1검사 목적





1. PET 검사 목적
⦁ PET 검사는 이용하는 방사성의약품에 따라 영상의 의미가 완전히 달라지는 검사법이므로, 여러 질환에서 다양한 목적으로 시행됩니다.
⦁ 암에서는 질병의 진단, 병기 설정, 치료효과 판정, 재발 판정, 재병기 설정 등의 목적으로 18F-FDG 또는 기타 여러 방사성의약품을 이용한 PET 검사가 시행됩니다.
⦁ 신경계질환 및 심혈관질환에서는 특정 질환에서 발견되는 병리적 소견을 진단하거나, 생리적 변화를 진단하는 목적으로 PET 검사가 시행됩니다.
1) 암에서 시행하는 18F-FDG PET 검사
현재 암의 진단과 치료에 다양한 영상법이 이용되고 있습니다. 이러한 영상의 목적은 크게 다음과 같이 나눌 수 있습니다.
① 병기 설정: 첫 진단 시 암이 얼마나 퍼져 있는지를 병기라고 하며, 이에 따라 치료방법을 정합니다. 암의 범위와 전이를 정하는 것을 병기 설정이라고 합니다.
② 치료효과 판정: 항암화학요법이나 방사선치료 시 효과 유무를 영상으로 평가하여 이에 따라 치료를 유지하거나 변경하게 됩니다.
③ 재발 판정: 암을 완전히 치료했다고 생각하더라도, 일정시간이 지나고 암이 재발하는 경우가 흔히 나타납니다. 영상을 통해 재발을 조기발견하거나, 의심스러운 병변이 발견되는 경우 암인지 판별하게 됩니다.
④ 재병기 설정: 암이 재발한 경우나 선행 치료를 통해 암을 어느 정도 치료한 경우, 어떠한 치료법을 선택할지 판단하기 위하여 암의 범위와 전이를 재평가합니다.
18F-FDG(fluorodeoxyglucose) PET은 이와 같은 암 진단 및 치료 과정 모두에서 효과적으로 이용됩니다. 18F-FDG는 대부분의 암세포에서 많이 섭취되기 때문에 암 조직을 예민하게 찾아낼 수 있습니다. 또, 치료가 효과적인 경우 암의 크기가 줄어들기 전이라도 대사활성도가 변하는 것을 먼저 발견할 수 있습니다. 전신을 한 번에 촬영하기 때문에 예상치 못한 다른 기관의 전이를 찾아낼 수 있다는 장점도 있습니다. 특히, 암을 찾고 진단하는 것만이 아니라 예후(질병의 향후 경과 예측)를 판단하는 데도 큰 도움이 됩니다. 18F-FDG 섭취가 높은 암 조직은 대개 악성도가 높기 때문에 예후가 좋지 않습니다.
그러나 18F-FDG PET의 여러 장점에도 불구하고, 일부 암종은 18F-FDG를 잘 섭취하지 않거나 염증 병변이 암처럼 보이기도 하기 때문에 진료의사 및 핵의학 전문의와 상담이 필요합니다.
2) 18F-FDG 외에 암에 이용되는 PET 검사
18F-FDG PET 검사는 대부분의 암에서 우수한 영상검사이지만 일부 암에서는 암을 발견하는 능력이 높지 않은 경우가 있습니다. 또 어떤 암에서는 단순히 암을 발견하고 예후를 판정하는 역할을 넘어 특정한 암인지 여부를 PET 영상으로 진단할 필요가 있습니다. 이러한 경우 18F-FDG 이외의 다른 방사성의약품을 이용하여 PET 영상을 촬영합니다. 18F-FDG PET과 마찬가지로 병기 설정, 치료효과 판정, 재발 판정, 재병기 설정 등의 목적으로 검사를 시행합니다. 또한, 특정한 암에서만 나타나는 표지자(marker)를 표적으로 하는 영상을 통해 해당 암인지 확인하고 이를 바탕으로 치료계획을 세우기도 합니다.
