پزشکی هسته ای،ضرورتی برای تشخیص و درمان بیماری

موارد زیر از مصادیق تکنیک های هسته ای در علم پزشکی است

1- تهیه و تولید کیتهای رادیو دارویی جهت مراکز پزشکی هسته ای

2- تهیه و تولید رادیو دارویی جهت تشخیص بیماری تیروئید و درمان آنها

3- تهیه و تولید کیت های هورمونی

4- تشخیص و درمان سرطان پروستات

5ـ - تشخیص سرطان کولون ، روده کوچک و برخی سرطانهای سینه

6- تشخیص محل تومورهای سرطانی و بررسی تومورهای مغزی ، سینه و ناراحتی وریدی

7- تصویر برداری بیماری های قلبی ، تشخیص عفونت ها و التهاب مفصلی ، آمبولی و لخته های وریدی

8- موارد دیگری چون تشخیص کم خونی ، کنترل رادیو داروهای خوراکی و تزریقی و غیره

9- بهداشت و ایمن سازی محصولات دامی و خوراک دام، بیماری های دام، تغذیه دام، اصلاح نژاد دام و...

10- کاربرد گسترده در صنایع غذایی به منظور از بین بردن ویروس های گیاهی و غذایی، کاهش میزان آلودگی میکروبی و...

كاربرد پزشكی  هسته ای در تصویر برداری      

اساس كار دستگاه هاى مختلف كه از فیزیك هسته اى براى تصویربردارى استفاده مى كنند، ایجاد یك سرى تصویر از برش هاى مختلف بدن و از زاویه هاى متفاوت است كه این تصاویر با یكدیگر ادغام شده و یك تصویر سه بعدى از محل مورد نظر ایجاد مى كنند.

سى تى اسكن

ComputedTomography با نام CAT scan هم خانواده مى شود و روشى است كه طى آن یك سرى تصاویر دوبعدى به دست آمده با اشعه X به تصاویر سه بعدى تبدیل مى شوند. كلمه tomo از واژه tomos به معنى برش گرفته شده است. سیستم CT اسكن در سال 1972 توسط گاد فرى نیوبلد هوزنفیلد از آزمایشگاه مركزى EMI اختراع شد. آلن مك لئود كدمارك از دانشگاه تافت نیز به طور جداگانه اى همین روش را ابداع كرده بود. این دو نفر به طور مشترك برنده جایزه نوبل سال 1979 شدند. اولین نوع اسكنرها، در انجام اسكن از مغز محدودیت هایى داشتند و در آنها منبع اشعه X به صورت یك امتداد باریك مدادمانند بود كه روى یك یا دو آشكارساز ثابت شده بود. منبع اشعه X و آشكارسازها در وضعیتى متناسب با یكدیگر قرار داشتند و در امتداد بدن بیمار حركت مى كردند و طى این حركت، چرخشى یك درجه اى نسبت به یكدیگر داشتند. در نسل دوم اسكنرها، تغییراتى در شكل منبع اشعه X و تعداد آشكارسازها به وجود آمد. منبع اشعه x به شكلى شبیه پنكه تغییر پیدا كرد و زمان اسكن به طور قابل ملاحظه اى كاهش یافت. در نسل سوم اسكنرها، تغییر اساسى در زمان اسكن به وجود آمد و امكان تشكیل تصویر نهایى همزمان با اسكن ایجاد شد. در این اسكنرها، منبع پنكه اى شكل اشعه X در امتداد ردیفى از آشكارسازها كه در وضعیتى متناسب با منبع اشعه X قرار داشتند ثابت شده بود و سرعت اسكن از هر برش به 10 ثانیه كاهش پیدا كرد.

در نسل چهارم اسكنرها، زمان اسكن نسبت به قبل تغییرى نكرد با این تفاوت كه یك حلقه 360 درجه از آشكارسازها دور بدن بیمار را فرامى گرفت و منبع اشعه x نیز در وضعیتى غیرمتناسب با آشكارسازها به دور بیمار مى چرخید. در حالت مدرن اسكنرها كه واجد چندین آشكارساز و چند ردیف اسكنر هستند، اسكن از قفسه سینه به مدت یك دم و بازدم زمان مى برد. در سال هاى اخیر توموگرافى در حد میكرومتر نیز قابل انجام است و میكروتوموگرافى خوانده مى شود ولى هنوز در مورد انسان مورد استفاده قرار نگرفته است.

