Positron 68Ga

Emission

-EDTA

Tomography:特

Positron

Emission

貫 井 Christopher

Positron

Special

Emission

Tomographyを

英 明

中 心

と し て

・山 本 八 十 一*

J.Thompson*・WilliamFeindel*

Emission

With

に 脳 腫 瘍 症 例 に お け る

Tomography

Reference

with

Positome

to 68Ga-EDTA

Tomography

in Cases

with

II:

Positron

Brain

Tumor

HIDEAKINUKUI,YASOKAZU L. YAMAMOTO*, CHRISTOPHER J. THOMPSON* and WILLIAMFEINDEL* Department of Neurosurgery, Gumma University *Montreal Neurological Institute , McGillUniversity Summary Positron

emission

tomography

cerebral

arteriovenous

dynamic

study

were

Comparing

this

the diagnostic and

pertechnetate more, static without

than

In

tions. axial

and

the

Key

words:

is also

intracranial

study

in all

emission

brain

a good

positron

for

detecting

cerebral

tomography

of computerized

studies

and

with

emission tumor

and

of these

computerized

three

tomography

emission

arteriovenous

axial

methods.

with 68Ga-EDTA

in

in 99mTc

medium. Further axial tomography

values

and

to be more

tomography

detecting

than

malformation.

was

thought

obtained

by this

precise

and

study.

positron

emission

tomography

cerebral of static

with

and

effective

various

with 68Ga-EDTA arteriovenous dynamic for not

intracranial

tomography,

radionuclide

is a very

malformation

with 77Kr

positron only

detecting

emission

in

diagnostic any

occlusive

but

method

attendant

tomography

the lesion

and also

cerebral

image

馬 大 学 脳 神 経 外 科,貫 井 英 明 〕

study,

computerized

understanding

CAT,

for

complica

the

lesions.

disease

橋 市 昭 和 町3-39-22,群

useful

without

群 馬 大学 脳 神 経 外 科 *モ ン トリオ ー ル神 経 学研 究所 マ ック ギ ル 大 学

受稿

and

tomography,

However,

axial

image

tumor changes

semiquantitative

dynamic

tomography

and

combination

in cases

cerebrovascular

brain

hemodynamic

with 68Ga-EDTA,

cerebral

about

to be outstandingly

aspect

〔 連 絡 先:〒371前 1979年5 ,月8日

in cases

study

lipoma.

image

equal

positron

in static

reported.

positron

appear

pathophysiological

in static

emission

findings

previous

static

Furthermore,

with

almost

was performed

uptake

cerebral

was

of 99mTc-pertechnetate

localizing

tomography

tumor

clearer

medium

with

disease

conclusion,

one case

99mTc-pertechnetate

positron

well

of

except

88Ga-EDTA

focal

image and computerized axial tomography without infusion of contrast emission tomography with 68Ga-EDTA was superior to computerized

the findings

Summation

II using

A significant

brain

and

of contrast

cerebrovascular

detecting

easier

dynamic

correlated

in detail

with

for detecting

cerebral positron

infusion

Positome

in all cases

method

was

Concerning method

noted

rate

localizing

with

malformation.

brain

tumor,

用 で あ る こ と を 報 告

1は 1948年Moore23)に onuclideを

じ

め

に

そ こ で 本 論 文 で は,主

用 い るradionuclidecerebralimagestudyは,

が,1951年Wrennら44)に

在 ま で 広 く行 わ れ て き た

よ り始 め られ,1960年

が 散 見 さ れ る2)15)25)26)39)positronを

時 に

し た.

よ り始 め られ た γ一rayemittingradi-

そ の 後 種 々 の 改 善 が な さ れ,現

し て き た が46)47)48)49)50)51)52),同

頭 蓋 内 病 変 の 局 在 診 断 に も 本 法 が 有 用 で あ る こ と を 確 認

代 に報 告

用 い た 方 法 は,特

殊

EDTAPETの

と し て 脳 腫 瘍 症 例 に お け る68Ga-

結 果 を99mTc-pertechnetateに

onuclidecerebralimagestudyお

よ

missionaxialtomography(CAT)17)の

結

果

と比 較 検 討

な装 置 が 必 要 で あ る こ とや 核 種 の入 手 が 困難 で あ る こ と

し,PETの

等 に よ り一 般 に は 普 及 し な か っ た.

脈 奇 形 お よ び 閉 塞 性 脳 血 管 障 害 例 に お け る68Ga-EDTA

し か し 近 年 に な っ て,positronの backannihilationemission)を

特 異 な 性 質(back-to利 用 し たtransaxialrec-

長 所,短

よ るradiびcomputedtrans-

お よ び77Krを

所 に つ い て 述 べ る と と も に,脳

用 い たPETの

動 静

所 見 に 関 し て も 若 干 の 知 見

を 述 べ る.

onstructiontomography(positronemissiontomography 1方

PET)が

可 能 と な り,ま

のcyclotronの lidesが

た68Ge-68Gageneratorや

PETは

出 現 に よ りpositronemittingradionuc-

比 較 的 容 易 に 入 手 で き る よ う に な っ て,各

蓋 内 病 変 に 伴 う脳 循 環 代 謝 の 変 化 をPETを

種 頭

用 い て検 討

直 径42cmの

64個

蓋 内病 変 の病 態 生理 の解 明,手 術 適 応,予 後 の 判 定 に 有

き

よ り な るPositomeHを

用 い て

行

わ れ

さ3×

た(Fig.1).