3) 신경계질환에서 시행하는 PET 검사
치매는 여러 원인에 의하여 뇌인지기능이 떨어지는 질환입니다. 발생원인에 따라 여러 유형의 치매로 구분되어 치료가 달라지기도 합니다. 그런데 암과는 달리 뇌신경질환은 조직을 얻어 병리적 소견을 보는 것이 거의 불가능하기 때문에 치매의 진단, 특히 치매 발생원인에 따른 진단은 환자의 임상 양상과 영상 소견에 크게 의존합니다. MRI는 뇌 위축 같은 전반적인 뇌의 퇴행성 변화나 혈관치매에서 보이는 뇌경색을 보여줄 수는 있으나 특정 유형의 치매에 특이적 소견이 별로 없어 진단에 한계가 있습니다. PET 영상은 뇌의 대사 변화를 보여주거나, 알츠하이머 치매 등에서 질병발생물질을 직접적으로 보여줄 수 있습니다. 따라서 PET은 치매를 조기진단하고 치매의 유형을 구분하는 데 도움이 됩니다.
파킨슨병은 뇌의 도파민신경이 손상되어 운동기능 이상이 나타나고, 질병이 진행하면 인지기능 등 다른 신경기능까지 악화되는 질병입니다. 질병 초기에 증상이 확실하지 않을 때는 파킨슨병을 진단하는 데 어려움이 있고, 또 파킨슨병과 유사하지만 원인이 다른 질환들을 구분하여 판단하는 것이 필요합니다. 현재 도파민 신경 손상 여부를 진단하기 위해 PET 검사가 신뢰성 높은 진단방법으로 널리 쓰이고 있습니다.
치매와 파킨슨병 외에도 다른 방법으로 진단이 어려운 여러 신경질환에서 18F-FDG PET 등 여러 PET 영상법이 이용되고 있습니다.
4) 심장질환에서 시행하는 PET 검사
심장의 관상동맥이 막혀서 발생하는 허혈심질환에서 심근(심장근육)으로 가는 혈류량을 정확히 평가하기 위해 PET 검사가 이용됩니다. 또한 심근 기능에 이상이 있을 때, 완전히 손상된 심근경색인지 아니면 수술이나 스텐트 시술로 기능이 회복되는 생존심근인지 판단하기 위해서도 PET 검사가 이용됩니다.
2. PET 검사 종류
⦁ PET 검사는 이용되는 방사성의약품과 검사를 시행하는 목적에 따라 다양한 검사 종류가 있으며 각각은 서로 다른 검사입니다.
⦁ PET 검사에서 가장 대표적인 것은 암에 이용되는 18F-FDG PET이며, 그 외에도 암에 이용되는 다른 PET 검사, 신경계 질환, 심장 질환 등에 이용되는 PET 검사가 있습니다.
1) 암에 이용되는 18F-FDG PET 검사
18F-FDG('에프디지')는 우리 몸에서 가장 중요한 에너지원인 포도당과 거의 동일한 화학 구조를 가지고 있으며, 이 가운데 수소 하나를 불소로 바꾼 화합물입니다. 따라서 FDG는 포도당처럼 인체 내 세포에 흡수되는데, 흡수 후에는 포도당과 달리 대사되지 않고 세포 내에 쌓이게 됩니다. 따라서 이를 PET 영상으로 얻으면, 포도당 소비가 많은 세포, 즉 에너지 소비가 많은 세포나 조직을 찾을 수 있습니다. 우리 몸에서 정상적으로 포도당 소비가 많은 조직은 뇌신경이나 심장근육 등이 있으며, 병적으로 포도당 소비가 많은 곳은 암세포나 활성화된 염증 부위 등이 있습니다.