 این حالت به وضوح بیشتر ساختارهایى مثل رگ هاى خونى كه ممكن است از بافت هاى اطراف متمایز نباشد، كمك مى كند. استفاده از این مواد در برخى موارد به بررسى نحوه عملكرد بعضى از اعضاى بدن نیز كمك مى كند. پیشرفت و فناورى CT اسكن باعث شده كه دوز تابش اشعه X و زمان اسكن كاهش پیدا كند و اما هنوز هم دوز اشعه تابشى در این روش بسیار بالاتر از رادیوگرافى معمولى با اشعه X است.

اسكن غده تیروئید

تیروئید نخستین عضو بدن است كه پس از دسترسی به جاروبگر خطی در سال 1950 از آن نـگـاره رادیوایزوتوپی گرفته شد . تیروئید گــاهــی دارای گــره هـا یـا  تـكـمـه‌هـایـی اسـت كـه جذب كننده مولكول‌های نشاندار نبوده و سرد نامیده می شوند و نسبت به بافت سالم تیروئید كـه جـذب كـننده مولكول‌های نشان دار با مواد رادیواكتیو است ، احتمال سرطانی شدن ، بیشتر است.

در گذشته برای اسكن تیروئید ، یك روز پیش از نـگـاره بـرداری بـه بیمار خورانده می شد . دز پرتوی كه از این‌راه به بیمار داده می شد ،بالا بود رادیوایزوتوپ دیگری كه از عنصر ید می‌تواند در ایـن روش به كار رود  135 I با نیمه عمر سه ساعت است كه این رادیوایزوتوپ هم به علت دردسـرهـای تـكـنیكی كاربرد ندارد . تكنسیم به صورت یون پرتكنتات m99 Tc به وسیله همان بـافـت هـایـی كـه یـد را جـذب مـی كـنـنـد ، جذب می‌شود . از آن جا كه m99 Tc تابش كمتری به بـیـمار می دهد ، به دیگر رادیونوكلئیدها برتری دارد . زمـان لازم برای وارد شدن مولكول‌های نشاندار به غده تیروئید پس از تزریق با   m99 Tc نزدیك به 20 دقیقه است.

اسكن غده پاراتیروئید

برای اسكن این غده تكنسیم تالیوم یا Mibi به كـــــار مـــــی‌رود . یـــكـــــی از روش‌هـــــای اســكــــن پاراتیروئید، تزریق (500mci15MBq ) تكنسیم است كه پس از 15 دقیقه اسكن گرفته می شود . اگر نیاز باشد اسكن هر ساعت یا هر دو ساعت پس از نخستین اسكن انجام می گیرد.

اسكن جمجمه:

تشخیص ضربه مغزى و خونریزى داخلى معمولى ترین دلیل براى اسكن از سر است. این اسكن بدون تزریق ماده حاجب انجام مى شود و خونریزى حالت متمایزترى خواهد داشت. براى تشخیص تومور نیز از این روش به همراه تزریق ماده حاجب استفاده مى شود كه البته دقت MRI را ندارد. از CT اسكن سر و گردن و منطقه دهانى معمولاً براى آمادگى جراحى استخوان صورت و فك و گاهى تشخیص تومور یا كیست در ناحیه فك ها و سینوس ها و تیغه بینى استفاده مى شود.

اسکن ریه:

بررسی بیماری های ششی به روش پزشكی هـسـتـه‌ای آسـان و ارزان انـجام می گیرد. در این روش‌ها گازهای رادیواكتیو مانند گزنون133 54 Xeیا مولكول‌های درشت نشان‌دار به كار می‌روند .

بسته شدن یك سرخرگ بزرگ در شش با لخته خون یعنی آمبولی شش در پزشكی دردسـر بـزرگـی اسـت . در پـزشـكـی هسته‌ای برای آزمایش آمبولی ششی نزدیك  سه  MBq( 100 mci) آلـبـومـیـن نـشـاندار با   m99 Tc را در سیاهرگ بیمار تزریق می كنند . مـولكول‌های درشت این ماده پس از تزریق به قلب و پس از آن به شش‌ها می‌رسند. مولكول‌های درشت ،بزرگ‌تر از آن هستند كه از میان مویرگ‌های ششی بگذرند و به صــورت مــوقـتــی در ورودی بــرخــی از مــویــرگ‌هــای فـعــال گــرفـتــار مــی شــونـد. ایـن مولكول‌های درشت كمتر از 1% مویرگ‌ها را می‌بندند و پس از یك تا دو ساعت خرد می‌شوند و راه خون باز می شود.

