EQUIPOS HÍBRIDOS DE MEDICINA NUCLEAR

Los sistemas híbridos PET/TC integran en la misma maquina una TC y una PET situados en línea. Esto permite obtener simultáneamente información funcional y anatómica en una única exploración y sesión. La PET utiliza la inyección de moléculas marcadas con isótopos radiactivos emisores de positrones, proporcionando información metabólica. El proceso previo a la realización de la prueba diagnóstica consta de etapas sucesivas, como son: síntesis del isótopo radiactivo, síntesis del radio fármaco, transporte e inyección del mismo, reacción de los positrones con los electrones del organismo dando lugar a fotones de alta energía, adquisición de los datos tras la detección de dichos fotones, reconstrucción y fusión de las imágenes.

El primer prototipo dual PET/TC fue implantado en Pittsburg en abril de 1998 hasta agosto de 2001, cuando fue sustituido por el primer PET/TC comercial (Biograph, de Siemens Medical Solutions). Actualmente, se comercializan varios equipos híbridos Biograph Scanner (Siemens Medical Solutions), Discovery LS y ST (General Electric Medical Systems), Reveal (CTI), Gemeni (Phillips Medical Systems).Todos combinan los componentes de la PET ya sean cristales de ortosilicato de lutecio, germanato de bismuto y/o ortosilicato de gadolinio con una TC multidetector de 2, 4, 8 y de 16 coronas. Existen dos tendencias de trabajo actualmente en revisión. En EE.UU., el grupo de trabajo de Pittsburg, inician el estudio con la TC con contraste intravenoso y posteriormente adquieren las imágenes de PET. Otros autores adquieren TC de baja dosis primero, luego PET y posteriormente TC de alta dosis con contraste iv. Es, al menos, curioso que en las publicaciones con el equipo de Biograph se realizan los estudios con la TC con contraste. Mientras que en las publicaciones con el Discovey se realizan con TC de baja dosis y sin contraste.

El avance en el campo de las imágenes médicas se observa en el desarrollo de equipos con tecnología híbrida, en los que se acoplan en un mismo equipo componentes de medicina nuclear y radiología: PET-CT, SPECT-CT, PET-MRI y, en desarrollo, SPECT-MRI. Así, se combina la información de carácter funcional con la anatómica estructural. La técnica PET/TC es multidisciplinar, ya que es indiscutible que la PET es una técnica claramente de medicina nuclear, y la TC es una modalidad diagnóstica de Radiología. Ambas están validadas por separado, pero la modalidad híbrida PET/TC aún está siendo evaluada.

Esto redunda en la posibilidad de detectar varias enfermedades en forma temprana. Así, por ejemplo, se puede detectar nódulos linfáticos cancerosos de menos de 1cm, aun cuando los mismos puedan estar significativamente reemplazados por grasa.

La utilización de medios de contraste en esta técnica es controvertida debido a los potenciales aumentos artefactuales en la captación de 18-FDG que pueden producirse en diversos tejidos al realizar la corrección de la atenuación de la PET. Sin embargo, el contraste intravenoso y el contraste oral son necesarios a la hora de realizar la estadificación tumoral con TC. Los píxeles con contrastes se escalan incorrectamente a energías de 511 keV, por lo que pueden generar potenciales artefactos focales en las imágenes de PET corregidas. Los contrastes tienen un Z elevado, lo que resulta en un µ/* (cálculo modal) elevado a energías de Rx por absorción por efecto fotoeléctrico. Otra manera de obviar esto sería realizar dos TC, una de baja dosis y sin contraste, para la corrección de la atenuación y otra diagnóstico de alta dosis y con contraste iv, que es lo que se realiza en el marco exclusivo de la investigación. Algunas publicaciones afirman que el contraste intravenoso produce artefactos no significativos desde el punto de vista clínico a concentraciones normales en la imagen PET corregida. En cuanto al contraste oral, como su rango de concentraciones es extenso y no controlable, puede generar sobrestimación a la hora de corregir la atenuación de los datos de emisión, si bien en algunos estudios también se ha visto que estos errores no son significativos en la práctica clínica diaria. Para algunos no ha habido modificaciones en la fusión de la PET con el uso del contrate de la TC y sistemáticamente la fusión de las imágenes se realizan con la TC con contraste en los estudios de validación de la técnica. No obstante, la decisión técnica de realizar los estudios con o sin contraste debe estar basada en la evidencia científica para reducir la variabilidad de la práctica clínica.

