không bình thường có thể lành tính hoặc ác tính trong khi bệnh nhân vẫn bình thường.

Không có một phương pháp nào có thể phát hiện được tất cả các loại khối u mà nên đồng thời cùng ghi hình hoặc sử dụng thông tin phối hợp cả hai hoặc nhiều phương pháp ghi hình cùng thực hiện. Ví dụ kết hợp các thông số về tưới máu và chuyển hoá để đánh giá trong quá trình theo dõi đáp ứng điều trị.

Các thành tựu đạt được trong ghi hình là do nghiên cứu và kinh nghiệm mang lại. Sau đây cũng dựa vào kinh nghiệm để phân loại theo cơ chế có liên quan có thể có. Có thể phân loại theo kinh nghiệm của nhiều tác giả dựa trên cơ chế thuốc phóng xạ dùng để phát hiện khối u như sau:

- Rối loạn chức năng bình thường. Ví dụ: ổ khuyết hoạt tính phóng xạ trong ghi hình gan bằng keo phóng xạ do có u trong gan.

- Thay đổi tưới máu hay chuyển hoá xung quanh khối u. Ví dụ: ghi hình dương tính xương xung quanh ổ di căn.

- Liên kết không đặc hiệu hoặc tích luỹ. Ví dụ: tập trung diphosphonate – 99mTc vào u nguyên bào thần kinh và u tế bào sợi (fibrohistocytomas) (có thể liên quan đến sắt và ferritin), ung thư xương, đặc biệt tập trung trong vùng có nghi ngờ.

- Tập trung không phải do bài tiết mà do đào thải. Ví dụ: Rose bengal – 131I hoặc HIDA – 99mTc pertechnetat trong khối u Warthin.

- Thay đổi tưới máu hay chuyển hoá trong khối u:

+ Khác biệt với các tổ chức xung quanh như: u mạch máu vi mạch, cung cấp máu động mạch gan chính đến khối u trong gan.
+ Các dấu hiệu chuyển hoá oxy hoá và giảm oxy huyết.
+ Chuyển hoá trung gian trong ghi hình PET.
+ Tập trung K và các chất tương tự (201Tl, 99mTc).
+ Chuyển vận tích cực. Ví dụ: iod phóng xạ tập trung vào khối u giáp biệt hoá.
+ MIBG.
+ Iodocholesterol.
+ Định vị khối u hắc sắc tố.
- Receptor (chất nhận đặc hiệu) và liên kết bề mặt tế bào:

+ 67Ga và chuyển hoá chất vận chuyển sắt
+ Kháng thể đơn dòng đánh dấu kháng lại các chất chỉ điểm bề mặt.
+ Hormon đánh dấu phóng xạ và liên kết receptor.
+ Interleukin đánh dấu phóng xạ và các tế bào máu trắng đánh dấu phóng xạ.
+ Các liposom.
+ Mitogen (gây gián phân).
- Liên kết các tế bào hỗn hợp, như các chất kháng u. Ví dụ: liên kết với ADN.

Sau đây giới thiệu một số cơ chế và phương pháp tìm khối u.

a. Tìm rối loạn chức năng bình thường:

Thường dùng các chất chỉ thị một chức năng đặc biệt. Giảm hoặc mất chức năng có thể biểu hiện bằng giảm nồng độ dược chất phóng xạ do khối u gây ra. Ví dụ: khối u hoạt động choán chỗ tổ chức liên võng nội mô. Tuy nhiên các nang và máu tụ có thể sinh ra tương tự như ổ khuyết hoạt tính. Độ đặc hiệu chẩn đoán có thể tăng lên bởi sự kết hợp các thông tin lại với nhau. Ghi hình pha tưới máu có thể phát hiện được khả năng tưới máu đến vùng bị tổn thương. Khả năng tưới máu này có thể phân biệt được ổ nang hay ổ huyết tụ. Một ổ tổn thương trong gan có thể tập trung âm tính đối với thuốc loại keo phóng xạ, nhưng lại có thể tập trung dương tính đối với hồng cầu đánh dấu phóng xạ (như u mao mạch hay ung thư mạch). Một sự biến đổi bất thường nào đó chính là bằng chứng của khối u có mặt trong bệnh nhân. Siêu âm, CT Scanner và MRI cũng là những phương tiện chính trong việc phát hiện khối u, tức là phát hiện một vùng khác thường so với các vùng xung quanh. Nghiên cứu bằng thuốc phóng xạ phải cố gắng chứng minh được chức năng của nó, đó chính là ưu điểm của phương pháp ghi hình y học hạt nhân.