.

مـی تـوان چـگـونـگـی گـردش هـوا در شـش‌هـا را بـا یك گاز رادیواكتیو مانند گزنون (54133 Xe )كــه دارای نـیـمــه عـمــر 5.3 روزه اســت بــررسـی كـرد. چـگـونـگـی پـخـش رادیواكتیویته و مدت زمان باقی ماندن آن در یك ناحیه از شش ، داده های تشخیصی را كه نیاز داریم به دست می دهد.

بررسی های قلب و اسكن قلب

بررسی‌های قلب در پزشكی هسته‌ای با روش‌های پیچیدهای انجام می شود زیرا زنش های پیوسته قلب جزئیاتی را كه می توانند در نگاره دیده شوند ، محدود می‌كند . با بـه كـارگیری سیگنال‌های ECG برای فعال كردن آشكارساز در مرحله آسایش زنش قلب توان جداسازی نگاره را می توان افزایش داد .

در این تکنیک از مواد رادیواکتیو برای مشخص کردن جریان خون در قلب و رگهای خونی استفاده می شود. مثال خوب برای این تکنیک آزمایش تنش تالیوم است در این آزمایش یکی از ترکیبات رادیواکتیو تالیوم به بیمار تزریق می شود بیمار یک سری نرمش انجام می دهد و به وسیله دوربین های پرتو گاما از قلب بیمار عکس برداری می شود. پس از یک استراحت مطالعات دوباره تکرار می شود؛ اما این بار بدون فعالیت بدنی. تصاویر گرفته شده قبل و بعد از نرمش کردن با هم مقایسه می شوند تا تغییرات جریان خون مشاهده شود. این روش برای تشخیص تصلب شراین در قلب و دیگر اعضا مناسب است.

اسکن قلب معمولا با وضوح خیلی بالا وسرعت بالا صورت می گیرد ومعمولا هر گونه اختلال در عملکرد قلب را مشخص می کند.

(MRI (Magnetic ResonanceImaging

MRI روشی است که می‌توان با کمک گرفتن از آن تصاویر بسیار دقیق و واضحی از اندامهای درون بدن بدست آورد . MRI مخفف کلمه لاتین Magnetic Resonance Imagingبه معنی تصویر برداری با تشدید مغناطیسی می باشد . درواقع این روش با استفاده از میزان آب معدنى متصل به مولكول ها، تصویرى از داخل بدن ایجاد مى كند. این روش معمولاً براى تشخیص هرگونه بیمارى یا اختلال در عملكرد ارگان ها مورد استفاده قرار مى گیرد.اسم اصلى این روش nuclean MRI است كه كلمه هسته اى به علت بار منفى كه روى بیمار ایجاد مى كند، به طور كلى حذف شده است. در علوم دیگر واژه NMR كه استفاده از همین دستگاه در علوم غیرپزشكى است، هنوز استفاده مى شود.

 اساس كار MRI معمولاً براساس خصوصیات آزاد شدن اتم برانگیخته هیدروژن در مولكول آب است. وقتى جسم مورد نظر در یك میدان خاص و پرقدرت مغناطیسى قرار مى گیرد، تمام اسپین هاى اتمى هسته هاى بدون اسپین صفر در دو حالت مخالف یكدیگر قرار مى گیرند یا به صورت موازى با میدان مغناطیسى یا غیرموازى. اختلاف میان اتم هاى موازى و غیرموازى یك در میلیون است، در هر صورت این اختلاف باعث تغییرى در میدان مى شود. به هر حال هسته ها در حالتى زاویه دار با میدان الكترومغناطیسى قرار مى گیرند. دوقطبى هسته در امتداد میدان مغناطیسى قرار مى گیرد، در لحظه اى كه نسبت ها تقریباً مساوى هستند، بیشتر هسته ها در حالت كم انرژى قرار مى گیرند. وقتى كه بافت در معرض انرژى الكترومغناطیسى قرار مى گیرد (RF PULS) تعدادى از هیدروژن ها كه در حالت موازى با میدان مغناطیسى بودند به حالت پرانرژى و پاد موازى درمى آیند. براى انتخاب زاویه تصویر مورد نظر از سه محور عمود برهم شیب مغناطیسى استفاده مى شود. شیب اول مربوط به برش است كه هنگام RFADS اعمال مى شود. بعدى شیب رمزكننده فاز است و در نهایت شیب رمزكننده سرعت تكراركه در حین عكسبردارى از بافت اعمال مى شوند. این عمل به عكسبردارى از برش هایى از هر زاویه كمك مى كند.

