Variaciones del SUV hepático con relación al índice de masa

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Rev Esp Med Nucl Imagen Mol. 2013;32(1):26–32
Original
Variaciones del SUV hepático con relación al índice de masa corporal en estudios
PET/TC de cuerpo entero
S.M. Batallés ∗ , R.L. Villavicencio, A. Quaranta, L. Burgos, S. Trezzo, R. Staffieri y S.M. Pezzotto
Diagnóstico Médico Oroño, Rosario, Argentina
información del artículo
r e s u m e n
Historia del artículo:
Recibido el 14 de noviembre de 2011
Aceptado el 1 de febrero de 2012
On-line el 30 de marzo de 2012
Objetivo: Evaluar variaciones del SUV hepático respecto al índice de masa corporal (IMC) de los pacientes
estudiados con PET/TC de cuerpo entero.
Material y métodos: Estudio retrospectivo. Variables estudiadas: dosis inyectada de 18 F-FDG (mCi), edad
(años), glucemia (mg/dl), talla (cm) y peso (kg). Se calculó el IMC y se expresó el valor medio de SUV
según sexo e IMC. Se aplicó un análisis de regresión lineal para determinar las variables independientes
que mejor predicen el valor de SUV.
Resultados: El análisis incluyó 603 pacientes: 305 mujeres y 298 hombres, cuyas edades medias fueron
54,9 ± 15,2 años. El SUV hepático promedio fue significativamente mayor en los varones y aumentó
de manera significativa tanto en mujeres como en hombres con sobrepeso y aún más en aquellos con
obesidad. Las variables independientes que mejor predijeron el valor de SUV fueron sexo, edad e IMC. En
pacientes con similares características, el valor de SUV se incrementó en 0,002 por cada aumento en un
año de edad y en 0,066 por cada aumento de una unidad en el valor del IMC.
Conclusiones: La captación hepática de 18 F-FDG aumenta a medida que lo hace el IMC del paciente. Las
variables independientes que mejor predicen el valor de SUV hepático son edad y sexo de los pacientes.
Nuestros hallazgos restan utilidad al empleo del valor de actividad metabólica hepática fisiológica como
referencial respecto a captaciones dudosas en otros sitios del abdomen y pelvis, al menos en pacientes
varones con sobrepeso y obesidad.
© 2011 Elsevier España, S.L. y SEMNIM. Todos los derechos reservados.
Palabras clave:
Tomografía por emisión de
positrones/tomografía computada
Índice de masa corporal
Standard Uptake Value hepático
Variations of the hepatic SUV in relation to the body mass index in whole body
PET-CT studies
a b s t r a c t
Keywords:
Positron Emission Tomography Scan Scans
Body mass index
Liver Standard Uptake Value
Objective: To evaluate SUV changes in the liver in relation to body mass index (BMI) of patients who
undergo whole body PET-CT scans.
Material and methods: A retrospective study was performed. The variables studied were injected dose of
18F
FDG (mCi), age (years), blood glucose level (mg/dL), height (cm) and weight (kg). BMI was calculated
and the SUV mean value was expressed according to gender and BMI. A linear regression analysis was
applied to identify the independent variables that best predict the SUV value.
Results: Six hundred and three patients were studied (305 women, 298 men; mean age: 54.9 ± 15.2 years
old). Mean SUV measurement was significantly higher in males than females and increased significantly
both in male and female patients who were overweight and even more in obese patients. The independent
variables that best predicted the SUV value were gender, age, and BMI. In those patients having similar
characteristics related to the analyzed variables, the SUV value increased by 0.002 for each increase in
one year, and by 0.066 per unit increase in the BMI value.
Conclusions: Hepatic uptake of 18F FDG increases according to the patient’s BMI. The independent variables
that best predict the hepatic SUV value are age and sex of patients. Our findings show that the practice
of using the physiological hepatic metabolic activity level as a reference regarding questionable deposits
elsewhere in the abdomen and pelvis is not useful, at least in male patients with overweightness and
obesity.
© 2011 Elsevier España, S.L. and SEMNIM. All rights reserved.
Introducción
El radiotrazador más empleado en tomografía por emisión de
positrones (PET) para las aplicaciones oncológicas es la 2- [18 F-]
∗ Autor para correspondencia.