Detectorarrayは32Kwordsのmemoryを maHcomputerに

行 い,頭

輪 状 に 固 定 さ れ た,大

1.8×3cmのbismuthgermanatescintillationdetector

し た 報 告 が 散 見 さ れ る よ う に な っ た16)28)30)32)33)34)41)42)46) 47)48)49>50)51)52)

我 々 は1975年 以来 数 多 くの 臨床 例 でPETを

法

小 型

を 行

連 結

う が,現

在 本 装 置

も っGam-

さ れ,こ

れ に よ りdataanalysis

のcoincidenceresolvingtimeは

28nsec,spatialresolutionは1.Ocmfullw玉dthathalf maximumで 得

あ る .

ら れ たdataは,dynamicstudyで

errorratesと

も64×64例

colourlevelsを

はHowvalues,

のnumericalmapお

よ び16の

も っcolourscaledfbrmで

標

示

staticstudyも161evelsのcolourscaledfbrmで れ

る が,さ

標 示

ら にpromcanalysisに

takeratioを

さ れ, さ

よ り 特 定 の 部 位 のup-

比 較 す る こ と が 可 能 で あ る.

用 い た 放 射 性 物 質 は77Krと68Gaで,77KrはMcGill synchrocyclotronで generatorか

作

ら れ,68Gaは

ら68Ga-EDTAの

検 査 に 際 し て は,ま sedairと

市

の68Ge-68Ga

形 で 得 ら れ る. ず4∼7mciの77Krをcompres-

と も に 急 速 に 吸 入 せ し め,そ

保 持 を 行 い,脳

販

のlcm2当

の 後20秒

間 の 呼 吸

りの 局 所 脳 血 流 量 を 測 定 し た

後,1∼3mciの68Ga-EDTAを

肘 静 脈 か ら 急 速 に 静 注

し,transittimestudyお

よ びimmediatestaticstudyを

施 行 す る. そ の 後0.5∼1.5cm問

隔 で5∼101evelsのtomogra-

phicimagestudy(earlystaticstudy)を 要 が

あ

れ

ば68Ga-EDTAの

行 い,さ 静 注 後1∼3時

ら に 必

間 で5∼7

1evelsのtomographicimagestudy(delayedstudy)を

行

う. 検 査 の 所 要 時 間 は7?Krdynamicstudyカ DTAのtransittimestudyお

Fig.

1

Positome

Circular germanate

II

positron scintillation

scanner

with

detectors.

64

bismuth

が

合

studyが

計2分,5∼101evelsのearlyanddelayedstatic 各7∼14分

ミ6分,68Ga―E

よ びimmediatestaticstudy

で あ る.

Fig. 2 49 years, female, recurrent hemangiopericy toma A: Positron emission tomography Series 7 tomographic image study was performed at every 1.5 cm from the level of 2.5 cm anteriorly and 3.5 cm posteriorly from the canthomeatal line 4 min after injection andshows a round-shaped focal uptake in the left occipital region and no significant focal uptake in the previously operated region (a, b). Dynamic study was performed at the level of 5 cm above the canthomeatal line and shows a markedly slower perfusion rate at the tumor site and areas remote from the tumor, including the previously operated right centroparietal region (c).

B: Computed This contrast

study

axial

tomography

shows

a slightly

medium

and

deformity

without high

density

of the left

infusion area occipital

in the horn.

left

occipital

region

which

is enhanced

by

infusion

of

Fig. 3 59 years, male, glioblastoma A: Positron emission tomography with 88Ga EDTA Series 7 tomographic image study was per formed at every 1.5 cm from the level of 0 cm anteriorly and 2.5 cm posteriorly from the cantho meatal line and shows an irregular-shaped focal uptake in the mid-line, parietal region (a). Delayed 5 tomographic study was performed 2 hrs after injection at every 1.5 cm from the level of 2 cm anteriorly and 2.5 cm posteriorly from the canthomeatal line and shows an irregular-shaped focal uptake with a doughnut-shaped uptake in the same place as described above (b). Dynamic study shows a markedly slower per fusion rate at the tumor site and areas remote from the tumor (c). Radionuclidecerebralimagestudyは15∼18mciの 99mTc-pertechnetateを computerに

肘 静 脈 か らonebolusで

連 結

注 入 し

し たscintillationcameraを

, 用 い て 施 行

82才,男

し た. Sequentialcerebralimagestudy(99niTcdynamicstudy) はanteriorviewに

お い て1秒

お よ び1∼3時

間 後 に 施 行

CATはEMIlO10を

Meningiomaの

静 注 直 後

し た.