زمانى كه هسته برانگیخته شده به حالت پایه برگشت، از خود انرژى آزاد مى كند. زمان برگشت به حالت پایه و موازى شدن با میدان مغناطیسى كه در حد هزارم ثانیه است، با T1 نشان داده مى شود. T2 زمانى است كه برگشتن به حالت عادى با استفاده از انرژى معكوس اتفاق مى افتد.

براى تشكیل تصویر ثبت اطلاعات فضایى مولكول هاى بافت بعد از بازگشت به حالت عادى لازم است. به همین جهت یك میدان مغناطیسى متراكم براى ثبت موقعیت هسته ها به كار گرفته مى شود.

MRI براى تشخیص هرگونه آسیب در بافت هاى مختلف مورد استفاده دارد. یكى از نكات مثبت در مورد MRI نداشتن اثر منفى بر روى بیمار است. MRI با استفاده از میدان مغناطیسى و تابش غیریونیزه انجام مى گیرد. در حالى كه CT اسكن با اشعه X معمولى كه واجد تابش هاى یونیزه است، انجام مى شود و تابش هاى یونیزه مى توانند احتمال ایجاد بدخیمى را افزایش دهند به خصوص در بچه ها. عكس هاى حاصل از MRI معمولاً بین 5 تا 20 عدد هستند كه هر یك اطلاعات خاصى را از بافت مورد نظر نشان مى دهند و باید توسط پزشك بررسى و مطالعه شوند.

 انواع MRI:

MRIانتشارى: این نوع از MRI میزان انتشار آب را در بافت هاى بدن مشخص مى كند. از این طریق مى توان انتشار مولكول هاى مختلف را در ارگان ها و سلول هاى مختلف بررسى كرد. نوع جدید MRI انتشارى (DTI) مى تواند میزان انتشار را در جهات مختلف مشخص كند و این روش در تشخیص بیمارى هایى مثل MS كه نورون ها طى آن از بین مى رود، به كار گرفته مى شود.

MR angiography-MRA: روشى است كه از طریق آن اشكالات عروقى بررسى مى شود. اصلى ترین مورد استفاده از MRA بررسى عروق گردن و نابجایى آئورت و عروق كلیوى است. یك مورد استفاده دیگر از MRI در تصویربردارى از بافت هاى نرم، تعیین دقیق محل تومور در بدن است كه با تعیین دقیق محل آن مى توان رادیوتراپى را آغاز كرد. محل دقیق و اندازه تومور به این ترتیب مشخص مى شود و محل آن خالكوبى یا نشانه گذارى مى شود و درمان در آن محل به طور خاص آغاز مى شود.

موارد کاربردMRI

 امروزه M.R.I در تشخیص بسیاری از بیماریها و ضایعات اعضاء مختلف بدن به کار می رود .

از این روش می‌توان برای تشخیص ، درمان و دنبال کردن مسیر بیماری استفاده نمود. مثلا تمام ناهنجاریهای مغز و نخاع به وسیله MRI نشان داده می‌شود. با این روش می‌توان تشخیص داد که درد کمر به علت درد عضله است و یا به علت فشار روی عصب می‌باشد. همچنین در درمان و تشخیص و روند توسعه سرطان از این روش استفاده می‌شود. موارد کاربرد MRI بسیار زیاد است که در این جا فقط چند نمونه ذکر می شود:

 MRI-1 مغز: در بررسی مغز و نخاع و چشم ، گوش و بسیاری از دیگر اعضاء موجود در ناحیه سر و گردن به کار می رود . باید یادآور گردید که نخستین بار از این روش در برررسی مغز و نخاع استفاده شد و M.R.I به میزان زیادی به یاری متخصصین و جراحان مغز و اعصاب آمد . از این روش در تشخیص پارگی و جابجایی دیسک های بین مهره های ستون فقرات ، صدمات و تومورهای نخاع ، تومورهای مغز ، خونریزی ها و به خصوص سکته های مغزی استفاده می شود .در برخی موارد خاص که تشخیص آن برعهده پزشک معالج شماست ، ممکن است نیاز به استفاده از ماده گادولینیوم جهت تصویربرداری در روش M.R.I باشد .در این نوع تصویربرداری، تصاویر كاملا تفكیك‌شده‌‌‌‌ای از بخش‌‌‌‌های مختلف مغز گرفته می‌‌‌‌شود. وضعیت بیماران مبتلا به سردرد حمله‌‌‌‌ای و ناگهانی؛ ضعف و دوبینی، با MRI مغز قابل بررسی است. MRI مغز برای تكمیل تصویربرداری به وسیله سی‌‌‌‌تی‌اسكن و در مواردی نامشخص بودن تصاویر دریافتی به وسیله سی‌‌‌‌تی‌اسكن نیز استفاده می‌‌‌‌شود.

MRIستون مهره‌‌‌‌ها: معمولا برای بررسی بیرون‌زدگی یا تورم غیرعادی دیسك،‌ تنگ شدن و ناراحتی كانال میانی ستون مهره‌‌‌‌ها كاربرد دارد. علاوه بر این، این نوع تصویربرداری بهترین شیوه برای بررسی وضعیت آسیب‌‌‌‌ها و مشكلات عودكننده (بازگشت‌كننده) ستون مهره‌‌‌‌ها در بیمارانی است كه مورد عمل جراحی ستون مهره‌ها قرار گرفته‌‌‌‌اند.

 MRI-3 استخوان و مفصل‌‌‌‌ها: در این نوع تصویربرداری، وضعیت تمام استخوان‌‌‌‌ها و مفصل‌ها، حتی بافت‌‌‌‌های نرم به ویژه بخش‌‌‌‌های متصل به آن‌‌‌‌ها قابل‌بررسی است. وضعیت تاندون‌ها، رباط‌‌‌‌ ها، عضلات، غضروف‌‌‌‌ها و آسیب‌های احتمالی استخوان‌‌‌‌ها نیز با این تصویربرداری مورد بررسی قرار گیرد.

 MRI حفره شكم: معمولا زمانی كه استفاده از سی‌‌‌‌تی‌اسكن و اولتراسون پاسخ‌گوی نیاز پزشك برای تشخیص بیماری نباشد، از MRI حفره شكم برای بررسی دقیق وضعیت اندام‌‌‌‌های درونی حفره‌شكم استفاده می‌‌‌‌كنند. شاخص‌‌‌‌ترین كاربرد MRI حفره شكم، بررسی وضعیت كبد، غدد فوق كلیه و پانكراس است.

 MRI ویژه دستگاه گردش خون  MRI: ویژه دستگاه گردش خون و بررسی وضعیت قلب و رگ‌‌‌‌هاست. رگ‌‌‌‌های مرتبط با گردن (كاروتید) و مغز نیز با این نوع MRI بررسی می‌‌‌‌شوند. برای بررسی وضعیت رگ‌‌‌‌های محوطه شكم، به ویژه رگ‌‌‌‌های مرتبط به كلیه‌‌‌‌ها نیز از MRA استفاده می‌‌‌‌كنند. سام.آر.آی تصویربرداری به شیوه تشدید مغناطیسی با MRI ، شیوه دیگری برای تصویربرداری از اندام‌‌‌‌ها و بافت‌‌‌‌های درونی بدن با كمك امواج مغناطیسی و امواج رادیویی است.

PETScan:

PET ‌یكی از روش‌های نوین تصویربرداری به صورت مقطعی است كـه امـروز بـه صـورت گـسترده ای در سطح جهان استفاده می شود. مزیت این روش، تصویربرداری از عملكرد    (Function)و فیزیولوژی ، بافت‌های بدن است .

