POZİTRON EMİSYON TOMOGRAFİ
1960 yıllarında duygulanım bozukluklarına biyokimyasal temelde etyolojik bir zemin bulunmasına yönelik çalışmalar hız kazanmış ve bu çalışmaların sonunda adı geçen bozukluklarda “noradrenalin azalmalı” ya da “serotonin azalmalı” gibi depresif alt gruplar tanımlanmıştır. Bu alt gruplar öncelikle kan, idrar ve BOS’ta yapılan son ürün (nörotransmiterlere ait) tayinlerine göre ayrımlanmıştır. Bu, şüphesiz önemli bir gelişmedir ve daha sonraki çalışmaların yolunu aydınlatmıştır. Ancak son ürün tayinleri “dinamik çalışmalar” değildir. Yani BOS’ta -diyelim- 5-HIAA artışına ne-den olan MSS’nin hangi bölgesindeki nöronlardır? Ya da şu veya bu davranışın ortaya çıkması sırasında aktivasyon gösteren hücreler hangileridir ? Son ürün çalışmaları bu soruları yanıtlamaya yönelik değildir. Bu amaçla girişilen çabalar 1979’da ilk ürününü vermiş ve beyin glukoz tutulumunu niceliksel olarak değerlendiren noninvaziv bir metod geliştirilmiştir. Bu metod Pozitron Emisyon Tomografi (PET) dir. PET sayesinde dinamik ya da hızlı beyin kan akımı çalışmaları gerçekleştirilmiş ve davranışsal anormalite gösteren kişilerde glukoz tutulumunun yanısıra nöroreseptör dansitesi ve karmaşık subsellüler etkileşimlerin analizi yapılabilmiştir. Günümüze kadar, normal ve patolojik davranışla monoamin metabolitlerin dinamik ve tam bağlantısını kurmak mümkün olmamıştır. PET bu noktada, metabolik, nörotransmiter, reseptör ve enzimatik düzeydeki verileriyle önemli bir olanak sağlamaya adaydır.
Gerçektende beynin sayısız hücresi arasındaki ilişkinin değerlen-dirilmesi, ortaya çıkan metabolik aktivasyonun yorumlanması, oldukça güç bir durumdur. Bu yorum ancak emisyon tomografi çalışmalarıyla gerçeklik kazanabilir. SPECT ve PET bu çerçevede fizyolojik ve niceliksel değerlendirmeler verebilen iki yöntem olmuştur. SPECT ve PET sayesinde değişik motor, duyusal ve bilişsel fonksiyonlara paralel biçimde değişiklikler gösteren beyin metabolik aktivitesinin haritalamasının yanısıra agonist ve antagonist etkisine maruz kalan ya da kalmayan nöroreseptörlerin değerlendirmesini yapmakta olanaklı hale gelmiştir. Dopamin, serotonin, asetil kolin, benzodiazepin ve opiat reseptörleri PET’in çalışma alanı içindedir.
Psikiyatrik araştırmalar sırasında MSS’de bizim görüp bilmek istediğimiz şeyler nelerdir ve biz bunları nasıl öğrenebiliriz ? Genel olarak MSS’ne yönelik çalışmalar sırasında bilmek istediğimiz şeyler dört kategoride toplanabilir a) Anatomik yolaklar b) Biyokimyasal olarak enzim ve nörotransmiterler c) Fizyolojik ve elektrokimyasal işlevler d) Davranışsal olarak, duyu, motor kognitif ve iştah fonksiyonları. İdeal olarak bir davranış sırasında bütün bu işlevlerin herbirisinin statik ve dinamik özelliklerini bilmek arzulanan şeydir. Örneğin, bir kişi amfetamin aldığında kişide öfori/disfori, anksiyete, huzursuzluk, hiperaktivite oluşabilir. Klinisyen ya da araştırıcı amfetamin nörofarmakolojisi ile ilgili bir çalışma başlattığında MSS de nöron ateşlenme hızını, değişik- nörotransmiterlerin sekresyon ve metabolizmasını doku pH değişiklik-lerini, rCBF değişikliklerini ve glukoz/oksijen tutulumunu, amfetaminin merkezi ve periferal dağılımına paralel olarak incelemek isteyecektir. Bütün bu noktalar bugün PET ve öteki bazı yöntemler sayesinde şu ya da bu derecede değerlendirme altındadır.
1940’lı yılların sonlarına doğru nitröz oksit tekniği ile in vivo olarak beyin enerji metabolizmasının ölçümü gerçekleşmişti. Ancak bu yöntem genel olarak beynin total kullandığı enerjiyi vermektedir Daha sonra geliştirilen teknikler ve özellikle PET beynin bölgesel olarak biyokimyasal ve metabolik aktivasyonu hakkında bilgi edinmemizi sağlamıştır. Örneğin, florin-18 ile işaretlenmiş L-dopa, PET kullanılarak MSS dopaminerjik sistemi hakkında bilgi edinmemizi sağlayabilir. Bu radyoaktif işaretlenmiş madde ile dopaminin striatum ve frontal korteksteki sentez ve sekresyonu hakkında bilgi sahibi olunabilir. Aynı işi C-11 işaretli rakloprid aracılığı ile görmekte mümkündür.
Öte yandan, pek çok merkezde beyin kan akım ve hacmi ile beyin oksijen metabolizmasına yönelik PET çalışmaları rutin uygulama içindedir. Yine C-11 işaretli dimetil oksazolidinedion ile beyin pH’sını ölçmek mümkün olmuştur. Bu madde doku metabolizmasında kronik değişiklikler yaratan tümör, enfeksiyon ve enfarktüs gibi patojenetik faktörlerin değerlendirilmesinde oldukça etkilidir. Kronik amfetamin kullanımı da beyin pH’sında bazen fokal anormallikler yaratabilir. Neoplazmlar ve multipl skleroz gibi dejeneratif hastalıklar beyin pH sını, lokal oksijen ekstraksiyon fraksiyonunu (OEF) azaltarak değiştirirler. Günümüzde beyin kan akımı (rCBF) ve beyin glukoz tutulumu (rCGU) çalışmaları, beynin metabolik aktivasyonu konusunda en güvenilir çalışmalar olarak görünmektedir. Nöronal elektrik aktivitesini ölçebilecek noninvaziv bir metod henüz geliştirilememiştir. Buna karşılık rCGU çalışmaları lokal sinaptik aktivasyonu en iyi yansıtan araştırmalardır.
PET, MRI ve BT’den farklı olarak beyin hakkında lokal fonksiyonel bilgi aktarır. Örneğin BT’de çoğu kez radyasyon nekrozu olan bir dokuyla tümöral doku arasında ayırım yapılamaz. Ama PET’de, 11C-metionin tutulumu aracılığı ile nekroze ve tümöral doku arasında kesin bir ayrım yapmak mümkündür. Çünkü tümör dokusu 11C- metionini (fenilalanin verilen hastalarda) tutmaz, halbuki radyasyonla nekroze olmuş dokuda Kan-Beyin bariyeri ortadan kalktığı için 11C-metionin tutulumu olur. Be-yin tümörlerinin rCGU ölçümleriyle derecelendirilebileceği (grade) de söylenmektedir.