Correo electrónico: [email protected] (S.M. Batallés).
fluoro - 2 -desoxi-D - glucosa (18 F-FDG), un análogo de la glucosa en
la que se ha sustituido el grupo hidroxilo del carbono 2 por un átomo
de flúor 18 (18 F). Este radioisótopo permite obtener imágenes y
cuantificar el metabolismo de las células neoplásicas: la glucólisis
anaerobia (con un elevado consumo de glucosa), ya descrita por
Warburg en 19301 .
La distribución hepática de 18 F-FDG presenta características
particulares: los hepatocitos diferenciados normalmente presentan
2253-654X/$ – see front matter © 2011 Elsevier España, S.L. y SEMNIM. Todos los derechos reservados.
doi:10.1016/j.remn.2012.02.003
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alta actividad de glucosa-6-fosfatasa, la cual defosforila la 18 F-FDG
a 18 F-FDG-6-fosfato, que a diferencia de su análogo no marcado, no
puede ser metabolizada por las vías de la glucólisis o de la síntesis
de glucógeno2 .
El hígado se caracteriza por presentar normalmente una captación heterogénea de 18 F-FDG3 , de mayor intensidad que la
pulmonar y a veces con refuerzo en su margen superior externo,
que se extiende superficialmente hacia el borde inferior externo4 .
Además, la captación de 18 F-FDG hepática aumenta hasta la cuarta
década de la vida, llegando a una meseta, para volver a aumentar
en la quinta década. Estos hechos son de gran valor a la hora de
interpretar y evaluar las lesiones hepáticas5 .
La captación hepática de 18 F-FDG puede ser evaluada de manera
no invasiva a través del Standardized Uptake Value (SUV), índice
semicuantitativo que relaciona la concentración del radiofármaco
en un órgano o lesión analizada mediante una región de interés
(ROI) con la actividad inyectada y el peso corporal del paciente,
método que goza de valor adicional a la interpretación cualitativa o
visual de la captación del radiofármaco6,7 . Numerosos autores han
empleado el SUV para comparar la captación de 18 F-FDG en lesiones
patológicas, especialmente abdominales, versus el presunto valor
normal o «fisiológico» del hígado, tomado como referencia8–13 . Así,
si el grado de captación de 18 F-FDG es mayor en un tejido comparado con el del hígado, el foco metabólico es considerado anormal14 .
Es importante familiarizarse con aquellas situaciones que pueden alterar la actividad metabólica del hígado antes de interpretar
los estudios en búsqueda de lesiones presuntamente malignas. Es
bien conocida la asociación entre los estados de sobrepeso y obesidad con el hígado graso no alcohólico, trastorno que aparece por
alteración del metabolismo normal de la glucosa (entre otros) y que
forma parte del espectro de las alteraciones halladas en el síndrome
metabólico15–17 .
Por otra parte, la 18 F-FDG no es un compuesto específico tumoral, por lo que condiciones fisiológicas y no tumorales pueden
originar depósitos focales causando falsos positivos, lo que reduce
la exactitud diagnóstica y conlleva en algunos casos a la realización
de biopsias innecesarias18 .
Por lo tanto, es de suma importancia estar familiarizado con el
grado variable de concentración de 18 F-FDG por parte del hígado,
que representa tanto distribución normal, artefactos como cambios
fisiológicos19 .
El objetivo del presente estudio fue evaluar las variaciones del
SUV hepático con relación al índice de masa corporal (IMC) de los
pacientes sometidos a estudios de PET/TC de cuerpo entero por
patología oncológica, con la hipótesis de que los pacientes obesos
presentan mayor concentración hepática de 18 F-FDG.
Material y métodos
Pacientes
Se llevó a cabo un estudio retrospectivo en el cual se analizaron los estudios de PET fusionados con tomografía computarizada
(PET/TC) de cuerpo entero realizados con 18 F-FDG, efectuados por
patología oncológica, llevados a cabo en nuestro servicio entre
agosto de 2010 y mayo de 2011.
Se excluyeron del análisis aquellos pacientes que presentaron
lesiones metabólicamente activas en hígado, en el contexto de afectación primaria o metastásica.