症 例 お

注

し,術

経 麻 痺,1例

で,3例

お い て,1978年6

ま で に68Ga-EDTAPETを

施 行

し た16例

こ のuptakeは の

earlystudyで

し た.

で はscreeningtestと

の 後 手 術 に よ り腫 瘍 を 確 認 は 腫 瘍 摘 出 後 のfbllow-upstudyと

diatestudyを

し てPETを

し た も の で あ り,他 し てPETを

行 い,そ の3例 行 っ た.

ま た4例 で

studyに

が 痙 攣 発 作,1

が 精 神 症 状 お よび 歩 行 障 害 を示

後fbllow-upstudyと

し てPETを

は7例

の1例

行 っ た2例 は2年

中

前の退院

全 例 でhomogeneousな

round―oroval-shapeduptakeが

脳 腫 瘍 症 例 を 検 討 中13例

存 在 部 位 はparasellar4例,parasagi-

時 と 変 わ りな か っ た. 68Ga-EDTAPETで

よ び 結 果

腫 瘍

MontrealNeurologicalInstituteに

令 分 布 は37∼

で あ る.

1例 は 進 行 性 視 力 障 害 を 認 め,他 皿

16例

で,年

性8例

ttal2例,olfactorygroove1例 例 が 第3神

用 い,60%HypaquelOOm1静

前 後 で 行 っ た.

月 よ り12,月

性8例,女

1)Meningioma(Fig.2)

間 隔 で 行 い,multiplestat-

icce「eb「alimagestudy(99mTcstaticstudy)は

1.脳

脳 腫 瘍 の 種 類 は,meningioma7例,glioma5例, metastatictumor3例,lipoma1例

認 め られ た .

腫 瘍 存 在 部 位 と異 な っ たlevelでimme行 っ た3例

で は 認 め られ ず,3∼15分

後の

は全 例 で認 め られ た . 中3例

で,earlystudyよ

お い てuptakeが

68Ga-EDTAdynamicstudyで

り もimmediate

よ り大 き く鮮 明 で あ っ た. は6例

でcerebralper

一

Fig. 3

B : 99mTc-pertechnetate This

C:

study

Computed This

study

hemispheres.

shows

axial shows

dynamic

reduced

tomography a large,

study

cerebral

perfusion

without irregular

in the left

cerebral

hemisphere

.

infusion high

density

area

in

the

midline,

parietal

region

of

both

cerebral

fuslonの

減 少 を 認 め,1例

Cerebralperfusion減

は正 常 で あ った . 少 は2例

PlainCATは4例

で 腫 瘍 存 在 部 位 の み,4

例 で 腫 瘍 存 在 部 位 お よ び 遠 隔 部 位 に 認 め られ,著 神 症 状 お よ び 歩 行 障 害 を 示 し た1例 広 汎 で 高 度 のperfusion減

で は両 側 大 脳半 球 に

はabnormaluptakeを6例

99mTcdynamicstudyで 少,3例

で 患 側 大 脳 半 球 のcere・

で 腫 瘍 存 在 部 位 のearlypro-

9ressiveincreasedactivityと 少 を 認 め,3例

で 認

は 認 め な か っ た. は1例

は 全 例 で 異 常 所 見 が み られ,軽

度high

軽 度 偏 位1例,sphenoid

wingのhyperostosisl例,軽

度lowdensityareal例

EnhancedCATで で 点 状 のenhancedareaを

で はCAT上

の 際1例

認 め られ た 変 化 は ご く 軽 度

ま たglioblastoma例

で は 高 度 のlowdensityareaを, お よ びohgodendrogliomaの1例

施 行 し た が,1例

お り,こ

で 認 め ら れ,う

ち2例

囲 の 軽 度lowdensityareaを

で

伴 って

れ ら の 症 例 は 腫 瘍 存 在 部 位 も含 め た 広 汎 なcer-

ebralperfusion減

例,earlystudyで

は3例

hyperperfusionと

全 例 でabnormaluptakeを

溝 の 拡 大 を 示 さ な い3例

で は,perfu-

は

は,1例

の1例

で腫 瘍 存 在 部 位 で腫瘍存在部 の

少 を 全 例 で 認 め,2例

で行 った

で 造 影 剤 静 注 に よ り著 明 に 増 強 され る 周 囲 の 広 汎 なlowdensityarea,他

で は,plainCATで

enhancedCATで

2)Glioma(Fig.3)

,2例

少 を,1例

はabnormaluptakeお

highdensityareaと

た.

広 汎 なlowdensityareaを,

は 不 鮮 明 で 点 状 のenhancedareaを

認

め た,

Glioblastoma3例,recurrentoligodendroglioma1例, benignastrocytomal例

でPETを

4)そ

行 っ た が,astro-

で は 痙 攣 発 作 の み,他

の4例

認 め た が,gliobla-

stomaの2例

間 後 の1aterstudyで

dough-nut―shapedfbcaluptakeを

認 め,ま

もimmediatestudyと

shapedfocaluptakeが し か しuptakeの

で

同 様 のirregular-

半 球 の 広 汎 なperfusion減

おいて増

で腫

で は腫 瘍 存 在 部 位 お よび 遠 隔

少 を 認 め た.