Yaşlı hastalarda depresyon ve Alzheimer tipi demans tablosunu da birbirinden ayırmada PET etkili bir yöntemdir. İkinci tablo temporal, frontal ve parietal bölgelerde hipometabolizmaya neden olurken, depresyonda bu tür birden fazla hipometabolize odağa rastlamak mümkün değildir. Olsa olsa sağ temporal odakta bir hipometabolizasyon görülebilir (Post 1987).
Bir radyoaktif işaretleyicinin (radiotracer) metabolik yolunu biliyorsak, bu işaretleyici PET çalışmaları için amacımıza uygundur. Öncelikle fizyolojik olarak aktif metabolitlerinin neler olduğu ve bunların hangi yolla etkili olduğu bilinmelidir. Örneğin spiperidol ve rakloprid D2 reseptörlerine, carfentanil opiat reseptörlerinden mü reseptörlerine bağlanır. Glukoz (deoksiglukoz) ise sinir sonlarında iyonik dengenin sürdürülmesi için kullanılır. Lösin ve metionin ikisi birden protein sentezinde kullanılmakla birlikte metioninin metil verici özelliği de vardır. Bu maddelerin radyoak-tif olarak işaretlenmeleri araştırıcıya, aldıkları fizyolojik rol ile ilgili bilgi verir.
Bir radyoaktif işaretli maddenin doku ve hücrelere özel rollerinin ayrıntılı olarak bilinmesi gerekir. Bu madde nereye gider, orada nasıl metabolize olur, ne kadar kalır ? Bütün bu soruların cevabı net olarak bilinmelidir. Ancak bundan sonra maddenin radyoaktif işaretleyici olarak kullanılması söz konusu olabilir. Maddelerin bu özelliklerinin bilinmesi de primatlarda yürütülen çalışmalar sayesinde mümkün olmuştur.
Şizofrenide PET Bulguları
Şizofenlerin beyninde daha önceki bölümlerde bahsedildiği üzere BT, SPECT ve MRI ‘da değişik bulgular veren anormallikler söz konusudur. Bu bulgular PET çalışmalarıyla da değişik araştırma grupları tarafından test edilmiştir.
Glukoz metabolizması ve kan akımı (oksijen-15) : Bu tür çalışmalar, Amerikan Ulusal Ruh Sağlığı Enstitüsü (NIMH), New York Ünivesitesi, Pensilvanya Üniversitesi, Washington Üniversitesi ve İngiliz araştırma grupları tarafından ayrı ayrı yürütülmüştür.
NIMH çalışmasının ilk bulguları, hastalarda frontal rCGU/parieto-oksibital rCGU oranının düşmesi ve nöroleptiklerin sol kaudat ve temporal kortikal bölgelerde rCGU (beyin bölgesel glikoz tutulumu)’nunu arttırması olmuştur. Tedavi görmemiş şizofrenlerle normal kişiler istirahat halindeyken karşılaştırıldığında normallerin ön beyin/arka beyin aktivasyon oranı şizofrenlere göre daha yüksek bulunmuştur. Yani şizofrenlerde ön beyin-arka beyin aktivasyon gradienti düşmüştür (Buchsbaum 1982). Hasta ve normallere sağ önkoldan 2-23 miliamperlik bir akım 1 milisaniye süreyle uygulandıktan sonra rCGU değerleri ölçüldüğünde, normal kişilerin sol postsentral kortekste sağa göre daha büyük bir fizyolojik artış gösterdiği aynı lateralizasyonu şizofrenlerin gösteremediği tespit edilmiştir.
Aynı çalışma prosedürünü kullanan diğer bazı araştırıcılar sağ taraf anteroposterior aktivasyon farklılığının normallerde hem şizofren hem de afektif hastalara göre daha yüsek olduğunu bildirmişlerdir. Şizofrenlerle, afektif hastalar arasında ise bu yönden anlamlı bir farklılık bulunmamaktadır. Hasta grupta, özellikle de afektif hastalardaki parieto-oksibital bölgelerin yüksek rCGU değeri bu anormal paternin ortaya çıkmasında başlıca etkendir. Yine rCGU değerlendirmesi yapılarak gerçekleştirilen çalışmalarda değişik beyin bölgeleri arasında aktivasyon korelasyonu yapıldığında (bir bölgedeki aktivayon artışının diğer bölgelerdeki aktivasyon artışıyla paralel olup olmadığı ) normal kişilerin frontal bölgesindeki aktivasyonun genel olarak beynin sol hemisferindeki aktivasyon artışına paralellik gösterdiği, şizofrenlerde ise bu denli yüksek korelasyoları ve sol taraf lateralizasyonunu yakalamanın mümkün olmadığı tespit edimiştir. Bu durum daha önce Buchsbaum (1983) tarafından bildirilmiş olan “Şizofren hastaların somatosensorial uyarılara karşı beyinde lateralize aktivite yaratamamaları ” biçimindeki bulguyla uyumludur.
Klinik korelasyon çalışmaları yapıldığında (klinik semptomatoloji ile rCGU değerleri arasında) ise BPRS’deki emosyonel çekilme skorları ile rCGU’nun anterior /posterior oranları arasında ancak 0.59 luk bir korelasyon yakalanabilmiştir. Şizofrenlerde, nöroleptiklerin etkisini irdeleyen çalışmalarda da genel olarak, bu ilaçların kortikal rCGU’nunu belirgin biçimde arttırdıkları, özellikle de sol temporal bölgelerin ilaç etkisine en duyarlı bölgeler olduğu bildirilmiştir.
Cohen (1987) tarafından, işitsel uyarılara karşı şizofren ve normallerde PET değerlendirmesi yapılmıştır. Sürekli işitsel performans testi (CPT) diyebileceğimiz uygulama ile hasta ve normallere 500 Hz tonunda ve 67, 75 ve 86 desibel şiddetinde 1 saniye süreli ve 2 saniye aralıklı işitsel uyarılar verildikten sonra hastadan en düşük tondaki işitsel uyarıyı duyduğunda önündeki bir düğmeye basması istenmiştir. Bu işlemden 30 dakika sonra 7-8 beyin bölgesinde FDG/PET değerlendirmesi yapılmıştır.
Kontrol grubu ile şizofrenler arasında en belirgin fark 2 beyin bölgesinde gözlenmiştir. Bu bögeler, sol temporal korteks (OM hattın 52 mm üzerinden alınan kesitte ve Broadman’ın 45. bölgesine uyan sahada), ve orta hat frontal korteks ( bu kez OM hattın 52 mm üzerinde alınan kesitte ve Broadman’ın 46. bölgesine uyan sahada)dır.
Normal kişilerin CPT’deki yüksek performansı ile medial, sağ anterior ve sol anterior mid-prefrontal kortikal bölgelerinde rCGU değerleri arasında yüksek bir korelasyon vardır. Şizofrenik hastalarda ise prefrontal korteks aktivasyonu ile CPT ‘deki beceriklilik arasında korelasyon bulunamamıştır.