Se registraron la dosis inyectada de 18 F-FDG (mCi), la edad
(años), la glucemia al momento de efectuar el estudio (mg/dl),
la talla (cm) y el peso de los pacientes (kg). Posteriormente, con
los datos precedentes, se calculó el IMC, de acuerdo a la fórmula:
Peso/Talla al cuadrado20 y se clasificó el estado nutricional de los
Tabla 1
Clasificación del estado nutricional de acuerdo al índice de masa corporal (Organización Mundial de la Salud)
Índice de masa corporal
Categoría
Menor o igual a 18,4
18, 5 a 24,9
25 a 29,9
30 a 34,9
35 a 39,9
Mayor o igual a 40
Bajo peso
Peso normal
Sobrepeso
Obesidad grado i
Obesidad grado ii
Obesidad grado iii
pacientes en categorías, según la clasificación de la Organización
Mundial de la Salud21 (tabla 1).
De acuerdo a los valores obtenidos del IMC los pacientes fueron
reagrupados en 3 categorías de estado nutricional: se consideró
peso normal o adecuado a aquellos pacientes con IMC inferior a 25,
sobrepeso a los pacientes con valores de IMC entre 25 y 30, y obesos
a aquellos cuyo IMC fue superior a 30.
Para la obtención de las imágenes topográficas asociadas al PET,
a todos los pacientes se les administró sustancia de contraste oral
baritada y contraste yodado hidrosoluble endovenoso.
Obtención del SUV hepático máximo
Se midió el SUV hepático máximo en todos los pacientes evaluados, centrando una ROI en el área central del lóbulo derecho,
expresándolo en centímetros cúbicos (cm3 ).
Con respecto al tamaño de la ROI, no se aplicaron ROI menores
a 70 cm3 .
El SUV en la ROI fue calculado automáticamente, basado en la
fórmula:
SUV = [Actividad de 18 F-FDG en el volumen de interés (mCi/ml)] /
[Dosis inyectada (mCi) / Peso corporal (g)]
Se expresó el valor medio de SUV de acuerdo al sexo y a la
clasificación de estado nutricional previamente descrita.
Parámetros técnicos
Los estudios se llevaron a cabo con un equipo PET/TC Discovery
STE General Electrics® , 60 min después de la inyección intravenosa
de una dosis media de 8,8 mCi de 18 F-FDG, previo a la medición
de los valores séricos de glucemia en los pacientes, los cuales en
ningún caso excedieron los 180 mg/dl.
Las imágenes de emisión fueron adquiridas 2 min por posición
de camilla.
Las imágenes de PET se generaron usando un algoritmo de
reconstrucción tridimensional (3D) con corrección de atenuación
con TC.
Las adquisiciones helicoidales de TC se realizaron con los
siguientes parámetros: 210 mAs de corriente de tubo, 140 Kvp de
voltaje, colimación de 8 × 1,25 mm, Pitch de 0,81 y tiempo de rotación complejo tubo-detector de 0,8 segundos.
Las imágenes fueron reconstruidas con un espesor de corte de
3,75 mm.
Análisis estadístico
Las variables edad, glucemia, dosis inyectada, IMC, SUV hepático
y área de la ROI fueron analizadas como cuantitativas continuas y
fueron calculados sus promedios y sus desviaciones estándar (DE).
Se expresó el valor medio de SUV de acuerdo al sexo y al IMC.
La asociación entre IMC y sexo se evaluó mediante la prueba ChiCuadrado.
Las diferencias entre promedios se analizaron aplicando pruebas t de Student y ANOVA seguido de ajuste de Bonferroni para
comparaciones múltiples.
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Tabla 2
Descripción de las variables incluidas en el análisis y sus frecuencias
Variables
Media
Desviación estándar
Mediana
Mínimo
Edad (años)
Glucemia (mg/dl)
Dosis inyectada (mCi)
IMC
SUV Hígado
ROI (cm3 )
54,9
89,5
8,9
26,9
3,4
88,8
15,2
15
1,1
5,2
0,5
3,6
57
87
8,9
26,5
3,6
90
14
55
6
15
2
77
Máximo
87
178
12
48
5
98
IMC: índice de masa corporal; mCi: milicurios; ROI (cm3 ): volumen de la ROI (centímetros cúbicos).
44,3
44
33,4
26,5
21,1
Mujeres
Hombres
10,2
4,6
3,9
5
1,4
Bajo peso
Normal
Sobrepeso
Obesidad
grado II
Obesidad
grado I
2
3,6
p < 0,001
Obesidad
grado III
Figura 1. Distribución de los pacientes según género y categorías nutricionales de acuerdo al IMC (%).