,plainCATで

中9例

認 め た.

行 っ た が,68Ga-EDTAstaticstudyで

でearlystudyよ

き く鮮 明 で,2例

認 め,こ

のuptakeはll例

り もi㎜ediatestudyで

は,動

静 脈 奇 形 存 在 部 お よび 周 度 のrCBFあ

perfusionの 減 少 が 認 め ら れ た. 99mTccerebralstudyで は全 例 で 著 明 な uptakeを

認 め た が,CATで

EnhancedCATで

よ り大

で は ほ ぼ 同 程 度 で あ っ た.

囲 脳 組 織 で の さ ま ざ ま な 範 囲,程

1例 でmasseffectが よ び患側大脳

, 大 脳半 球

動 静 脈 奇 形(Fig.5)

ま たdynamicstudyで

程 度 は 全 例 でlaterstudyに

の4例

2.脳

11例 でPETを

認 め られ た .

部 にcerebralperfusion減 少 を 認 め た. 99mTcstudyで は 全 例 でfbcaluptakeお

で は,68Ga-EDTAPET

も異 常 所 見 な く

は 全 例 でabnormaluptakeを

た 他 の3例

強 し,glioblastoma例 で も っ と も 明 瞭 で あ っ た. 68Ga -EDTAdynamicstudyで は ,astrocytoma例 瘍 存 在 部 位 の み,他

99mTcstudyと

に 多 発 性 で 境 界 鮮 明 なlowdensityareaを 全

例irregular-shapedfocaluptakeを で は10分 後 お よ び2時

の他 の腫 瘍

Intracraniallipomaの1例

で は 片 麻 痺,著:明

な 精 神 症 状 等 の 重 篤 な 症 状 を 呈 し て い た. 68Ga -EDTAstaticstudyで は ,immediatestudyで

はlaterstudyで

認

周 辺 部 の減 少 を認 め た. よび 患 側 大 脳 半

99mTcstudyで

CATで

少 は な い か あ っ て も腫 瘍 存 在 部 位 に 限 局 し て い

cytoma例

は軽度

はimmediatestudyで2

球 に お け るperfusion減

少 を示 した .

し か し脳 室,脳

は 高 度,2例

の 半 身 麻 痺 を 示 し て い た.

お よ び 遠 隔 部 のperfusion減

はenhancedarea周

で

溝 の 拡 大 を 認 め た.

68Ga-EDTAdynamicstudyで

認 め た. 溝 の 拡 大 が4例

で は腫 瘍 部 位

めた―

は 全 例 で 境 界 鮮 明 なhighdensity

ま た 脳 室,脳

の4例

で造 影 剤 静 注 後 全 身 皮

出 現 した.

3例 でPETを で

断 が や や 困 難 で あ っ た.

EnhancedCATで

で境 界 不 鮮 明

認 め,他

が 著 明 に 増 強 さ れ た.こ

68Ga-EDTAstaticstudyで

し か し3例

み を認 め た―

はastrocytomaの1例

は 中 等 度 の 脳 室,脳

あ っ た.

sion減

で は 大 き なcalci丘edmassを, で はlowdensityareaの

3)Metastatictumor(Fig.4)

massとmid-linestructureの

areaを

oligodendrogliomaの1例

glioblastomaの2例

densityareaとCSFcavityのasymmetry4例,calciHed

で,診

よ び 側 脳 室 の 偏 位 を 伴 っ たlowdensityareaを,

膚 のrednessが

同 側 大 脳 半 球 のperfus三 〇n減

は 正 常 で あ っ た.

PlainCATで

areaお

で は

囲 むirregular-shapedhighdensity

astrocytomaの1例

め,1例(parasellarmeningioma)で

bralperfusion減

明 な精

少 を 認 め た.

99mTcstaticstudyで

で 行 い,glioblastomaの2例

lowdensityareaを

は3例

るV・ は

earlyfbcal

でcalci丘cationが

認 め られ た の み で あ っ た . は全 例 で異 常 所 見 を 認 めた .

,

Fig. 4 75 years, male, metastatic tumor (unknown origin) A: Positron emission tomography with 88Ga-EDTA Series 7 tomographic image study was performed at every 1.5 cm from the level of 0 cm anteriorly and 2 cm posteriorly from the canthomeatal line and shows a focal uptake in the right parietal region (a). Dynamic study was performed at the level of 7 cm anteriorly and 8.5 cm posteriorly from the canthomeatal line and shows a faster perfusion rate at the tumor site and a slower perfusion rate at areas remote from the tumor (b). B: Computed axial tomography with infusion This study shows an extensive low density area and a patchy, ill-defined zone of increased density in the right parietal region.

