PET-CT: PRINCIPIOS FISICOS

Sociedad Mexicana de Radiología e Imagen, A.C.
XLVI Curso Anual de Radiología e Imagen 2012
XXIV Encuentro Nacional de Residentes y Radiólogos
UTILIDAD DEL PET/CT EN
NEOPLASIAS DE CABEZA Y
CUELLO
QUE ES PET-CT ?
• P Positron
• E Emision
• T tomografia
• CT = TAC
Dr. Oscar Quiroz Castro
SECCION PET-CT
Departamento de Imagen
Hospital Angeles del Pedregal
Tomografia por emisión de
positrones
• Es una modalidad de la medicina nuclear
molecular que utiliza elementos
radioactivos que emiten positrones para
obtener imágenes bi y tridimensionales de
la distribución de moléculas radioactivas
dentro del cuerpo humano
Tomografia por emisión de
positrones
Tomografia por emisión de
positrones
• Esta basado en la detección de los fotones
liberados por radionúclidos como el F-18 y
el O 15 por medio de cristales de germinato
de bismuto, oxi-ortosilicato de lutecio o
silicato de gadolinio.
Tomografia por emision de
positrones
• Crear un elemento radiactivo significa
transformar un núcleo estable en otro
inestable a traves de un “bombardeo” con
partículas pesadas(neutrones y protones).
• Para esto es necesario acelerar las
partículas mediante un ciclotrón
CICLOTRON
1
PET-CT
Tomografia por emisión de
positrones
• RADIONUCLIDOS
Despues de ser
acelerados en el
ciclotrón los iones de
H cargados pasan a
través de un carrousel
de carbono que retira
los electrones (
azules)dejando un haz
de protones que se
dirige hacia el
objetivo: O 18.
• El compuesto inestable
Fluor 18 ( 9 protones y 9
neutrones) se obtiene
bombardeando el núcleo
de oxígeno 18( 8 protones
y 10 neutrones) con un
haz de protones: 18 O +p
= 18 F+ n
• 12
C
• 13 N
• 35 O
• 18 F
20.4 min
9.96 min
2.06 min
109.8 min
Decaimiento del positron
PET
511 keV
Nucleus
8 msec
1.2 mm
511 keV
• Una vez obtenido el
elemento radioactivo
se le une a un
compuesto o molécula
afin lo que se
denomina
MARCADO.
• Glucosa: metabolismo
de la glucosa
• C-11 Metionina:
metabolismo proteico
• C-11 Colina :
Biosíntesis de
membrana
Procedimiento:
• d) Ayuno de 6 a 8 horas previo a la inyección.
• e) En pacientes con cirugía reciente o
procedimientos diagnósticos invasivos (al menos
esperar 4 semanas de intervalo)
• f) Pacientes con quimioterapia, 4 semanas de
intervalo y radioterapia 3 meses antes de realizar
el estudio PET.
Blindaje de plomo.
Dosis 18F-FDG
Administración intravenosa de 18F-FDG
• Estudios oncológicos: reposo durante 45 minutos
• Estudios cerebrales: reposo durante 30 minutos
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PET
• Al inyectarse el
radiofármaco se
distribuye por todo el
organismo y se
concentra donde el
metabolismo celular
esta aumentado
El gantry del PET
contiene un sistema
de detección
formado por un
conjunto de
cristales
centelleadores
acoplados a tubos
fotomultiplicadores
• La cabeza y el cuello son de las regiones que mayor
número de falsos positivos fisiológicos pueden
producir: así, es esperable un grado mayor o menor
de captación de FDG en mucosa oral y aerodigestiva, anillo de Waldeyer, glándulas salivales y
musculatura lingual, masticadora, laríngea y
cervical.
Estudio PET-FDG normal
PET/CT : normal
• Captación normal
por:
•
•
•
•
-glándulas salivales
-Anillo de Waldeyer
-Cuerdas vocales
-Músculos
Cerebro
Mucosas
Músculo
Corazón
Riñones
Vejiga
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Protocolo de adquisición:
PET-CT
• CT de baja dosis para corrección de
atenuación y localización anatómica ( se
puede usar contraste oral o agua)
• Scanner PET de emisión
• CT con contraste IV diagnóstico
VENTAJAS DE PET/CT SOBRE
PET
• Las imágenes fusionadas de PET /CT son
mas certeras , localizando la actividad
metabólica en una estructura o localización
apropiadamente anatómica como un nódulo
linfático, una asa intestinal o una cuerda
vocal.