روش تشخیص Positron EmissionTomography) PET ) با آشكار كردن پرتو هاى رادیواكتیو تابش شده تصویر را به وجود مى آورد. مواد رادیواكتیو به بدن تزریق مى شوند. این مواد رادیو اكتیو مثل كربن-،11 فلوئور-18 و اكسیژن-15 نیمه عمر كوتاهى دارند. این مواد با بمباران كردن حالت معمول اتم ها با نوترون، ایجاد شده اند. در روش PET اشعه هاى گاماى تابش شده از جسم تشخیص داده مى شوند. پس از اینكه مواد رادیواكتیو به بیمار تزریق شدند، بیمار روى تختى كه یك محفظه دونات مانند دارد قرار مى گیرد. داخل محفظه آشكارسازهاى گاما قرار دارند كه تشكیل شده از یك سر كریستال هاى فعال كه هر یك به یك تشدید كننده نورى متصل هستند. كریستال ها اشعه گاما را به فوتون هاى نورى تبدیل مى كنند و تشدید كننده نورى نور را به پیام هاى الكتریكى تبدیل مى كنند.

سیگنال هاى الكتریكى با استفاده از برنامه هاى كامپیوترى به تصویر تبدیل مى شوند. بسته به ماده رادیواكتیوى كه به بیمار تزریق شده است، با استفاده از PEF مى توان تصاویرى از گردش خون یا بعضى واكنش هاى بیوشیمیایى به دست آورد. به طور مثال با PET مى توان متابولیسم گلوكز در مغز و یا تغییرات سریع فعالیت در نقاط مختلف بدن را تشخیص داد.

عوامل مؤثر در تصویربرداری PET

** قدرت تفكیك ذاتی

** بهره دتكتور

** قدرت تفكیك انرژی و وقایع پراكنده شده

** همزمانی وقایع تصادفی

** حساسیت

** زمان مرده سیستم و توانایی حداكثر میزان شمارش

** میزان شمارش معادل نویز‌

Single Photon Emission ComputedTomography-SPECT:

این روش مشابه PET است با این تفاوت كه ماده رادیواكتیو مورد استفاده Xenon-133 ، Technetium99 و Iodin-123 است كه نیمه عمر طولانى ترى دارند.

با استفاده از SPECT مى توان اطلاعاتى در مورد گردش خون و نحوه پخش ماده رادیواكتیو در بدن به دست آورد. تصاویر حاصل وضوح كمترى نسبت به PET دارند.

دراین روش با استفاده از چرخش دوربین اقدام به گرفتن تصویر مقطعی می كنند ، یعنی دوربین به دور بیمار می‌شد.

به طور كلی سه نوع دستگاه  SPECTوجود دارد

Camera Based  : ‌كه بر پایه دوربین‌قرار دارد. یـعـنـی یـك دوربـیـن كـه دارای كـولـیـمـاتور خـاص و تـوانـایـی حـركـت در جـهـات مـخـتـلف اســـت. ایـــن نــوع دسـتـگــاه‌هــا دارای دو حــالــت حركت هستند:

stop and shot  : كـه دوربـیـن می ایستد ، كانت‌ها را  می شمارد و دوباره حركت می كند، بسیار زمان بر بوده و مدت زیادی به جمع آوری كانت می پردازد. اما حسن این سیستم این است كه می‌توان با استفاده از چند كولیماتور به طور هـمــزمــان چـنــد مـقـطــع را تـصــویــربــرداری كـرد( multi s lice)وحركت پیوسته (Continuos)

آرایه دتكتور‌: ‌كه در آن با استفاده از آرایه‌ای از دتكتورها تصویر گرفته می شود.

هـیـبـریـد‌: ‌كـه از دو سـیـستم فوق به صورت تركیبی استفاده می كند.

امـروزه بـیـشـتـر سـیـسـتـم‌هـای  SPECT مـورد استفاده از نوع  Camera Basedهستند . چون این سیستم ساده و ارزان است و در عین حال دارای دو كاربرد است. یعنی هم به عنوان g- Camera و هـم  SPECTكـاربرد دارند. امروزه سیستم‌های  SPECTجدیدتر با دو یا سه Head تولید شده اند كه باعث افزایش حساسیت می شوند.در هـر صـورت سـیـسـتم‌های  SPECT  ‌هنوز دارای حـسـاسیت بسیار پایین و صحت و دقت آماری كمی هستند.

سیستم های PET / CT

پس از پیشرفت و توسعه اولین مدل و نمونه اسكنر  PET / CT ‌و معرفی اولین طراحی تجاری آن  در سال 2001، انتخاب و گزینش این سیستم تـوسـط انـجـمـن تـصـویربرداری پزشكی به طور چشمگیری سرعت پیدا كرده است.