Fig. 5 38 years, male, arteriovenous malformation of the brain Static positron emission tomography with 88Ga-EDTA was performed at every 1.5 cm from the level of 1 cm anteriorly and 2 cm posterioly from the canthomeatal line and shows a significant focal uptake in the right, paramedian occipital region. The focal uptake is larger in immediate study (a) than in early study (b) Dynamic positron emission tomography with 68Ga-EDTA was performed at the level of 6 cm anteriorly and 8 cm posteriorly from the canthomeatal line and shows a moderately reduced cerebral perfusion in the cortical portion of the left occipital region, bilateral parietal regions and the left frontal region (c). Dynamic study with "Kr at the same level shows a slightly to moderately reduction of rCBF in the cortical portion of the right occipital region and frontal region (d). 3.閉

lowdensityareaが

塞 性 脳 血 管 障害

現 在 ま で に 施 行 し た150例 47)48)49)50)51)52)を要 約 す る .

以 上 の77KrPETの

∼60%のrCBF減

お い て50

少 を 認 め た 場 合 に は,99mTcdynamic

も 中 等 度 ∼ 高 度 のperfusion減

脳 室 拡 大 等 の 異 常 所 見 がCAT上

め られ る よ う に な り,こ で は 比 較 的 軽 度 で,減

の 変 化 はrCBF減

少 が85%以

か もCO2負

認

少 が60∼80%

上にな ると 明 ら か な

減 少 が50%以 し,自

手

上 の 減 少 を 示 し,し

荷 に よ り ま っ た く 増 加 し な いirreversible

braindamageを

少 を しば しば 認

め る が,CATは ほ と ん ど 異 常 所 見 を 示 さ な い.し か し 77KrPETに お け るrCBF減 少 が60%以 上 に な る と, lowdensityareaや

用 い たSTA―MCAanastomosisの

術 適 応 の 基 準 は,rCBFが80%以

ま ず 他 検 査 と の 比 較 で あ る が,77KrPETに

studyで

結 果46)

認 め られ る よ う に な る(Fig・6)・

ま た??KrPETを

伴 っ て い る と考 え られ る 例 お よ びrCBF 下 で,CO2負

荷 に よ り正 常 値 近 く ま で 増 加

然 回 復 の 傾 向 が 強 い と考 え ら れ る例 は 手 術 の 適 応

と し な い. こ の 手 術 適 応 基 準 に よ り手 術 を 施 行 し た 症 例 で,77Kr PETに mosis後

よ り術 前 のCO2負 のrCBF増

荷 時 とSTA―MCAanasto-

加 率 を 比 較 し て み る と,手

術 後 の

Fig. 6 44 years, male, cerebral infarction Static positron emission tomography with 68Ga-EDTA was performed at every 1.5 cm from the level of 1 cm anteriorly and 3 cm posteriorly from the canthomeatal line and shows a significant focal uptake in the cortical to deep portion of the right centroparietal region (a). Dynamic study with "Kr was performed at the level of 6 cm anteriorly and 8 cm posteriorly from the cantho meatal line and shows a marked reduction of rCBF in the cortical to deep portion of the right centroparietal region (b). rCBF増

加 はCO2負

荷 時 に 比 べ 高 度 で,広

範 囲であるこ

と が 示 さ れ て い る(Fig.7).

さ ら に 最 近positronannihilationdetectionに NaIdetectorよ

manatescintillationdetector8)64個 IV考

近 年 著

し く発 達

按

し,多

PositomeIIを

数 の 施 設 で 臨 床 的 に 応 用

され る

よ う に な っ たcomputerizedemissiontomographyは,γ rayemittingradionuclideを

利

用

す

一 るsinglephoton

を 利

用

す

こ

の

に 大 き く分 類 で き る

対 の γ一rayの

み をdetcctす

depth-equalなdataを 放 射

し,し

単 一 の lutionと

一

ら ゆ る 方 向 に

る(inversesquarelaw)

こ れ 早

示 す

く か ら 輪 状 にdetectorを

systemに 装 置

た

注 目 し て,32個

し たPositomeIを

22)36>41>42>46)47)48)49)50)51)52)

注 直 後 のi㎜eるserialtomo9-

よ り有 効 で あ っ た.

率

よ

く,し

者 の 一 人 で あ

か も

山 本

は

配 列 し たpositrondetecting のNaIscintillationdetectorsを 開 発 し 臨 床

的 に 応 用

で,CATは16例

類 の 方 法 に よ る脳 腫

瘍 の 診 断 率 は あ ま り差 が な い.

staticstudyに

比 べ し ば し ば よ り明 確 に,し

にabnormaluptakeの る

中14例 れ ら3種

し か し 個 々 の 症 例 で 比 較 し て み る と,PETは99mTc

で 頻 回 なrotation

と さ れ て い る9)50).

ら の 条 件 を 考 え 併 せ,著

の 場 合68Ga-EDTA静

り も ほ ぼ 全 脳 をcovcrす

全 例 で 異 常 所 見 を 示 し,こ

と し な い 輪 状 配 列 が も っ と も 効

を 除 く15例 でabnormal

ま た99mTcstaticstudyも16例

る 方 法 に 比 べ,sensitivity,reso-

配 列 に 関 し て は,複i雑

unifbrmなdataを

示 し,こ

diatestudyよ raphicstudyが

ま たpositronannlhilationcoincidencedetectionの

を 必 要

studyはintracraniallipomal例 uptakeを

る た め,depth-independentで

も 優 れ て い る6)31)40) .