Valor de captación estándar (SUV)
• Medición semicuantitativa de la captación del
radiofármaco en un punto de interés.
– Define áreas malignas y benignas.
– Aumento o disminución de la captación de FDG en una
lesión.
– Compara y mide la respuesta tumoral al tratamiento.
• Tejidos normales: SUV 0.5 y 2.5
• Neoplasias malignas: SUV 2.5 a 3.0
• SUV = actividad medida de FDG en la región seleccionada ROI (tumor)
VENTAJAS DE PET/CT SOBRE
PET
• EL PET/CT tiene un tiempo de rastreo mas
corto ( en promedio 30 minutos para cuerpo
completo vs.90 minutos del PET dedicado)
• Mayor confort del paciente
• Pocos artificios de movimiento
• Menos problemas de claustrofobia
UTILIDAD DEL PET CT EN PATOLOGIA
ONCOLOGICA DE CABEZA Y CUELLO
• El término incluye
canceres de cavidad oral,
hipofaringe, orofaringe y laringe . El cáncer de
cabeza y cuello representa aproximadamente un 35% del total de tumores malignos ( 500, 000 casos/
año a nivel mundial)
• Histológicamente, la mayor parte de ellos son
carcinomas escamosos (más del 90%), con distintos
grados de diferenciación.
dosis inyectada (mCi) x peso del paciente en Kg
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UTILIDAD DEL PET CT EN
PATOLOGIA ONCOLOGICA DE
CABEZA Y CUELLO
• se trata de tumores agresivos localmente, con gran
tendencia a invadir el sistema linfático regional, si
bien es raro que se extiendan a otros órganos por vía
hematógena, hecho que puede estar en relación con
la aparición de sintomatología en estadios
relativamente tempranos.
• Debe señalarse que tumores de otras estirpes
histológicas, tales como tumores malignos de las
glándulas salivales, pueden no captar FDG y, por
tanto, dar resultados falsamente negativos.
• las recidivas locorregionales son frecuentes y no es
inusual la aparición de segundos tumores primarios
sincrónicos o metacrónicos
PET/CT Ca de Cabeza y cuello
INDICACIONES
UTILIDAD DEL PET CT EN PATOLOGIA
ONCOLOGICA DE CABEZA Y CUELLO
• Estadificación
• Restadificación
• Valorar respuesta a tratamiento: SUV
radionecrosis vs cambios inflamatorios o
recivida tumoral.
• Cuando hay evidencia serológica de mets de
Ca de tiroides pero el gama con iodo es (-)
• A) Tumor primario de origen desconocido
• B) Diagnóstico diferencial recidiva/restos
tumorales vs cambios post-tratamiento.
• C) Planificación de la radioterapia
• D) Factor pronóstico
ESTUDIO DEL TUMOR PRIMARIO ESTADIFICACIÓN
PRE-TERAPÉUTICA.
• El PET puede identificar el tumor primario en
hasta el 50% de los casos, ya que el resto serían
tumores menores de 0,5 cm, límite de sensibilidad
de la técnica. En estos casos, puede utilizarse la
imagen PET-CT como guía para la toma de
muestras histológicas, con mayor seguridad al
existir la referencia anatómica
PET: CA DE CABEZA Y CUELLO
•
•
•
•
Valoración N o M pero no T
Sensibilidad del 50-92%
Especificidad del 25-98%
Tiene la ventaja del valor predictivo
negativo
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DIAGNÓSTICO DIFERENCIAL RECIDIVA VS
CAMBIOS POST-TRATAMIENTO.
VALORACIÓN DE LA EFICACIA DE LA
QUIMIOTERAPIA
• Es sin lugar a dudas la principal aplicación clínica de la
PET en tumores de cabeza y cuello.
• Comparativamente, la PET presenta una eficacia
diagnóstica superior a la CT (78% vs. 69%) en la
detección de enfermedad residual activa o en la
confirmación de remisiones completas metabólicas
• La PET debiera ser la primera prueba de imagen a
realizar. Si fuera negativa, no haría falta la realización
de otras pruebas de imagen ni biopsias, dado su elevado
valor predictivo negativo.
Respuesta a tratamiento
Cáncer de nasofaringe con afectación ganglionar sometido a cirugía,
radio y quimioterapia. Cambios post-tratamiento en CT. Recurrencia
ganglionar látero-cervical derecha en imagen PET-CT.