La asociación entre SUV de hígado y las variables cuantitativas estudiadas se analizó calculando coeficientes de correlación de
Pearson.
Se aplicó un análisis de regresión lineal para determinar las
variables independientes que mejor predicen el valor de SUV.
En todos los casos se consideró estadísticamente significativo
un valor de p < 0,05.
Se utilizó el programa Stata 8.0 para el análisis estadístico.
Resultados
El análisis incluyó a 603 pacientes a los que se les realizó PET/TC
de cuerpo entero por patología oncológica, 305 mujeres (50,6%) y
298 hombres (49,4%).
La edad media de los mismos fue 54,9 ± 15,2 años y la mediana
fue de 57 años, con un rango de variación entre 14 y 87 años.
La tabla 2 muestra los valores promedios, DE, medianas, mínimos y máximos de las variables cuantitativas analizadas.
En general, el 38,6% de los pacientes mostraron sobrepeso.
Con respecto a la relación entre el sexo de los pacientes y el IMC,
mientras que el 26,5% de los varones y el 44,3% de las mujeres se
encontraron en la categoría de peso normal, el 44,3% de los varones
y el 33,4% de las mujeres presentaron sobrepeso (fig. 1). La asociación entre ambas variables resultó estadísticamente significativa
(p < 0,001).
Como puede observarse en la tabla 3, el SUV hepático promedio
fue significativamente mayor (p < 0,001) en los pacientes de sexo
Tabla 3
Valores de SUV hepático según género
SUV hepático
n
Media
Desviación estándar
Mínimo
Máximo
Masculino
Femenino
Total
298
305
603
3,522
3,346
3,433
0,425
0,485
0,464
2,2
2,1
2,1
4,5
4,7
4,7
Prueba t-Student: p < 0,001.
masculino (3,522 ± 0,425), comparado con el correspondiente a las
pacientes de sexo femenino (3,346 ± 0,485).
Al analizar los valores promedios de SUV hepático según sexo y
categoría nutricional (tabla 4) se observó que el SUV aumentó de
manera significativa (p < 0,001) tanto en mujeres como en hombres
con sobrepeso y aumentó aún más en aquellos con obesidad (fig. 2.
A-D, fig. 3. A-D y fig. 4. A-D).
En la tabla 5 se muestran los coeficientes de correlación entre
los valores de SUV y las distintas variables estudiadas. Excepto
para la variable volumen de la ROI, se encontró asociación positiva
estadísticamente significativa del SUV con todas las variables analizadas. Las mismas fueron incluidas en un análisis multivariado para
establecer cuáles persistían mostrando asociación significativa con
SUV al ajustar simultáneamente por las otras variables involucradas en el análisis. Al aplicar el modelo de regresión lineal (tabla 6)
para determinar las variables independientes que mejor pudieron
predecir el valor de SUV, se encontró asociación significativa solo
con sexo, edad e IMC. En pacientes con similares características
Tabla 4
Valor promedio de SUV según género y categoría nutricional de los pacientes
Hombres
IMC
Media ± DE
Bajo peso
Peso normal
Sobrepeso
Obesidad
Total
2,200
3,016
3,691
3,817
3,433
±
±
±
±
±
0,001
0,242
0,227
0,215
0,464
Mujeres
n
4
81
131
82
298
Total
Media ± DE
n
Media ± DE
n
2,183
3,012
3,687
3,818
3,346
12
137
100
56
305
2,188
3,013
3,689
3,817
3,433
16
218
231
138
603
±
±
±
±
±
0,058
0,237
0,178
0,299
0,485
±
±
±
±
±
0,050
0,238
0,206
0,252
0,464
DE: desviación estándar.
Tanto para los hombres como para las mujeres, todas las diferencias de medias de SUV según categoría nutricional de los pacientes son significativas, con niveles de p < 0,001
(ANOVA y ajuste para comparaciones múltiples: Bonferroni).
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Figura 2. Mujer, 37 años, categorizada como de peso normal, con antecedente de carcinoma papilar de tiroides operado; presenta aumento sérico de la Tiroglobulina con
barrido corporal con 131 Yodo negativo.