め のdetectorの

ら に 閉 塞 性 脳 血 管 障 害 例 に お け る77Kr

結 果 も 述 べ た.

ま ず 脳 腫 瘍 の 診 断 に 関 し て は,68Ga-EDTAstatic 示 す511KeVの

か も放 射 中 に 減 衰 す

用 い た68Ga-EDTA

結 果 を 主 と して 脳腫 瘍 お よび 脳動 静 脈 奇 形 症 例 に

PETの

得 る こ と が で き,あ

γ一rayをdetectす

よ び

比べ 数倍良好 である

と い う結 果 を え た43).

お い て 検 討 し,さ

.

う ちpositronannihilationdetcctingsystemは

back-to-backannihilationemissionを

を 輪 状 に 配 列 した

のcountinge伍cicncyお

そ こ で 本 論 文 で はPositomeIIを

るpositronemissiondetectingsystem3>4)9)10)11)

16)29)36)40)41)の2っ

開 発 し,そ

spatialresolutionがPositomcIに

PETの

detectingsystem5)18)19)とpositronemittingradionuclide

際 して は

り効 率 が 良 い と考 え ら れ るb玉smuthger-

位 置 を 示 し て お り,こ

か も よ り正 確 の結 果 は従

来 の 報 告 と 一 致 す る5)13)17). ま たCSFcavityの

変 形 や 偏 位,脳

浮 腫 の 存 在 な ど腫

瘍 存 在 の 間 接 的 な 証 拠 を 示 す こ と の 多 いplainCATに し て き た21)

比 べ る と,PETは uptakeを

よ り直 接 的 に 脳 腫 瘍 のabnormal

示 す た め 診 断 が 容 易 で あ り,ま

た脳 動 静 脈 奇 形

Fig. 7 47 years, female, occlusion of the left internal carotid artery Positron emission tomography with "Kr before the operation was performed at the level of 5 cm anteriorly and 7 cm posteriorly from the cantho meatal line and shows marked reduction of rCBF in the entire left cerebral hemisphere except theo ccipital region. This study also shows a slight to moderate reduction of rCBF in the right fronto parietal and parieto-occipital region (a). The study after CO, inhalation at the same level shows generalized increase of rCBF in bilateral cerebral hemispheres, particularly in the cortical

症例 で はPETに

よ る 診 断 がplainCATに

portion of the left centroparietal and right fronto central regions (b). The study 4 months after the left STA-MCA anastomosis shows marked increase of rCBF in bilateral cerebral hemispheres (c).

比 べ 明 らか

に 優 れ て い た. さ らにPETとenhancedCATは,病

変 診 断 の明 確 さ

に 関 して は ほ ぼ 同 じ結 果 を示 した が,腫 瘍 と周 囲組 織 と の 関 係,CSFcavityの

状 態,脳 浮 腫 存 在 の有 無 等 を示 す

とい う点 でcnhancedCATがPETよ CATの

併 す る脳 浮 腫 の程 度 や

造 影 剤 静 注 前 後 の病 巣 の状 態 を検 討 し,脳 腫 瘍 の種 類 判

るstaticstudyで EDTA静

お い て もsinglephotondetectionに

よ

報 告 さ れ て い る13)35)の と 同 様,68Ga-

注 後 種 々 の 時 間 に 行 っ たstaticstudyの

比 較 す る こ と に よ り,腫

結果 を

瘍 種 類 の 判 別 や 他 疾 患 との 鑑 別

は あ る 程 度 可 能 で あ る. 例 え ばmeningioma症

例 と同 様 認 め る が ,

のuptake減

た 脳 梗 塞 の 症 例 で はlaterstudyで

ら深 部 に 向 か うwedge-shapeduptakeカ し か しPETで

の 脳表 か

ミ特 長 で あ る.

はsuprasellarextcnsionを

示 さ ない 下

るい は 慢 性 硬 膜 下 血

腫 を 除 く頭 蓋 内 血 腫 等 の 診 断 は 困 難 で あ り,こ CATが

少 が

の点で も

優 れ て い る.

一 方CATは

,特

に脳 腫 瘍 の 診 断 に際 して は造 影 剤 静

注 が 必 要 で あ る こ とが 欠 点 で,こ

れ に よ り本 シ リー ズ の

例 で も み られ た よ う な 合 併 症 を 伴 う危 険 が あ り,頻 例 で は68Ga-EDTA静

にhomogeneousなfbcaluptakeを

注後早期

認 め る こ と が 多 く,

gliomaの

症 例 で はlaterstudyに

uptakeを

認 め,特

お い て よ り明 確 なfbcal

にglioblastomaで

hnut-shapedibcaluptakeが

例 に 比 べlaterstudyで

垂 体 腺 腫 やbenigncystictumorあ

別 が あ る程 度 可 能 な こ とで あ る. し か しPETに

meningioma症 著 し く,ま

り優 れ てい た。

も う一 つ の 利 点 は,合

さ ら に 脳 動 静 脈 奇 形 症 例 で はmeningioma症 68Ga-EDTA静 注 後 早 期 にfbcaluptakeを

は 不 規 則 なdoug-

特 長 的 で あ る,

度 は

少 な い が 重 篤 な 症 状 を 呈 す る 可 能 性 が あ る37)44). さ ら にenhancedCATを 患 者 に 対 す るradiationdoseも