نگاهی واقع بینانه نشان داده است، مطالعات عـلـمــی كـه بـاعـث ایـجـاد  PET / CTشـده، آن را سیستم برتر نسبت به  PET ‌تنها عنوان می كند. هنگامی‌كه  توضیحات مربوط به ادغام نرم افزار  CT و  PET، در مقالات و نوشته ها دیده می شود، چـنین نظری دارند. اما در مجموع واكنش كلی نسبت به اولین سیستم  PET / CTبا شور و شوق همراه بوده است.

  بر پایه گزارشات، صحت و دقت این سیستم تشخیصی و قدرت و توانایی آن كه به طور خلاصه و خاص می تواند بر ناهنجاری‌های ساختاری و كاركردی لوكال شود و نتیجه بسیار بهتری را جهت تشخیص ارائه دهد بسیارقابل تامل است .

همچنین به جهت دستیابی و دسترسی روتین پزشكان به اطلاعات ثبت شده مربوط به آناتومی و كاركرد، میزان اعتماد به نفس پزشكان در تفسیر تصاویر سیستم  PET و   CTافزایش یافته است. بنابراین یك مطالعه و آزمون ادغام شده از هر دو سیستم به طور كلی برای بیمار راحت تر است و به طور چشمگیر در زمان كوتاه‌تری نسبت به آزمون      PETتنها انجام می پذیرد.

در طراحی های فعلی  PET / CT،  دو اسكنر به طور طبیعی از هم جدا شده اند. به طـوری‌كـه اسـكـنر  CTجلوی  PETقرار گرفته است. مزیت به كاربردن حداقل میزان ادغام دو سخت افزار این است كه هر سیستم می تواند به طور مستقل، مزیت پیشرفت و توسعه تكنولوژیPET و  CTرا ایجاد كند یعنی از دو سیستم پیشرفته مجزا استفاده كرد.

 ‌پس از معرفی اولین سیستم PET / CT، به طور چشمگیری در هر دو سیستم  PET و  CTپیشرفت‌های زیادی حاصل شده، پیشرفت‌هایی كه نتیجتا در اولین طراحی های  PET / CTنیز حاصل شده است. مثلا با پیدایش سیستم  CTمولتی برش در ابتدا 2  برشه ، در حال حاضر 16 برشه و نهایتا با 64 دتكتور در هر ردیف، با چنین پیشرفتی نیاز برای استفاده از این سیستم در آخرین طراحی‌های    PET / CTعنوان شده است.

تصاویر  PET  ‌همچنین به طرز قابل ملاحظه ای با معرفی سنتیلاتورهای  Scintillator (جدید و سریع‌تر، در حال پیشرفت است. همچنین الگوریتم‌های بازسازی، بهبودی و توسعه پیدا كرده اند و تكنیك‌های تصحیح بهتر نیز حاصل شده است.

 ‌سنتیلاتورهای سریع‌تر،   ( dead time) زمان مرده سیستم را كاهش می دهند و میزان شمارش ( count rate )را حتی با اكتیویته كم( low activity )، بهبود می بخشند و به طور آماری بر پایه الگوریتم‌های بازسازی، سیگنال به نویز بهتری  فراهم آورده و آرتیفكت‌ها را كاهش می دهند.

یكی از سنتیلاتورهای سریع،    LSO ‌یا    Lutetium oxyorthosilicate است كه نور و درخشندگی خروجی بیشتری را فراهم می كند. در نتیجه، دقت موقعیت سنجی  بهتری حاصل شده و اسكتر بیشتری را در مقایسه با  BGOیا  Bismuth germanateدفع می‌كند.

عـمـلـكـرد پر اهمیت تر سنتیلاتورهای سریع‌تر، مزیت آن‌ها در تصویر برداری سه بعدی است. در حالی‌كه با سنتیلاتورهای كندتر با نور خروجی كمتر، میزان فـراوانـی از اسـكـتر بر كیفیت تصویر، تاثیر می گذارند.

 با این حساسیت بالای سیستم  PETدر تصویربرداری سه بعدی انعطاف پذیری زیادی در انتخاب طول مدت اسكن ) scan duration(و میزان اكتیویته ماده رادیواكتیو  PET tracerبه وجود می آید. در هنگام اسـتـفـاده از ایـن سـیـسـتـم بـا     Deal timeكـوتـاهـتـر و   Count - rate ‌بالاتر، دتكتورهای  LSOاسـتـفـاده مـی شـونـد ( بـه طـور مـثـال بـا اكـتـیـویـتـه تـزریـقـی  mci 20یا حتی بیشتر از  fluorodeoxyglucose) FDG)  .