A) 3D PET; B) corte tomográfico axial a nivel del hígado; C) imagen PET al mismo nivel, con ROI en lóbulo derecho hepático que indica SUV máximo de 2.7; D) imagen de fusión
PET/TC al mismo nivel.
Tabla 5
Correlaciones (coeficientes de correlación de Pearson) entre SUV hepático y las
variables estudiadas
SUV hígado
r
p
Edad
Glucemia
Dosis inyectada
IMC
ROI
0,161
0,191
0,099
0,755
−0,036
< 0,001
< 0,001
0,015
< 0,001
0,379
IMC: índice de masa corporal; ROI: volumen de la región de interés; r: coeficiente
de correlación de Pearson.
respecto a las variables analizadas, el valor de SUV se incrementó
en 0,002 por cada aumento en un año de edad (p = 0,012) y en 0,066
por cada aumento de una unidad en el valor del IMC (p < 0,001).
Tabla 6
Resultados obtenidos de la aplicación del análisis de regresión lineal múltiple (variable dependiente: SUV hígado)
Variable
Coeficiente de regresión
Error estándar
p
Edad
Sexo
Glucemia
Dosis inyectada
IMC
ROI
0,002
0,083
−0,001
−0,012
0,066
0,001
0,001
0,025
0,001
0,010
0,002
0,003
0,012
0,001
0,293
0,252
< 0,001
0,663
IMC: índice de masa corporal; ROI: volumen de la región de interés.
Además el SUV en el hombre superó en 0,083 al correspondiente a
una mujer con iguales edad e IMC (p = 0,001).
Discusión
No abundan los trabajos científicos que hayan investigado las
variaciones de la concentración hepática de 18 F-FDG en relación
con el IMC y al metabolismo hepático3,22 .
La obesidad se asocia con un aumento plasmático de citocinas,
interleucinas y factor de necrosis tumoral alfa, que junto a las mismas sustancias pero producidas por las células de Kupffer de los
sinusoides hepáticos, desencadenan fenómenos inflamatorios que
se vuelven crónicos. De hecho, se considera que los sitios de acumulación de 18 F-FDG en lesiones infecciosas se tratan de macrófagos
secretores de estas sustancias proinflamatorias3 .
Se cree que las áreas de mayor concentración de 18 F-FDG que
suelen advertirse en los pacientes obesos son debidas a la respuesta inflamatoria de ese parénquima alterado crónicamente, lo
que llevaría a un incremento del SUV hepático14 . En nuestra experiencia, la mayor concentración hepática de 18 F-FDG (expresada
por un mayor SUV) se asoció de manera significativa a las categorías de mayor IMC (clasificadas como sobrepeso y obesidad). Para
un estudio más completo, hubiese aportado información de valor
relevar la presencia de esteatosis (midiendo la atenuación hepática
en las imágenes tomográficas), como así también el resto de las
variables clínicas que conforman el llamado síndrome metabólico
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Figura 3. Mujer, 78 años, categorizada como con sobrepeso, con antecedente de sarcoma de células dendríticas en región axilar izquierda.
A) 3D PET; B) corte tomográfico axial a nivel del hígado; C) imagen PET al mismo nivel, con ROI en lóbulo derecho hepático que indica SUV máximo de 3.1; D) imagen de fusión
PET/TC al mismo nivel.
(tensión arterial, niveles séricos de colesterol total, HDL y triglicéridos, enzimas hepáticas, entre las principales), tal como lo hicieron
Kamimura et al.3 .
Por su parte, Lin et al.19 investigaron el impacto de la esteatosis hepática en los valores de SUV máximos hepáticos. Dentro
de sus resultados, al igual que nosotros, hallaron una correlación
positiva significativa entre el IMC y los valores de SUV. Pero, al analizar la presencia de esteatosis estratificando a los pacientes en 3
categorías de acuerdo al IMC (bajo peso, peso normal y sobrepeso),
hallaron que la severidad de la esteatosis hepática fue un predictor
significativo del SUV hepático en pacientes con bajo peso y peso
normal, pero en aquellos con sobrepeso la correlación entre ambas
variables fue negativa. Una vez más, incluir la esteatosis como variable de análisis en nuestro trabajo nos hubiera permitido efectuar
comparaciones en este punto.