b. Tìm sự thay đổi tưới máu hay chuyển hoá xung quanh khối u:

Phát hiện sớm khối u trong một tổ chức bình thường nghĩa là khi nó vẫn còn chưa thay đổi về thể tích. Do đó có thể phát hiện ra sự thay đổi về tưới máu hay chuyển hoá quanh khối u. Ví dụ: phát hiện di căn ung thư vào xương giai đoạn sớm chỉ có thể là biểu hiện sự tăng hoạt tính phóng xạ xung quanh khối u do tập trung bisphosphonate – 99mTc sau khi tiêm tĩnh mạch. Điều đó chứng tỏ đã có sự thay đổi bất thường và ổ di căn đang hình thành.

Cơ chế tương tác giữa tổ chức bình thường và khối u cho đến nay vẫn chưa được hiểu biết rõ ràng. Các thuốc phóng xạ phát hiện được khu vực có các yếu tố hình thành mạch máu mới hoặc bị ảnh hưởng đến hệ mạch của một vùng nào đó, do đó nó có giá trị phát hiện khối u ngay giai đoạn sớm. Trong trường hợp viêm túi mật thì có một vùng gần gan bị nóng lên và bị đè ép tạo thành một cái “vòng” làm cho thuốc phóng xạ tập trung cao ở cái vòng đó.

c. Do tích luỹ hoặc liên kết không đặc hiệu của thuốc phóng xạ:

“Không đặc hiệu” có nghĩa là cơ chế không rõ ràng và sự thể hiện có thể thấy sự khác nhau ở các tổn thương. Ví dụ: thuốc phóng xạ bisphosphonate dùng trong ghi hình xương lại có thể dùng để phát hiện nhiều tổn thương khác, như phát hiện osteogenic sarcoma (có thể liên quan đến bề mặt giống như xương). Khoảng 1/3 u thần kinh và hầu hết u mô bào sợi đều tập trung bisphosphonate – 99mTc. Cả hai quá trình ác tính, các hợp chất chứa sắt (ferritin, hemosiderein) thì thể hiện như một ổ lắng đọng của thuốc phóng xạ. Khối u đại tràng di căn vào gan thường lại thể hiện dương tính với các thuốc phóng xạ ghi hình xương.

d. Sự tập trung của thuốc phóng xạ không phải do quá trình bài xuất:

Ghi hình PET có thể dùng cơ chế “bẫy chuyển hoá”. Ví dụ: 2 – deoxy – 2 – fluoro

glucose được vận chuyển vào não bằng con đường tương tự như glucose, sau đó bị phosphoryl hoá. Các men tiếp theo trong con đường chuyển hoá đã không xử lý tiếp chất nền đó (metabolically trapped) và 18F đã được ghi hình.

Các chất ghi hình gan - mật theo máu vào tế bào nhu mô gan và sau đó vào mật và tích luỹ vào khối u gan đã biệt hoá rõ. Cả 2 loại Rose bengal – 131I và dẫn xuất của acid iminodiacetic – 99mTc cũng theo cơ chế này.

Tuy nhiên các tế bào không bình thường đã không có hệ thống dẫn để bài tiết các thuốc phóng xạ. Một số khối u gan cũng có cơ chế tập trung thuốc phóng xạ như vậy. Thiếu các hệ thống dẫn bài tiết có nghĩa là bị ứ đọng và cũng là thuận lợi cho ghi hình các tổn thương đó.

U tuyến nước bọt, u các tế bào lớn có thể tập trung iodid sodium 131I, nhưng không ảnh hưởng đến con đường bài tiết. Tuy nhiên tập trung thuốc phóng xạ cũng đã được báo cáo như là một phương tiện điều trị các khối u tế bào lớn. Cũng như vậy, sự tập trung pertechnetat – 99mTc trong u Warthin của các tuyến nước bọt.

Trung tâm Y học hạt nhân & Ung bướu, Bệnh viện Bạch Mai và Đại học Y Hà Nội