Hastalar CPT’de çok yüksek ve çok düşük performans gösterenler olarak ayrıldığında ve çok düşük performanslı hastalar değerlendirildiğinde, bunların prefrontal kortekste anlamlı olarak düşük rCGU’nu gösterdikleri, buna karşılık her iki hasta grubunun arasında bu değer dışında anlamlı farklılık oluşmadığı görülmüştür.
New York Üniversitesi Çalışmaları : Bu grubun çalışmaları genel olarak şizofrenik hastaların frontal bölgelerinde rCGU’da bir azalma ve nöroleptik tedavisiyle beraber temporal lob rCGU da artma şelinde bulgular vermiştir.
Çalışmalar tek tek şöyle özetlenebilir. 13 hastalık bir grupta anteroposterior oranlamada azalma bulunmuştur (Farkas 1984). 10 şizofrenin 8 normal kişiyle yapılan karşılaştırmasında, hasta grupta sol frontal ve temporal kotekste rCGU da düşme, bu değerlendirmenin hemen arkasından yapılan nöroleptik tedavisiyle beraber de sağ temporal korteks rCGU da düşme gözlenmiştir (Wolkin 1985). Bu bulgular klinik semptomatolojiyle birlikte herhangi bir korelasyon içinde görülememiştir.
Tek doz thiothixene (5mg) verildikten 60 dakika sonra yapılan değerlendirmede de sağ kaudat-putamende rCGU değerinde hafif bir artış gözlenmiştir (Volkow 1986).
Normallere ve şizofrenlere amfetamin (0.5 mg/kg) verilip 11C-2DG kullanılarak yapılan çalışmada da şizofrenlerde, frontal bölgelerde daha belirgin olmak üzere ilacın tüm beyinde metabolizmayı düşürdüğü görülmüştür. Bu çalışmada rCGU azalmasıyla kan ilaç düzeyinin hem normallerde hem de şizofrenlerde yüksek bir korelasyon içinde bulunduğu görülmüştür (Brodie 1986).
Hastalar pozitif ve negatif semptomlar gösteren gruplar olarak ayrıldığında ve her iki grubada görsel uyarılar verildiğinde, negatif şizofren hastaların ötekilere göre frontal bölgelerinde (sağda daha belirgin) aktivasyon azalması gösterdikleri bildirilmiştir (Volkow 1986).
Pensilvanya Üniversitesi Grubunun Çalışmaları : Bu grubun önde gelen isimlerinden Gur’un 1987’de ki iki çalışmasından bahsedelim. İlk çalışma-da 12 tedavi görmemiş şizofrenle 12 normal kişi karşılaştırılmıştır. Deneklerin gözleri ve kulakları açık vaziyettedir ve herhangi bir uyarı almamaktadırlar. Çalışmanın sonunda ortaya çıkan ana bulgu subkortikal- kortikal gradientin hasta grupta ileri derecelere varması ve sol hemisfer rCGU ile semptom şiddeti arasında pozitif bir korelasyonun bulunmasıdır. Aynı çalışmada yüksek anksiyeteli normal kişilerin, düşük anksiyeteli gruba göre daha düşük beyin metabolizması gösterdikleri tespit edimiştir. Çalışmanın ilk bulgusu, daha önceki bir başka araştırmanın hipokortikal-hipersubkortikal rCGU bulgusuyla da uyumludur (Volkow 1986)
İkinci çalışmada ise şizofrenlerde klinik düzelmeyle beraber sağ hemisfer rCGU ‘da bir artış görülmüştür. Değişik nöroleptik uygulamalarının da aynı çalışmanın bir parçası olarak artmış subkortikal/kortikal rCGU oranına neden olduğu bildirilmiştir.
Washington Üniversitesi Grubunun Çalışması : 12 normal kişinin 6 tedavi gören ve 6 da tedavi görmeyen şizofrenle karşılaştırıldığı Kling’in (1986) çalışmasında hasta grubun üst frontal, sağ posterior inferior frontal, sol posterior inferior frontal ve sol posterior süperior temporal bölgelerde düşük metabolik aktivite gösterdikleri anlaşılmıştır.
Topografik ve stereotaktik analizler yapılarak değerlendirilen hastalarda ilginç olarak sol tarafta daha belirgin olmak üzere globus pallidus da rCBF’de bir artış görülmüştür (Early 1987). Bu bulgu, daha önce postmortem olarak yapılan değerlendirmelerin sonunda ortaya atılan ve şizofrenide pallidal hacmin değiştiği yönündeki bulgulara paralel bir sonuçtur (Bogerts 1985).
İngiliz grubundan Sheppard’ın yaptığı çalışmada da (1983) gözleri kapalı ve izole durumdaki hasta ve normaller karşılaştırılmış ve normaller rCBF yönünden tam bir sol-sağ asimetrisi gösterirlerken, hastalarda bu asimetrinin kaybolduğu (daha önce bahsedilen bazı çalışmalara paralel biçimde) tespit edilmiştir.
Bütün bu çalışmaların sonunda şizofrenlerde PET bulguları şu şekilde özetlenebilir.
a) Frontal lobda azalmış rCGU
b) Fizyolojik ve kognitif aktivasyonla anormal rCGU paterni.
c) Subkortikal/kortikal metabolik aktivite ilişkisinde tersine dönme.
Frontal loba ilişkin bu yetersizlik hali doğal olarak hastalarda bilgi ve programlamanın düzenlenmesi, işleyişi ve akışında yetersizlik, bozukluk ortaya çıkartıp klinik tablonun oluşmasında primer bir rol oynar.
KOMPÜTERİZE EEG, UYARILMIŞ POTANSİYELLER VE ŞİZOFRENİ
Şizofrenideki Bulgular :
Şizofrenlerin EEG bulguları spesifik değildir. Nörolojiden farklı olarak psikiyatride EEG kayıtları hiçbir zaman özel bir hastalık grubunu ele vermez. Pek çok araştırıcı tarafından şizofrenlerde hızlı alfa bandında (11-13 Hz) bir azalma buna karşılık hızlı beta (20-40 Hz), teta ve delta (0.5-8 Hz) bantlarında artma olduğu bildirilmişsede aynı yöndeki bütün bulguların kronik alkoliklerde, beta hariç diğer dalga bulgularınında demanslı hastalarda görüldüğü vurgulanmış ve bu bulguların şizofreniye özgü olmadığı anlaşılmıştır.