Es conocido que determinados agentes quimioterápicos (como
el tamoxifeno y metotrexato entre otros) se asocian a mayor
concentración hepática de 18 F-FDG4,23 ; incluso se ha descrito
la ocurrencia de esteatosis hepática como consecuencia de su
empleo14 , hecho que a su vez podría alterar la concentración
hepática de 18 F-FDG. En nuestra experiencia no incluimos la
quimioterapia como variable de estudio y esto constituye una limitación de nuestra investigación.
Tampoco se relevaron antecedentes de hepatopatía concomitante (como cirrosis, enfermedades de depósito) que pudiesen
influir en la actividad metabólica hepática24 .
La edad de los pacientes en nuestra experiencia fue otra de las
variables que, junto al IMC, se asoció fuertemente con el aumento
del SUV hepático. Gil Martínez et al.5 describieron que la captación de 18 F-FDG hepática aumenta hasta la cuarta década de la
vida, alcanza una meseta y vuelve a aumentar en la quinta década.
Al igual que lo concluido por Chun-Yi Lin et al.,24 , nuestro trabajo indicó que los pacientes mayores muestran más altos valores
de captación fisiológica hepática de 18 F-FDG comparados con los
adultos jóvenes, más aún los hombres.
Por tanto, coincidiendo con la literatura disponible24,25 , aquellos pacientes varones, adultos mayores, con sobrepeso u obesidad
tienen más probabilidad de mostrar valores más altos de SUV hepático. Si tenemos en cuenta que la captación hepática de 18 F-FDG es
frecuentemente empleada como valor referencial de «actividad de
fondo» sobre el cual se determina la importancia de captaciones
focales de 18 F-FDG halladas en otros sitios del abdomen y pelvis
(en glándulas adrenales, páncreas, ganglios linfáticos)14,26,27 , conocer las variaciones de la actividad metabólica hepática de acuerdo al
IMC resulta de interés, porque permite aumentar la sensibilidad del
método para detectar lesiones malignas abdominales y pelvianas
de pequeño tamaño.
Nuestro valor medio de SUV hepático fisiológico fue 3,4, que
resultó mayor que valor de 2,5 considerado fisiológico por la
literatura28 . Quizá dicha diferencia podría atribuirse a la dosis de
18 F-FDG inyectada, que puede ser mayor a la que emplean en
otros centros, factor que representa el numerador en la fórmula de
cálculo del SUV.
Otra de las limitaciones a destacar de nuestra experiencia es que
si bien se excluyeron del análisis aquellos pacientes con lesiones
metabólicamente activas, pudieron haberse incluido pacientes con
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Figura 4. Hombre, 56 años, con obesidad grado II, realizando PET/TC para re-estadificación por carcinoma de recto.
A) 3D PET; B) corte tomográfico axial a nivel del hígado; C) imagen PET al mismo nivel, con ROI en lóbulo derecho hepático que indica SUV máximo de 4; D) imagen de fusión
PET/TC al mismo nivel.
lesiones nodulares isodensas e isometabólicas. La importancia de
estas entidades «confusoras» creemos que fue debilitada por el área
amplia de la ROI tomada (media 88 cm3 ; rango: 77–98).
Por último, al igual que el trabajo realizado por Paquet et al.28 ,
hubiese sido interesante analizar los resultados del presente estudio normalizando los valores de SUV por Lean Body Mass (LBM),
índice que extrae el valor de la grasa corporal del peso total del
individuo.
Creemos que los resultados que arroja el presente estudio servirán de base para el desarrollo de futuras investigaciones que
incluyan el efecto de la esteatosis hepática (asociada a las distintas variables que constituyen el llamado síndrome metabólico y a
la administración de quimioterápicos) con la actividad metabólica
del hígado.
Conclusiones
Hemos encontrado que la captación hepática de 18 F-FDG expresada a través del SUV aumenta a medida que lo hace el IMC del
paciente. Pero además del IMC, las variables independientes que
mejor predicen el valor de SUV hepático son la edad y el sexo de los
pacientes.
Nuestros hallazgos restan utilidad a la práctica generalizada
de emplear el valor de actividad metabólica hepática fisiológica
como referencial respecto a captaciones dudosas en otros sitios del
abdomen y pelvis, al menos en pacientes varones con sobrepeso y
obesidad.
Conflicto de intereses
Los autores declaran no tener ningún conflicto de intereses.
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