암세포는 조절되지 않는 성장을 특징으로 하는데, 다른 장기로 전이를 일으키기도 하며, 결국 정상 장기의 기능을 파괴합니다. 이러한 특성 때문에 대부분의 암세포는 포도당 소비가 활발하고, 18F-FDG 섭취도 강하게 나타납니다. 18F-FDG PET 영상을 촬영하면 정상 조직과 암 조직을 대부분 뚜렷하게 구분할 수 있습니다. 또한 다른 영상과 달리 18F-FDG PET은 전신을 한 번에 촬영하기 때문에 멀리 전이가 있는 암도 한 번에 발견할 수 있는 장점이 있습니다.
2) 18F-FDG 외에 암에 이용되는 PET 검사
① 11C-acetate PET 검사
11C-acetate(아세트산) PET은 지방산대사에 이용되는 아세트산을 방사성동위원소로 표지하여 영상을 얻는 방법입니다. 암 가운데 악성도가 낮고 분화가 좋은 암들은 18F-FDG 섭취가 높지 않은 경우가 많은데 이때 아세트산 대사는 상대적으로 높기 때문에 11C-acetate PET이 더 예민하게 암 조직을 찾아내는 경우가 있습니다. 대표적으로 간세포암에서 이용됩니다.
② 11C-methionine PET 검사
11C-MET(methionine, 메티오닌) PET은 아미노산의 하나인 메티오닌을 방사성동위원소로 표지하여 영상을 얻는 방법으로, 주로 뇌종양에 이용됩니다. 뇌신경은 정상적으로 포도당 대사가 매우 높기 때문에 18F-FDG PET 촬영 시 뇌종양이 주변 뇌신경보다 18F-FDG 섭취가 낮은 경우가 많습니다. 메티오닌은 정상 뇌조직과 결합률이 높지 않기 때문에 11C-methionine PET에서 뇌종양이 주변 뇌조직과 더 잘 구분됩니다. 뇌종양 외에 부갑상선 선종 진단에도 이용됩니다.
③ 18F-NaF PET 검사
18F-NaF(플루오린화나트륨) PET은 방사성 불소를 투여하고 영상을 얻습니다. 불소는 뼈 대사가 높은 곳에 강하게 섭취되기 때문에 종양의 뼈 전이가 있는 경우 잘 찾아낼 수 있습니다. 종양이 아닌 양성 근골격계질환에도 이용합니다.
④ 18F-FDOPA PET 검사
18F-FDOPA('에프도파') PET은 아미노산의 하나인 dihydroxyphenylalanine(DOPA)을 방사성동위원소로 표지하여 영상을 얻는 방법입니다. 11C-methionine PET 검사와 마찬가지로 아미노산 대사를 보여주기 때문에 뇌종양에 주로 이용됩니다. 또한 신경내분비종양이라는 특정한 부류의 암세포에서도 DOPA의 대사가 높기 때문에 신경내분비종양의 진단에도 이용됩니다.
⑤ 18F-fluorocholine PET 검사
18F-fluorocholine(플루오르콜린) PET은 세포막을 구성하는 주성분인 choline('콜린')을 방사성동위원소로 표지하여 영상을 얻는 방법입니다. 분화도가 좋은 암에서 상대적으로 fluorocholine의 결합률이 높기 때문에 18F-FDG PET 검사에서 잘 보이지 않는 전립선암이나 부갑상선선종에서 주로 이용됩니다.
⑥ 68Ga-DOTATOC PET 검사
68Ga-DOTATOC('도타톡') PET은 somatostatin(소마토스타틴)이라는 체내 호르몬의 유사물질을 방사성동위원소로 표지하여 영상을 얻는 방법입니다. 소마토스타틴이 결합하는 소마토스타틴 수용체는 흔하지 않은 특정 암에서 많이 나타나기 때문에 68Ga-DOTATOC PET 검사는 신경내분비암, 갑상선수질암, 카르시노이드 등의 암 진단에 주로 이용됩니다. 특히, 소마토스타틴 수용체가 많은 암들은 방사성의약품 표적치료의 대상이 되기 때문에 방사성의약품 표적치료의 대상을 선별하고 치료효과를 평가하는 데 68Ga-DOTATOC PET은 필수적으로 이용되고 있습니다.