Üstelik psikotrop bazı ilaçların (şizofreni söz konusu olduğunda da nöroleptiklerin)EEG’de değişiklikler yarattığı da bildirilmektedir. O nedenle şizofrenlerdeki saf EEG bulguları tedavi görmeyen hastalar üzerinde yapılan çalışmalardan çıkartılmalıdır. Nitekim, şizofrenlerde yukarıda bahsedilen tedavi görmeyen hastalara ait bulgulardır. Ancak nörolep-tiklerin genel olarak beta dalgalarını azaltıp delta dalgasını arttırdığı, Benzodiazepinlerin yavaş beta dalga aktivitesini arttırdığı, antidepresanlarla merkezi etkili kolinomimetik ajanlarında delta aktivitesinde artışlara neden olduğu bilinmelidir. Yine şizofrenlerde frontal lob disfonksiyonuna ilişkin olarak ortaya atılan hipotezlere bakarak EEG kayıtlarında da en çok bu bölgede aktivite değişikliklerine rastlamamız gerekir. Ancak göz hareketlerine bağlı artefaktların bu bölge elektriksel aktivasyonuyla sıklıkla karışması, değerlendirmelerimizde dikkatli olmayı gerekli kılar. Göz hareketleri frontal bölgede yavaş bir aktivayonun ortaya çıkmasına neden olur. Kas gerginliğide sıklıkla posterior elektrodlarda belirgin olmak üzere bütün elektrodlara yayılmış bir beta aktivitesine neden olabilir. Masseter ve temporal kaslarına ait artefaktlar yanlışlıkla EEG de bir lateralizasyon bulgusu verebilir.
Komputerize EEG (cEEG) ile şizofrenik hastalar üzerindeki ilk çalışma 1983 yılında yapılmıştır (Morihisa 1983). Bu çalışmada tedavi gören ve görmeyen şizofren hastalar ayrılarak incelenmiş ve tedavisiz hastalarda (4 hafta boyunca ilaçsız) kotrollere göre çok daha fazla oranda bütün kortikal yüzeye yayılmış delta aktivitesine rastlanmıştır. Bu bulgu İtil’in 1972’deki spektral analiz bulgularıyla paralellik göstermektedir. Çok daha yeni bir çalışmada (Karson 1987) özellikle frontal bölgede belirgin olan fakat bütün kortikal yüzeye yayılmış delta aktivitesinden bahsedilmiştir. Ancak frontallerdeki delta aktivitesinin daha çok göz hareketlerine bağlı olabileceği de düşünülmelidir. Bu ve benzeri cEEG bulguları her zaman ihtiyatla yorumlanmalı ve şizofren hastanın beynindeki topografik primer bir bozulmaya atfedilmemelidir.
İstirahat durumundaki EEG kayıtları normal kişiler arasında dahi önemli varyasyonlar gösterir. Bu varyasyonlar nedeniyle şizofrenideki cEEG değişiklikleri yorumlamak güçtür. O nedenle araştırıcılar bazı kognitif aktivasyon testleri kullanmışlardır. Bu testlerin (örneğin Wiconsin Eşleştirme kartı) uygulanması sırasında normal kişilerdeki EEG’deki varyasyonlar minimuma ineceğinden şizofrenideki farklılıkların normal bir varyasyon olamayacağının ayırdına varmış olunur.
Uyarılmış Potansiyeller ve Şizofreni
Bu alanda en çok çalışılmış ve nisbeten homojen ve tutarlı sonuçlar ve-ren p300 komponentidir. p300, insan uyarılmış potansiyellerinde geç bir komponenttir ve herhangi bir uyarıya karşı oluşabilir. Pozitif bir dalgadır genelikle 250- 450 ms’lik bir latensi söz konusudur ancak ortalama olarak bu latens 300 ms olarak kabul edilebilir. Bu dalga üzerine yapılan çalışmalarda genellikle şizofrenlerde amplitüdde bir küçülme tespit edimiştir ve bu bulgu hastaların aldığı herhangi bir tedaviyle de ilgili değildir. Ancak p300 dalgasındaki amplitüd küçülmesi şizofreniye özgü değildir. Organik Beyin Sendromlarında alkoliklerde, depresiflerde, anhedonik kadınlarla, yaşlılarda da sıklıkla görülür. Şizofren hastaların çocuklarıyla, hiperaktif çocuklarda p300 dalgasının amplitüdünde küçülme görülebilir. Şizofrenlerde amplitüd küçülmesinin yanısıra dalganın latensinde de bir uzama görülür. Latens uzaması daha çok organik etyolojili hastalıklarda sıktır. Örneğin bütün demanslar (etyoloji farkı gözetmeksizin) p300 latensinde uzama gösterebilirler. Korsakof Sendromunda latens uzaması görülmez. Amplitüd küçülmesinin yanısıra latens uzaması da varsa bu durum şizofreni için daha fazla diagnostik bir önem arzeder.
Hastaların p300 bulgularına ilave olarak reaksiyon zamanları (RT) de değerlendirildiğinde bununda uzamış olduğu görülecektir. Ancak RT’nin pekçok faktöre bağlı olmasından ötürü, bu parametreye ilişkin dğişiklikler p300 deki değişikliklerle karşılaştırıldığında o kadar anlamlı değildir. Çünkü RT denilince hastanın deney prosedürüne uyum hızından motor fonksiyonlara kadar pek çok faktörün işin içine girdiğini bilmek gerekir.
P300 dalgası, belli ölçüde uygulanan uyarılara karşı yönelen dikkati de değerlendirir. Ancak bu dalga çok daha erken gelen (örneğin 125 ms’de gelen) negatif dalgalar kadar dikkate özgü değildir. N125 dalgasının, şizofrenlerde kontrollere göre azaldığı tespit edilmiştir. İlginç bir noktada dikotik dinleme testlerinde frontal- santral bölgeye yerleşik N125 dalgası, 500-1500 ms intervalle verilen dikotik testte azalma gösterirken , 250-750 ms intervalle verilen ikili seslerde bu azalmayı göstermemektedir. Yani geniş aralıklarla verilen seslerin algılanması, kısa aralıklarla verilenlere göre daha güç algılanmaktadır. Çünkü şizofrenlerde seçici dikkatte bir azalma söz konusudur.
Öte yandan genetik açıdan şizofreni riski taşıyan hastalarda da p300 dalgasının amplitüdünde belirgin bir azalma olduğu dikati çekmektedir (Freidman 1982).
p300 bulguları,şizofreninin yanısıra depresyonda da geçerli olmakta bilikte, bu bozuklukta çok karakteristik özellikler göstermez ve depresyonun ortadan kalkmasıyla beraber şizofrenidekinin tersine bulgular normale döner (Pfefferbaum 1984).
p300 dalgası, uygulanan tedaviyle korele değişiklikler göstermediği gibi, klinik semptom şiddetinden de bağımsızdır. Yalnızca P2 dalgası (~ 150 ms deki pozitif dalga) uygulanan tedaviyle korele değişiklikler gösterir (Walton 1972).
Bir çalışmada da ilginç olarak genellikle yoğun işitsel hallusinasyonu olan şizofren hastaların anormal işitsel uyarılmış potansiyel cevabı verdikleri bildirilmiştir (Bu bulgu, şizofrenideki işitsel hallusinasyonların organik bir temele dayandırılması için kulanılmıştır) (Lindstrom 1987). Bu çalışmada ayrıca sağ ya da sol kulaktan verilen işitsel uyarılara karşı ilk 6 ms içinde verilen beyin sapı cevaplarındaki 5 peak’in hangi anatomik bölgeden kaynaklandığı da belirlenmeye çalışılmış ve 1. peak’in akustik sinir 2-5.peaklerinde beyin sapı aktivasyonuna ait peak’ler olduğu iddia edilmiştir. Ancak araştırıcıların ortak görüşü bu peaklerin tam bir anatomik lokalizasyonunun yapılamayacağı yönündedir. Her peak primer asendan işitsel yollarda yer alan farklı anatomik yapılardaki aktivasyonların ortak ürünüdür.