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CA de lengua
Oncocitoma de glándula salival sometido a cirugía. Afectación
ganglionar látero-cervical de predominio derecho en PET-CT.
PET/CT: Tumor de Origen
Desconocido
• DEFINICIÓN:
• -historia negativa de neoplasia
• -sin evidencia clínica o laboratorial de
neoplasia
• Masa cervical histológicamente
comprobada como carcinoma
PET-CT : Tumor primario de origen
desconocido
• PET-CT
33%
• PET
24%
• TAC
18%
Gutzeit,et al, Radiology,2005;234: 227-234
PET-C: Tumor de Origen
DesconocidoT
PET-CT: Estadificación
-El primer objetivo es determinar la extensión
del tumor( invasión ósea, orbitaria, base de
cráneo,a través de nervios o vasos
sanguíneo.
40 pacientes con HNSCC
Fdg 35/40
(88%)
CT 18/35
(51% )
Hanna. A et al : Ann Surg 236:208-217.2002.
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PET/CT : Ca nasofaringe
PET-CT: Estadificación
• El segundo objetivo es determinar el estado
de los ganglios linfáticos en el cuello.
• El retirar las metástasis en forma temprana
tiene implicaciones pronósticas .
• El pronóstico de metástasis ganglionares
disminuye la sobrevida en un 50%
O’brien C, et al .Am J Surg 152:456-463,1986
PET-CT: Estadificación
• El pronóstico de metástasis ganglionares
disminuye la sobrevida en un 50% y varía
dependiendo del número de ganglios
involucrados, afeccción extracapsular y si
se localizan en el cuello bajo
PET-CT: Estadificación
• En pacientes con estadio II-IV de la cavidad
oral o laringe el PET- CT ha detectado un
segundo primario en vías digestivas hasta
en un 30 % de los casos.
Schwartz D.L: Arch Otolaryngol Head and Neck Surg 129: 1173-1178,2003.
PET/CT Ca de orofaringe
PET/CT
• Reestadificación.
• Respuesta al tratamiento : Neoplasias que
responden o no.
• Se valora el SUV y la cifra de metabolismo
de glucosa tumoral
• A los 30 días de iniciado el tratamiento
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PET/CT
PET/CT : CA de lengua
• Kim y cols. encontraron una sensibilidad
de 88 % y especificidad de 95 % para
recidiva
• Delbeke y Kostakoglu coincidieron en que
el hecho de encontrar una captación
persistente del tumor 1 mes después de la
radioterapia es altamente compatible con
enfermedad residual
Kim ,Oral Oncology, vol. 43, no. 9, pp.
887–893, 2007.
PET-CT
Paciente con historia previa de Ca de cabeza y cuello , el cual muestra
recurrencia locorregional y metástasis a cavidad pleural derecha.
Recidiva linfoma
PET-CT : LINFOMA DEL MANTO
METANALISIS DE PET EN
RECURRENCIA Post TX
• El pet tiene una
sensibilidad del 94%
en detectar recurrencia
de Ca escamoso de
cabeza y cuello
• El Pet/ct está en
evaluación y se reporta
95% sensibilidad ,
especificidad 60%
• El Pet tiene un valor
predictivo negativo
alto de 95%
Isles, MG, et al Clin. Otolaryngol. 2008, 33, 210–222
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PET/CT : CA papilar de tiroides
PET: Ca de Tiroides
recidiva
• En Ca papilar y folicular con niveles altos
de tiroglobulina alta y rastreos de iodo
negativos ( sensibilidad del 94%)
• Pacientes con Ca de células de Hurthle
• Ca medular con niveles altos de calcitonina
PET/CT: Ca anaplásico tiroideo
Pet-CT : CONCLUSIONES
• Es de gran utilidad en pacientes con Ca de
cabeza y cuello, en detectar metástasis,
ganglionares, recurrencia tumoral .
• La fusión de dos métodos : uno anatómico
y otro metabólico incrementa en forma
notable la sensibilidad y especificidad.
Pet-CT : FUTURO
• Nuevos
radiofármacos
• . [18F] Galacto-RGD-PET
αvß3 expresion receptor
relacionado con angiogenesis
»GRACIAS
tumoral y metástasis,
A. J. Beer, A.-L. Grosu, J. Carlsen, et al., “[18F]GalactoRGD positron emission tomography for imaging of αvβ3
expression on the neovasculature in patients with squamous
cell carcinoma of the head and neck,” Clinical Cancer
Research, vol. 13, no. 22, pp. 6610–6616, 2007
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