行 う と検 査 時 間 が 長 く な り, 倍 増 し,侵

襲 が大 き くな

る. これ に 対 し68Ga-EDTAを

用 い たPETで

は,静

注 に

よ る合 併 症 は 一 時 的 な 血 管 痛 が 稀 に み ら れ る の み で,検 査 時 間 は 通 常dynamicお 分 以 内 と短 く,ま

よ びstaticstudiesを

た 患 者 に 対 す るradiationdoseも68Ga

でwholebodyが0・02∼0.03rads/mci,腎 mci,77Krで

小 部 分 の 軽 度 ∼ 中 等 度 の 変 化 は 他 の 部 分 に よ りcoverさ

含 め て20

が

行 う と倍 増 す る―

さ ら に 金 属 性 ク リ ッ プ や 短 絡 管,頭 sorption,頭

頭 部 へ

非 常 に 高 く20),

plainCAT後enhancedCATを

読 影 が 困 難 と な る が,PETは

移 行 し たpositronか

響 は ほ と ん ど受 け な い か,あ

能 で あ り,臨

と長 い の で1日

か も68Geの

数 回 のeluteが

長 期 間可

床 的 に用 い る の に都 合 良 い 条 件 を備 え て い

る,

在 部 位,遠 り,こ

の み で,他

の 例 は 全 例cerebralperfu-

少 を 示 し て い た の に 対 し,従

え る た め に は 現 在 で もcyclotronを

必要

と す る.

隔 部 位 と もhyperperfusionを

頭 蓋 内 病 変,特

患 者 に 対 す る 侵 襲 が 少 な く,

に 脳 腫 瘍 や 脳 動 静 脈 奇 形 の局 在 診 断 の方

法 と し て 非 常 に 有 用 で あ る が,CATに 報 量 で は 劣 る た め,こ

比べ解剖学的情

の 両 者 を 組 合 せ る こ と に よ り各 種

の 頭 蓋 内 病 変 に 対 す る よ り正 確 で 高 率 な 診 断 率 を え る こ と が で き る と 考 え ら れ る. も う一 つ の 大 き な 特 長 は,

cerebralhemodynamicsの る こ と で あ り,こ

変 化 を正 確 に知 る こ とが で き

れ に よ って 脳 の 横 断 面 にお け る各 部 位

のdownslopecurveのrateを sittimeの

分 析 し て 半 定 量 的 なtran-

値 を 知 る こ とが で き る.

こ の 方 法 に よ り脳 腫 瘍 症 例16例 fusion減

少 を 認 め,さ

が 半 定 量 的 なtransittime値

で あ る た め,Xe-133clearと直接 比較 す る こ とが 適 当

で え ら れ たrCBF値

で な い た め に 生 じ た と考 え ら れ る.

中14例

でcerebralper-

瘍 存 在 部 位 に 限 局 し て い た 例 で はCAT上 縮 は 存 在 せ ず,腫 perfuslon減 な ど,CATの

脳 浮 腫,脳

萎

瘍 存 在 部 位 と と もに腫 瘍 遠 隔 部 に も

少 を 認 め た 例 で は 脳 浮 腫,脳

萎 縮 を認 め る

定 の欠点であ

測定量の不明確 性な ど の 基 本 瘍 部 分 の λ 値,multipleexponential

分 析 等 の 問 題 を 有 し て お り,脳

腫 瘍 症例 に お け

る 厳 密 な 脳 循 環 動 態 を 検 討 す る に はrCBF測 の 欠 点 が ま っ た く な く,脳 rCBF値

定 の た め

の横 断 面 に お け る 定 量 的 な

が え られ る7?KrPETを

行 う必 要 が あ る と考 え,

現 在 検 討 中 で あ る2)12)24)27)46)47)48)49)50)51)52)、 各 種 の頭 蓋 内疾 患 に お け る病 態 生 理

の 解 明 や 手 術 適 応,予

後 の 判 定 を 行 うた め に は 非 常 に 有

効 な 情 報 を も た らす こ と は 前 述 し た と お り で あ る が,さ ら に よ り厳 密 な 情 報 を え る た め に は 脳 の 各 部 に お け る 種 々 の 物 質 の 代 謝 状 態 を 知 る 必 要 が あ り,PETに

よ るmeta―

開始 す る準 備 もす す め てい る. のbismuthgermanatedetectorsに

detectorarraysystem(PositomeIII)も 1回 の 検 査 で 同 時 に 脳 の 異 な っ た3っ え る こ とが で き る た め,よ

よ る2 完 成 し て お り,

の レベ ル の 情 報 を

り詳 細 な 検 討 が 可 能 で あ り,

近 い 将 来 実 り多 い 結 果 が え られ る も の と 確 信 し て い る.

所 見 と 比 較 的 よ く相 関 す る 結 果 を え た.