Şizofrenlerde ayrıca işitsel uyarılarla şartlandırma işleminin sonunda p50 (50 ms latensli pozitif dalga) dalgası incelenmiştir. Normallerde 0.5 s şartlanma test intervali anındaki p50 dalgası 5 katından daha fazla sönme gösterir. Şizofrenlerde bu sönme meydana gelmemektedir (Clifford 1984). Normalde laboratuvarda tek nöron üzerinde yapılan çalışmalarda da bu sönme işlemi görülmekte ve sönme nöronal yorgunluk veya alışkanlık terimleriyle açıklanmaya çalışılmaktadır ve tek nöron söz konusu olduğunda bu sönme işlemi çok daha kısa sürmektedir. Burada bahsedilen p50 dalgasının sönmesi ise polisinaptik bir yol söz konusu olduğundan çok daha uzun sürelidir. Şizofren kişilerin p50 dalgaları ise neredeyse hiç sönmemektedir. Bu durumun açıklaması şöyle yapılabilir. Şizofrenlerde beyinde bir inhibisyon defekti ya da hipereksitabilite söz konusudur, bu aşırı canlılık hali (ki dopaminerjik hiperaktivasyona bağlı olabilir) şartlanmayla beraber p50 dalgasının sönmesine engel oluşturmaktadır.
Şizofrenlerde ağrılı uyaranlara karşı, N120 dalgaları incelenmiştir (Davis 1979). Bu hastaların ağrılı uyaranlara karşı normallere göre daha az du-yarlı oldukları bilinmektedir. Bu öngörüye paralel biçimde sol önkoldan 4 farklı şiddette verilen uyarılardan hasta grubun normallere göre daha küçük amplitüdde N120 dalgası oluturdukları, naltrexon (opiat antagonisti) verilmesiyle beraber hem ağrıya duyarsızlığın geri döndüğü hem de N120 amplitüdünün büyüdüğü gözlenmiştir.
Uyarılmış potansiyellerle ilgili lateralizasyon çalışmaları da yapılmıştır. p300 dalgasının topografik dağılımı yapıldığında normallerde parietal ve santral bölgelerde yoğunlaştığı, sol hemisfer amplitüdünün sağ tarafa göre daha büyük olduğu bildirilmiştir (Simson 1976). 5-8 yaş arasındaki çocuklarda da aynı bulgunun varlığı bildirilmiştir (Kurtaberg 1979). Şizofrenlerde ise bu asimetri kaybolmuş ya da yer değiştirmiştir. Buna göre şizofrenlerde p300 dalga maksimumu beynin ön ve sağ kesimlerine taşınırkan, sol-orta ve posterior temporal bölgelerde p300 minimumu ya da yokluğu gözlenir. Bu bulgu şizofrenlerle normalleri birbirinden ayıran en önemli noktadır. Normallerde p300 dalgasını doğuran iki primer bölge olduğu söylenmektedir. Bu bölgelerden ilki posterior parietal, ikincisi de frontal kortikal bölgelerdir. Bunun nedeni, dikkatin dağınık olduğu sırada (pasif tanıma) verilen beklenmeyen bir uyarının frontal bölgede, aktif tanıma (active target recognition) işleminin de posterior parietal bölgede p300 dalgası oluşturmasıdır. Bu nedenle posterior parietal ve frontal kortikal sahaların p300 dalgası yönünden incelenmesi ve şizofreni çalışmalarında öncelikli olarak ele alınması özel bir önem gösterir.
Bu söylenenlerin aksine subkortikal bölgelerden de p300 dalgasının oluşabileceğine ilişkin bulgular vardır. Çünkü beynin derinliklerine doğru derin elektrot (deep electrode) yerleştirilebilirse görülecektir ki derin elektrotlarda alınan p300 dalga amplitüdleri, skalptekilere göre daha büyüktür. Hatta derin elektrotlar ne kadar derine yerleştirilirse, p300’ün aplitüdü o kadar büyümektedir. En büyük aplitüdlü p300 ‘ler amigdal ve hipokampüs bölgelerinde alınmaktadır. Bu bulgu şizofrenideki limbik sistem anormalliği hipotezine de dolaylı destek verir. Çünkü eğer şizofrenlerde p300 dalga anormallikleri görünmüyorsa ve eğer p300 dalgası da derin temporal loblardan kaynaklanıyorsa, bu durumda derin temporal bölgelere yerleşik limbik sistem disfonksiyonu şizofreni için etyopatojenetik beyin sapındaki disfonksiyonla (şizofrenlerde beyin sapı uyarılmış potansiyellerindeki değişikliklerden yola çıkarak) beraber subkortikal dopaminerjik disfonksiyon nedeniyle frontal bölge dopaminerjik aktivasyonu üzerinde yeterli tonik inhibisyon kurulamamaktadır (yukarıda şizofrenide p50 dolgasındaki sönme anormalliği nedeniyle inhibisyon defektinden bahsedilmişti). Subkortikal dopaminerjik aktivasyonun frontal lob dopaminerjik sistemi üzerinde inhibitör baskı kuramaması frontal bölge dopaminerjik aktivasyonunda artmaya ve sonuçta şizofreni kliniğinin ortaya çıkmasına neden olmaktadır.
TEK-FOTON EMİSYON BİLGİSAYARLI TOMOGRAFİ
Tek foton emisyon tomografi (SPECT) bugün için klinik uygulamada bölgesel beyin kan akımını (rCBF) değerlendiren bir sistemdir. İlk zamanlar SPECT’e PET (Pozitron Emisyon Tomografi)’in üvey kardeşi gözüyle bakılmış ve SPECT’ten alınan bilgiler küçümsenmiştir. Ancak radyofarmasötiklerin (Beyin fizyolojisi ile ilgili değerlendirmelerde kullanılan rad-yoaktif ajanlar) gelişmesi ve görüntüleme yöntemlerindeki ilerlemeler bu imajı değiştimiştir. SPECT bugün, rCBF ve reseptör fonksiyonu ölçüm ve değerlendirmelerinde PET ile yarışabilir bir düzeye erişmiştir.
Fakat şunu da söylemek gerekir ki, yeni keşfedilen radyofarmasötiklerin pek azı klinik kullanıma girebilmektedir.
SPECT’in ortaya çıkması iki farklı medikal teknolojinin gelişimine bağlı olmuştur. İlki beyin kan akımını ölçen noninvaziv tekniklerin gelişimi, ikincisi ise beyin yapılarını görüntüleyen tomografi tekniğinin ortaya çıkmasıdır. Hem SPECT hem de PET’in temel prensipleri bu iki alandaki gelişmelerin üzerine oturmuştur. Beynin fonksiyonlarının noninvaziv yöntemlerle (biyokimyasal, fizyolojik) değerlendirilmesi, tıbbın en erken uygulamaya koyduğu yöntemlerdendir. Çünkü pekçok psikiyatrik hastalıkta beyinde yapısal bir anormallik tespit edilememektedir. O halde ortada fizyolojik ya da biyokimyasal düzeyde bir anormallik söz konusu olmalıdır. Bu değerlendirmeyle beraber ilk çalışmalar beyin kan akımı üzerinde olmuştur.