3) 신경계 질환에 이용되는 PET 검사
① 18F-FDG PET 검사
18F-FDG PET은 뇌신경조직의 포도당 대사, 즉 에너지 대사를 평가할 수 있는 수단입니다. 기능이 저하된 뇌신경조직은 형태적으로 이상이 나타나기 전에 에너지 대사가 떨어집니다. 18F-FDG PET으로 뇌의 부위별 포도당 대사를 평가하면 치매의 유무와 유형을 진단할 수 있습니다. 대표적인 치매인 알츠하이머병의 경우 초기에 양측 두정엽(마루엽) 부위의 대사가 감소하는 것이 특징적으로 관찰됩니다. 이후 질환이 진행하면 뇌피질 전체의 대사가 감소합니다. 이외에도 혈관치매, 전두측두엽치매 등 치매의 유형에 따라 다른 대사 양상이 관찰되므로 감별진단에 이용됩니다. 18F-FDG PET은 이외에도 뇌의 염증질환이나 뇌종양 평가에도 이용됩니다.
② 아밀로이드 PET 검사: 18F-florbetaben, 18F-flutemetamol, 18F-florapronol PET
Amyloid(아밀로이드) 단백은 비정상인 형태로 인체 조직 내에 침착(축적)되는 단백질로서 여러 질환을 발생시킬 수 있습니다. 뇌에서는 알츠하이머 치매에서 베타 아밀로이드 단백이 뇌신경조직에 침착되는 것이 알려져 있습니다. 특히 이러한 아밀로이드 단백 침착은 MRI나 18F-FDG PET에서 이상이 관찰되기 전부터 시작하는 것으로 알려져 있어 알츠하이머 치매의 조기진단을 위해 아밀로이드 단백 침착을 찾아 영상으로 얻는 PET이 개발되어 있습니다. 현재 우리나라에서는 18F-florbetaben, 18F-flutemetamol, 18F-florapronol PET 등의 아밀로이드 PET 검사가 사용되고 있습니다.
③ 18F-FPCIT PET 검사
18F-FPCIT('에프피씨아이티')는 도파민신경세포 끝에서 섭취되는 방사성의약품으로, 이를 이용한 PET은 도파민신경의 손상 여부를 판단하는 매우 정확한 검사입니다. 파킨슨병에서는 아주 특징적으로 초기부터 뇌의 기저핵에서 18F-FPCIT의 섭취 감소를 관찰할 수 있습니다.
4) 심장질환에 이용되는 PET 검사
① 13N-NH3 PET 검사
N-NH3('암모니아')는 심근으로 가는 혈류량에 비례하여 심근에 섭취되는 특성이 있어, 13N-NH3 PET으로 촬영하면 심근에 공급되는 혈류량을 정밀하게 측정할 수 있습니다. 비슷한 검사로 심근관류 SPECT('스펙트', 단일광자단층촬영) 검사가 있는데, 보다 정밀한 혈류량 측정이 필요한 환자에서는 13N-NH3 PET 검사를 이용할 수 있습니다.
② 18F-FDG PET 검사
허혈심질환에서 18F-FDG PET은 생존심근을 진단하는 데 이용됩니다. 심근의 혈류가 감소하여 장기간 지속되면 심근 기능이 떨어지는데, 이러한 경우 경색이 일어난 심근과 생존 심근이 쉽게 구분되지 않습니다. 생존 심근이 있으면 관상동맥 풍선성형술, 스텐트 삽입, 우회로수술 등의 방법으로 혈류를 재 개통시켜 주는 것이 필요합니다. 18F-FDG PET 영상을 얻으면, 생존 심근과 경색 심근을 구분할 수 있습니다.