در مـقـایـسـه بـا  BGO، دقت و صحت مكان یابی  بهتر مربوط به نور خروجی بالاتر درLSO، برای دتكتورهای قالبی این امكان را فراهم آورده تا به صورت كریستال‌های كـوچـك‌تـر در آیـند كه نتیجتا رزولوشن فضایی Resolution  Spatial بهتری حاصل می‌شود.

با دتكتورهای كنونی، رزولوشن فضایی برای سیستم PET، در حدود   mm‌4 است . اگر چه به طور كلینیكی، به خصوص در بیماران بزرگتر، این مقدار رزولوشن فـضـایـی بـه دست نخواهد آمد. با این همه میزان جذب  FDGبا میزان بازیافت خوب اكتیویته می تواند در ساختارهای كوچكی مثل نودول بدخیم ریه می توان رزولوشن را تا حد  5/3 میلیمتری نمایش داد.

اسـتـفـــاده از تــصـــویـــربـــرداری  CT ‌بـــا ایـجــاد فـاكـتـورهـای تـصـحـیـح تـضـعـیـف مـنـاسـب برای پخش داده‌های سیستم PET، نیاز برای استفاده مـجـزا از سیستم  PETرا برطرف می كند. بدین وسیله كاهش قابل ملاحظه ای در مقدار و تمام طول مدت اسكن total    scan    duration  حاصل می شود.

 ‌كاهش زمان اسكن به كمتر از 20 دقیقه برای مـطــالـعـه كـل بـدن، بـاعـث راحـتـی بـیـمـار شـده و ظرفیت پذیرش بیماران را هم بالا می برد. تلاش برای تصویربرداری از بیماران بزرگ تر (چاق‌تر ) همچنان ادامه دارد .هر چند كه با عملكرد بهتر دتكتورهای  LSOدر تصاویر سه بعدی  ، اسـتـفــاده از الـگــوریـتــم هــای  بــازسـازی بـهـتـر و تكنیك‌های تصحیح اسكتر بهتر، پیشرفت قابل ملاحظه ای در كیفیت تصویربرداری از اینگونه بیماران حاصل شده است.

تـوانـایـی در تـصـویـربـرداری بـیـماران ملانوما melanoma از سـر تـا پـا بـدون تـغـیـیـر مـوقـعیت positionبـیـمـار، نـمـونـه‌ای از عـمـلكرد خوب اســـكـــنـــــرهـــــای ایـــجـــــاد شــــده از زمــــان اولــیــــن طـراحـی‌های قابل دسترس آن‌ها در سال 2001 اســـت. اغــلـــب مــحـــدودیـــت‌هـــای مـــوجــود در طـراحـی‌هـای اولـیـه، بـرطـرف و رفـع شـده اند كه نتیجتا سیستم‌های قابل اعتمادتر و    user - friendly و آشناتر حاصل می شوند.

بـه وسـیـلـه سـیـسـتـم‌هـایـی بـا انـعـطـاف پـذیری بیشتر، پروتوكول‌های گوناگون برای بیماران و پروتكل‌های متعدد به وجود آمده است. اسكن‌های تــكـــراری  PET مـــی تـــوانــد بــا فــاكـتــورهــای تـصـحـیــح تضعیف attenuation   correction     factors() یك سی تی اسكن مشابه، مورد بازسازی قرار گیرد.

 ‌امكانات پردازش داده ها طوری فراهم شده اســت  كـه پـردازش و بـازسـازی اطـلاعـات یـك بیمار می تواند با مراحل   acquisitions و انجام كارو دریافت داده های بیمار دیگر همراه باشد. مـــراحـــل قـــابـــل مـــلاحـظــه ای در جـهــت ادغــام ( دریافت و كسب داده ها ) و ( پردازش داده‌ها ) درنظر گرفته شده است.

 Acquisition ‌هـــای هـــر دو سـیـسـتــم  PET ‌و  CT توسط یك  Computer screenكنترل می شود كــه شــامـل مـراحـل كـار ادغـام  QC ‌بـرای هـر دو سیستم تصویربرداری است و میزان زمان نصب و فراهم كردن را برای اولین بیمار به حداقل می رساند.