Beyin kan akımı oldukça önemlidir. Çünkü beynin enerji ve besin kaynağı bu yolla sağlanır.
Başlangıçta, insanlarda beyin kan akımının bir göstergesi olarak, diffüze olabilen bir bileşik nitröz oksit kullanılmıştır. Daha sonrada kimyasal olarak inert bir maddenin arteriel olarak verilmesi ve bu maddenin Fick kanununa (Bir membranın iki yanında farklı konsantrasyonda bulunan madenin her iki yüzde eşit konsantrasyon oluşturuncaya kadar membrandan difüzyona uğradığını bildiren basit difüzyon kanunu) göre hücresel tutuluma (uptake) uğraması ve sonunda venlere boşalmasından faydalanarak maddenin aterio-venöz farklılığının ölçülmesi ile hücresel tutulumun derecesinin tayin edilebileceği düşünüldü. Tabi böyle bir maddenin kimyasal olarak inert (etkisiz) olması ve metabolize olmaması gerekir. Bu düşünceden hareketle, yukarıda özellikleri sıralanmış olan bir maddenin karotid’den enjeksiyonu ve jügüler venden alınan kanda da aynı maddenin tayininin yapılması, ile beynin total metabolizması hakkında fikir sahibi olmak mümkündür. Öte yandan eşitleyen dedektörler aracılığı ile beynin lokal bir sahasının metabolizması hakkında da fikir sahibi olmak mümkündür. Radyofarmasötikler 1955 lerden bu yana bir hayli değişikliğe uğramıştır. Bir ara Kr-85 bu iş için kullanılmış, ve bir süre sonrada Xe-133 ile değiştirilmiştir. Kr-85 çalışmalarında kafatası açılarak Beta radyasyonun sayımı yapılabiliyordu. Halbuki Xe-133 ile böyle bir operasyona gerek duyulmaksızın kafatası kemikleri intakt halde iken sayılan gama radyasyon aracılığı ile beyin kan akımı hakında bilgi sahibi olunabilmektedir. Xe-133 beyin gri ve beyaz cevherini ayırmakta da etkili bir radyofarmasötiktir. Daha sonra dedektör duyarlılığının arttırılması ve intra arteriel enjeksiyoların yerine Xe- 133’ün intravenöz yolla ya da inhalasyon yoluyla verilmeye başlanması bu radyofamasötikle yapılan rCBF çalışmalarının noninvaziv bir işlem olarak yerleşmesine neden olmuştur.
Beyin fonksiyonlarının iki boyutlu değerlendirmelerinin geliştiği sıralarda , aynı fonksiyonların üç boyutlu olarak değerlendirilmesine olanak hazırlayan keşiflerde yapılmaktaydı. Bu çalışmalar özellikle astrono-mideki uygulamalar sırasında gerçekleşmiştir. Yüzyılın başında gökcisimlerinin üçboyutlu görünümlerini almaya çalışan bilim adamlarından esinlenerek bazı araştırıcılar bu gelişmeleri tıpta da kullanmaya çalışmışlardır. Sonuçta bu çalışmalarıyla İlk BT kesitlerini almayı başaran Cormack ve Hounsfield Nobelle ödüllendirilmişlerdir. Bu gelişmeler sonunda, SPECT ve PET ‘in meydana gelmesi sağlanmıştır. Üç boyutlu görüntüleme, radyofarmasötik uygulamasıyle birleştirilerek anılan yöntemler elde edilmiştir.
rCBF ölçümlerini yapan tomografi teknolojileri arasında en ucuzu SPECT’dir. Yeni SPECT sistemleri, verilen radyoaktif maddeler beyinde stabil kaldıkları süre içinde ölçüm yaparlar (Bazı radyofarmasötikler verildikten sonra bir süre beyinde dağılımları sabit kalır ondan sonra bu stabilite bozulur) .Daha yeni yapılan SPECT’lerde dinamik dağılım gösteren Xe-133 gibi maddeler aracılığı ile de ölçüm yapılabilmekte ve değerlendirme daha kusursuz olmaktadır.
SPECT’te kullanılan radyoaktif madde Xe-133 ya da T1-201 gibi bir element olabileceği gibi, 1- 123-3 quinuclidinyl 4- iodobenzilate ya da QNB gibi bir nörotransmiter antagonisti de olabilir. SPECT ve PET birbirlerinden farklı yöntemlerdir. SPECT’de tek bir gama ışını çıkarmak söz konusu iken PET’de karşı yönlerde aynı anda iki gama ışınının çıkartılması söz konusudur.
Başlangıçta SPECT 15-20 mm’lik bir sahanın kesitini, 20-60 dakikalık bir sürede alabiliyorken, daha sonraki gelişmeler sonucunda kesit kalınlığı 12 ve hatta 8 mm’ye indirilmiş kesit alma süresi de 10 ve nihayet 2-3 dakikaya kadar düşürülmüştür.
Bugün SPECT, rCBF ve kolinerjik reseptör sistemlerinin araştırılmasında kullanılmaktadır. Ancak yakın bir gelecekte dopaminerjik ve adrenerjik sistemlerinde değerlendirilmesi mümkün olacaktır. Glukoz metabolizmasının değerlendirilmesi ise PET aracılığı ile gerçekleş-tirilmektedir. SPECT bu noktada henüz yetersiz kalmaktadır. Halbuki rCBF ve glukoz metabolizmasını birlikte değerlendiren çalışmalar çok daha yararlı olabilecektir. Çünkü her iki komponent birden (glukoz metabolizması + rCBF) nöral metabolizmanın iyi bir yansıtıcısı durumundadır.
SPECT’in en önemli avantajı,her departmanda kolaylıkla kurulabilecek özelliklere sahip olması ve kullanılan radyoizotop maddelerin (Tc 99m, I- 123, Xe-133) nükleer tıp bölümlerinde zaten kulanılıyor olmasıdır. Bu radyoizotoplarda çok özel maddeler değildir ve her an el altında bulundurulabilir. Maliyet nisbeten ucuzdur ve araştırma için geniş örneklem grup-larında düşük bir maliyetle çalışmak mümkündür. Buna karşılık PET için aynı şeyleri söylemek biraz güçtür. SPECT çalışmaları henüz yeni çalışmalardır ve rutine girmemiştir. SPECT rutine sokulabilirse tanı ve tedavinin izlenmesi açısından oldukça yararlı bir sistem oluşturacağı açıktır.
Temel Pransipleri : SPECT’in fonksiyonel beyin görüntülemesi iki aşamadan oluşur. İlkinde radyofarmasötik madde verilir, ikincisinde ise bu maddenin dağılımı topografik araçlarla değerlendirilir. Bazen bu iki devrenin aynı anda gerçekleştirildiği de olmaktadır (Xe-133 ile yapılan rCBF çalışmalarında olduğu gibi). Diğerlerinde ise , (örneğin radyoligand reseptör çalışmalarında olduğu gibi), radyoizotop verilmesi ile görüntüleme arasında belli bir sürenin geçmesi söz konusudur.