こ れ に 対 し99mTcdynamicstudyで cerebral減

curveの

さ ら に128個

少が腫

も γ 一ray測

るinversesquarelawや

bolicstudyを

ら にcerebralpe㎡usion減

え られ た 値

ance法

ま た77KrPETが

さ ら に68Ga-EDTAPETの

示す と し て お

こ の 違 い は68Ga-EDTAdynamicstudyで

的 欠 点 に 加 え,腫

結 局68Ga-EDTAPETは

来 の 報 告 で は腫 瘍 存

の 点 に 関 し て は ま っ た く異 な っ た 結 果 が え ら れ

し か しXe―133clearance法

し か し77Krを

studyの

sion減

た。

槻 在市販 さ

れ て い る た め 容 易 に 入 手 す る こ と が で き,し 半 減 期 が275日

よ る影

っ て も 非 常 に 少 な い.

ま た68Ga-EDTAは68Ge-68Gagenerator力

の程 度 は頭 蓋

内 圧 充 進 の 存 在 す る 例 で よ り高 度 で あ る こ と で は 一 致 し

し か し我 々 の 結 果 で は 腫 瘍 存 在 部 位 にhyperperfusion

あ る一

定 期 間 集 積 し た 結 果 の 像 で あ る た め,artifactに

瘍 周 辺部 あ る

い は 遠 隔 部 に 異 常 な 脳 循 環 動 態 を 認 め,そ

を 認 め た の は1例

頭 蓋 内に

ら の 一 対 の 強 力 な γ 一rayを

結 果 を133Xe-clear-

に よ る 従 来 の 報 告 と 比 較 す る と,腫

て い る2)12)24)27).

蓋 骨 のhighab-

部 の ご く僅;か の 動 き 等 に よ るartifactで,し

ば し ばCATの

ま た68Ga-EDTAdynamicstudyの ance法

のradiationdoseは4∼20rads/studyと

状態を

示 し て い る と考 え られ る 。

非 常 に 少 な い15)45)48).

これ に 対 し現 在 広 く用 い られ て い るCATの

所

見 が よ り正 確 で 詳 細 なcerebralhemodynamicsの

臓 が0.2rads/

はwholebodyは0.001rads/mci,肺

0.022rads/mciと

れ て し ま う 欠 点 が あ り,68Ga-EDTAdynamicstudyの

少 を 認 め,そ

は16例

中12例

の 頻 度 は68Ga-EDTAdynamic

hemodynamicchangesのsummationを た めtopologicalinfbrmadonを

phyの 頭部の前 半 部におけ る 示す 検査 であ る え る こ と が で き ず,ま

論

近 年 著 し く 発 達 し て き たpositronemissiontomogra-

結 果 と あ ま り差 が な い.

し か し99mTcdynamicstudyは

V結

で

た

結 果 を主 と して脳 腫 瘍 症 例 お よ び脳 動静 脈 奇 形 症

例 で 検 討 し,99mTccerebralimagestudyお

よ びCATの

結 果 と比 較 し た. 脳 腫 瘍 の 局 在 診 断 率 は3方

法 と も ほ ぼ 同 様 で あ った

が,描

出 さ れ た 病 巣 の 明 確 さ や 診 断 の 容 易 さ は,68Ga-

EDTAPETが99mTcstaticstudyやplainCATよ て お り,enhancedCATと

り優 れ

ほ ぼ 同 様 で,ま

の 診 断 はPETがplainCATに

た動 静 脈 奇 形

比 べ 明 らか に優 れ て い

た. し か しPETで き ず,こ

は詳 細 な解 剖 学 的 関係 を知 る こ とが で

の 点 はCATが

さ ら にPETの

優 れ て い た,

特 長 は 同 時 にhemodynamicchanges

を 知 る こ と が で き る こ と で あ り,68Ga-EDTAdynamic studyに

よ り え ら れ る 半 定 量 的 なtransittlmc値

はCAT

上 の 所 見 と よ く相 関 し,99mTcdynamicstudyの り も よ り正 確 な 値,局

こ れ ら の 結 果 に 加 え,閉 77KrPETを

結果 よ

在 を 示 し て い た. 塞 性 脳 血管 障害 症 例 に お い て

用 い て 検 討 し た 手 術 適 応 ,予

後の判定に関

す る 結 果 も 要 約 し た. 結 局,頭

蓋 内 疾 患 の 診 断,病

態 生 理 の 解 明,手

お よ び 予 後 の 判 定 に は,PETとCATを る こ と が 必 要 で,こ

術適応

組合せて用い

れ に よ り患 者 へ の 侵 襲 が 減 じ,よ

り

良 い 結 果 が え られ る もの と考 え られ る.

稿 を 終 え る に あ た り,御 授 に 感 謝v・ た し ま す.ま Lootusの

校 閲 をい た だい た 川 渕 純 一教 たMr.E.Mcyerお

よ びMr・G

援 助 に 感 謝 し ま す.

な お 本 研 究 はConeLaboratory{brNeurologicalResearchの

援 助 を 受 け た.

文

献

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