Radyoizotop madde damar yoluyla beyne ulaştıktan sonra, beynin aktivitesine göre farklı bölgelerine değişik oranlarda geçer. Yüksek aktivite gösteren beyin bölgeleri fazla miktarda radyoizotop madde alırken düşük aktiviteli bölgeler daha az madde alırlar.
Sonuçta radyoizotop maddenin verilmesi aniden durdurulunca maddenin beyindeki dağılımı, bölgesel kan akımını yansıtır. Radyoizotop maddenin beyinden yaydığı gama ışınlarının dedektörler aracılığı ile tespit edilmesi gerekir. Ancak etkili ve hızlı bir kayıt yapılabilmesi için bu dedektörlerin mümkün olduğunca fazla sayıda olması gerekir.
Bu tür bir multidedektör sistemi Şekil 1’de gösterilmiştir.
Ancak burada önemli sorun, beynin her bölgesinden gelen ışınların tam lokalizasyonunun yapılmasıdır. Yoksa her bölgeden gelen ışınların herhangibir ayrıma tabi tutulmadan değerlendirilmesi içinden çıkılması olanaksız bir karmaşa demektir.. Bunun için “kollimatör” olarak isimlendirilen bir ayırıcıya ihtiyaç vardır. Kollimatör, dedektörlerin önüne yerleştirilmiş levha halinde bir düzenektir. İçinde ışınların dedektöre aktarılmasını sağlayacak büyüklükte delikleri vardır. Kollimatörlerden ancak üzerindeki deliklere dik gelen ışınlar geçebilir.
SPECT dedektörü normalde geniş bir beyin sahasını görebilecek biçimdedir. Bu durumda beynin her bölgesinden gelen ve kollimatör deliklerine paralel geçen her gama ışını ister beynin derinliklerinden gelsin, isterse de yüzeyinden gelsin dedektöre ulaşarak iki boyutlu bir yüzeyde görüntü ouşturur. Böylece üç boyutlu bir yapıdan (beyin) gelen ışınlar iki boyutlu bir görüntüye indigenmiş olur.
Görüntününde 3 boyutlu bir hale getirilebilmesi için dedektörün hareketli bir hale getirilmesi ve çok sayıda değişik açılardan alınmış iki boyutlu görüntünün birleştirilmesi gerekir.
Örnek olarak Şekil 2 teki görüntüleri alacak olursak Şekil 2 a’da beynin sol arka tarafına düşen bir lezyon olduğu görünmekte. Ancak bu lezyona ilişkin görüntüler alındığında lezyonun yerini tek bir açıdan alınan görüntüyle lokalize etmek mümkün olmamaktadır.
Şekil 2’b görüntüsü ön arka pozisyonda alınmıştır ve lezyonun sol üst (hastaya göre) bölgede lokalize olduğunu göstermektedir. Ancak lezyonun ne kadar önde ya da arkada olduğu tespit edilememektedir. Şekil 2c’de ise sol yandan (hastaya göre) alınmış bir kesit söz konusudur ve lezyonun arkada olduğunu bu kesit rahatlıkla göstermektedir. Bu durumda Şekil 2b ve c’deki bulgularımızı birleştirerek biz lezyonun beynin sol üst ve arka tarafında olduğunu anlayabiliyoruz.
Bu noktada, binoküler görme prensiplerinin, SPECT’de sağlanacak üç boyutlu görüntüleme için bir araç olabileceğini düşünebiliriz. Beyin kan akımı, glukoz metabolizmasını ve reseptör fonksiyonlarını kapsayan bir görüntülemenin yu-karıda verilen örnekten daha karmaşık olmasını beklemeliyiz. O nedenle yukarıdaki örnekte bahsedildiği gibi iki açılı çekim hiçbir şekilde bir SPECT görüntülemesi için yeterli olmayacaktır. Bunun üstesinden gelmek ancak farklı açılardan çok sayıda görüntüleme yapmakla mümkün olabilir. Ancak bu çekimler yapıldıktan sonra onların toplu bir entegrasyonu çoğu kez güçtür. O nedenle iki boyutlu çok sayıdaki görüntünün 3 boyutlu bir imaj haline entegrasyonu ancak kompüter algoritimleri kulanılarak mümkün olabilir. Yani sonuçta bize bu üç bo-yutlu görüntüyü birtakım matematiksel işlemler sağlayacaktır.
Ancak üç boyutlu görüntülerin elde edilmesi maliyet olarak pahalı olduğu için çoğu kez iki boyutlu görüntülerle yetinmek zorunda kalınır. Fakat üç boyutlu görüntüler – birçok yöntemi olmakla beraber- koronal, sagital veya transvers ilk kesitlerden yola çıkarak kompüter grafik teknikleriyle olanaklıdır.
Beyinde anatomik yapı/fonksiyon bağlantısı çok sıkıdır. O nedenle beyin fonksiyonalitesini görüntüleyen yöntemler ne kadar anatomik detay verirlerse o kadar etkili olurlar. Bu yolda PET ve SPECT önemli aşamalar kaydetmişlerdir. Fakat şüphesiz emisyon tomografi teknikleri içinde bu noktada en gelişmişi PET’dir. Son yıllardaki gelişmeler SPECT’i bu noktada PET’e yaklaştırmıştır. PET ile en iyi görüntüler 5mm’lik SPECT’de ise 8 mm’lik kesitlerde alınmaktadır.
Radyofarmasötikler : SPECT çalışmalarında kullanılan radyofarmasötikler 4 alt grupta toplanır. a) Diffüze olabilen endikatörler b) I- 123 işaretli lipofilik ajanlar c) Tc- 99m işaretli lipofilik ajanlar d) I-123 işaretli nöroreseptör ligandlar.
Diffüze olabilen endikatörlerden en sık kullanılanı Xe-133 dür. Beyin paranşimi ile etkileşmez ve kan-beyin bariyerini rahatlıkla geçer. Xe-133 bir asal gazdır ve Kety-Schimidt (1948’de Nitröz oksid kullanarak beyin kan akımını ölçen kişi) modeliyle rCBF ölçümleri için 25 senedir kulanılmaktadır. Kolay bulunabilen ve ucuz bir gazdır. Tek dezavantajı çıkardığı gama ışınının düşük enerjili (80 kez) oluşudur. Bu nedenle de “parazit” ışınlardan ayrılması güçlükler gösterir. Yarı ömrü 5 gün kadar olduğundan uzun süreli olarak salınamaz. Xe- 133’ün , bir dakikalık soluma periyodunda inhalasyon dozu 10 mCi/l dir. Bir çekim işlemi sırasında üst solunum yolunun alması gereken radyasyon dozu 1-5 rad kadardır ve bu nedenle bir hasta için tüm ömür boyunca 5-10 SPECT işleminde, Xe- 133 kulanılabilir. Xe-133 başında da söylendiği gibi diffüze olabilen, dinamik (yani her an hareket halinde) bir endikatördür. Bu tür endikatöler I-123 iodoamfetamin (IMP) gibi statik endikatörlerden farklıdır. Birincilerin, rCBF ölçümlerinde kullanılması durumunda gazın klerens ve tutulumunu (uptake) da gözeten bir matematiksel hesaplama yapmak gerekir. Sonuçta ortaya niceliksel bir değer çıkar ve farklı hastalar ya da aynı hastanın farklı çekimleri arasında karşılaştırma yapma olanağı doğar. Statik dağılımlı endikatörler ise rölatif bir rCBF ölçümü yaptıklarından bununla niceliksel bir karşılaştırma yapmak güçlük arzeder. Dinamik dağılımlı endikatörlerin avantajı budur. Ancak bunların birde dezavantajı vardır. Şöyleki, çok kısa süre içinde (yaklaşık 4 dakika) bir seri tomografik çekim yapmak gerekir (Radyoizotopun hareketi nedeniyle). Bu da görüntünün netliğini (resolution) bozabilir. Halbuki statik dağılımlı endikatörlerde bu dezavantaj yoktur.
1980’li yıllarda rCBF ölçümünde SPECT için I-123 işaretli farmasötikler geliştirildi. I-123’ün yarılanma zamanı 13 saattir ve verdiği gama enerjisi Xe- 133’e göre iki kat daha fazladır. I- 123 işaretli iki aminden (IMP ve HIPDM) yalnız IMP (İodoamfetamin) bugün kullanımdadır. Bir diamin olan HIPDM ise rutin ve aktif bir uygulama altında değildir. Her iki aminde enjeksiyondan ancak 60 dakika sonraki kan akımı hakkında bilgi verebilir. Ancak IMP 60. dakikadan sonra redistribüsyona (yeniden dağılım, ilk dağılım halinin kaybolması) uğramaya başlar, halbuki HIPDM 90. dakikaya kadar stabil kalır. Rutin rCBF, SPECT uygulamaları sırasında başarılı bir sonuç alabilmek için kulanılan radyoaktif ajanların bir süre stabil kalması daha önce bahsedilen nedenlerle önemlidir. Eğer dönen gama kameranın duyarlılığı düşükse bu durumda görüntüleme zamanı 40-60 da-kikalık bir süreyi alır ki, bu zaman IMP için ucu ucuna bir süredir, HIPDM içinse daha yeterli görünmektedir.
Bu iki ajanın beyindeki dağılımı tam olarak anlaşılmış değildir. Ancak her ikisininde lipofilik olduğunu ve kan-beyin bariyerini kolaylıkla geçebildiğini biliyoruz. Kan beyin bariyerini aştıktan ve bölgesel kan akımına uyan şekilde dağıldıktan sonra yapısal ve konformasyonal değişikiliğe uğramaktadırlar. Bu değişiklikle beraber her ikisininde hücre içine girdiklerini ve lipofilitelerinin azaldığını görüyoruz. Bu nedenle hücre içine alınma devamlılık arzetmez ve bir süre sonra redistrübüsyon başlar. Sinir hücreleri tarafından dikkate değer bir metabolizasyona uğratılmamaktadırlar.
Üçüncü grup radyofamasötikler Tc-99m işaretli bileşiklerdir. Bunlar uzun süredir nükleer tıp uygulamaları içinde yer almaktadır ve kolay temin edilebilen ucuz maddelerdir. Kolay doze edilebilirler ve I-123 işaretli maddelere göre çok daha yüksek dozlarda verilmeleri gerekir. Ancak Teknisyum kimyası çok karmaşık işlemleri gerektirmektedir. O nedenle de daha basit işlemleri gerektiren I-123’lü bileşiklere göre, SPECT uygulamalarında yeni kullanılmaya başlamıştır.
Tc- 99m işaretli ilk madde örnekleri beyne girdikten hemen sonra redistrübisyona uğrayıp beyni terkettiklerinden pratikte rCBF çalışmalarında pek kullanılmamışlardır. Daha sonra geliştirilen Tc-99m HMPAO ve Tc-99m Nep-DADT gibi örnekler daha uzun retansiyon zamanları nedeniyle r-CBF uygulamalarında yer almışlardır. Bunların en önemli avantajı daha öncekilere göre çok daha yüksek dozlarda (15-20 mCİ/ hasta/işlem) kullanılmaları nedeniyle daha kısa sürede görüntülemenin mümkün olmasıdır.
Son grup ajanlar ise nörotransmiter ligandlardır. Bunların içinde muskarinik kolinerjik ajan olarak I-123 işaretli QNB, Dopaminerjik ajan olarak C-11 veya C-18 işaretli spiperon ve C-11 işaretli rakloprid, D2 reseptörlerine spasifik I-123 işaretli FLA 961 sayılabilir. Bu ajanların herbirisi ilgili oldukları reseptörlere bağlanarak o reseptörün beyin dağılımını görünür kılarlar. Bu tür ajanların içinde Tc-99m işaretli olanların I- 123 işaretli olanlara göre daha üstün tutulmaya başladığını ve gelecekte de bu farklılığın büyüyeceğini bildirmek gerekir.
Yorum : Görüntünün yorumu iki biçimde yapılır.
a) Özel beyin bölgelerinin kantitatif olarak değerlendirilmesi
b) Özel beyin bölgelerinin vizüel enspeksiyon yoluyla kalitatif olarak değerlendirilmesi
Alınan görüntülerde yorumlarımızın sağlıklı olabilmesi için bu görüntülerde bölgelerin hangi anatomik yapılara uyduğunu iyi bilmemiz gerekir.
SPECT’de kantitatif analizlerin yapılabilmesi dinamik Xe- 133 rCB imajları ile olasıdır. Tablo 1’de 20-70 yaşları arasındaki kişilerin normal rCBF değerleri gösterilmektedir.
Tablo 1. Normal kişilerin rCBF* değerleri
Kullanılan teknik Frontal Parietal Temporal Oksipital
Xe-133 tomografi 69 78 68 74
Xe CT (%35) 76 71 76 78
13-NH3 pozitron 74 76 – –
H2O-15 pozitron 55 – 61 63
* ml/dk/100 gr olarak ortalama değerler. Devous’tan
Bu olgular orbitomeatal (OM) hatta paralel ve onun 6 cm üstünden transvers biçimde geçen 17 mm’lik bir kesite ait değerlerdir.
Kantitatif değerlendirme, bazı anatomik noktaları referans olarak alan biçimde otomatik (ROI) olarak yapılabilir. Bu referans noktaları gerçek anatomik yapıya teorik olarak uygun noktalardır. Yani gerçekte bu anatomik noktalara ancak yaklaşık olarak bir uygunluk gösterirler. ROI için belirlenen bu teorik noktalar, kompüterize tomografi için Matsui ve Hirano (1978) tarafından hazırlanmış beyin atlasından alınmışlardır. Buna göre OM hattın 2 cm üzerinden alınmış transvers kesitte inferior temporal ve serebellar doku görünürken 6 cm üstten alınmış kesitte frontal, parietal, superior temporal, oksibital santral bögeler ve bilateral hemisferik zonlar görülür.