La Tomografía por Emisión de Positrones, es una tecnología diagnóstica empleada en Medicina Nuclear (MN), que integra en un único dispositivo dos técnicas de imagen diferentes, por lo que en un solo examen o estudio, se combinan los resultados de ambas técnicas. Se trata de un tomógrafo híbrido, que básicamente muestra en una sola imagen la información bioquímica de una técnica y la información anatómica de la otra, es decir unifica la resolución espacial de una técnica y la resolución de contraste de la otra, lo que permite obtener una información diagnóstica más precisa y detallada, abriendo nuevas oportunidades en diagnóstico, planificación de Radioterapia y seguimiento de los pacientes, lo que ha generado nuevos vínculos entre las diferentes especialidades médicas radiológicas.

Esta tecnología posee características claramente diferenciadas respecto a otros métodos de diagnóstico por imagen, lo cual es visible en el flujo tecnológico que se requiere establecer. La incorporación de los equipos híbridos como el PET/CT ha incidido de manera directa en el diseño de los servicios de Medicina Nuclear, debido a las características particulares de la protección radiológica que impone esta tecnología, como resultado de la coexistencia de los fotones de 511 keV (generados por la aniquilación de los positrones emitidos desde las diferentes fuentes de exposición) junto a los rayos X emitidos por el CT.

Adicionalmente a los requisitos derivados del uso de esta nueva tecnología, la instalación debe cumplir ciertos requisitos básicos: ser segura, funcional y cumplir con la normativa vigente en materia de seguridad radiológica y de fabricación y uso de radiofármacos.

De manera general los objetivos fundamentales del diseño son los siguientes:

• Garantizar la seguridad radiológica y física de las fuentes radiactivas, en todo momento.
• Minimizar exposición del personal, los pacientes y el público.
• Prevenir la propagación de la contaminación radiactiva.
• Mantener el fondo radiactivo bajo, para evitar interferencia con los equipos de imágenes.
• Cumplir los requerimientos sanitarios del trabajo con radiofármacos.

Por otra parte, la combinación de las dos técnicas imagenológicas impone requisitos adicionales a la capacitación y entrenamiento del personal, no considerados hasta el momento. La introducción razonable y correctamente evaluada de esta tecnología, con todos los requisitos que se derivan de su implementación, permite su explotación de una manera segura tanto para trabajadores ocupacionalmente expuestos, pacientes, público y medio ambiente.

Con la novedosa tecnología PET-CT se obtiene una información metabólica y funcional de alto valor clínico y se abre una nueva dimensión en el diagnóstico por imágenes, por esta razón, su introducción y proliferación es un proceso indetenible, no obstante, debe realizarse de una manera precisa y adecuada, considerando sus particularidades y riesgos radiológicos asociados, diferentes a los comúnmente presentes en la Medicina Nuclear convencional. La introducción de esta nueva tecnología en la práctica de Medicina Nuclear, genera un impacto nada despreciable, que se evidencia en varias aristas, aunque solo hemos expuesto un par de ellas, este trabajo expone una visión sobre el problema y una manera de abordarlo. Finalmente se puede afirmar que cada instalación que pretenda introducir esta tecnología requiere de un individualizado y cuidadoso análisis.

Con las imágenes fusionadas se puede mejorar, en muchos casos, el diagnóstico o limitar las opciones de diagnóstico diferencial. Disponer además de estudios previos, de información clínica, de patología y de laboratorio permite muchas veces profundizar la investigación para destacar o descartar elementos del diagnóstico diferencial. También, como corolario lógico, una parte integral del reporte médico pueden ser las recomendaciones para el seguimiento.

PET-CT

Una indicación clínica importante de PET-CT, es la evaluación de un nódulo pulmonar solitario no calcificado y suficientemente grande para poder ser estudiado por PET-CT. Otra indicación importante, pero menos empleada, es la búsqueda de un tumor primario cuando se han agotado otros estudios radiológicos.

En el cerebro, se utiliza para la evaluación metabólica en procesos neurodegenerativos (enfermedad de Alzheimer, degeneración frontotemporal, Lewy-Bodies, entre otras). Además, puede ser útil para diferenciar tumor cerebral recurrente de radionecrosis y para determinar la localización de focos epileptogénicos.

PET-MRI

El primer equipo híbrido de PET-MRI fue aprobado por FDA en 2011. Además de obviar la radiación ionizante que genera el CT scanner, la resonancia magnética provee un mejor contraste de tejido blando. Esto es excelente para evaluar el cerebro, la columna vertebral, las glándulas salivares, el cuello (luego de radio y quimioterapia) y el corazón.

SPECT-CT

Los hallazgos focales de SPECT se correlacionan espacialmente con CT (con dosis reducida) en el mismo estudio, y se usan cada vez más en:

• Bone scans, para definir enfermedad metastática en pacientes oncológicos y para enfermedad articular.
• Estudios de paratiroides en búsqueda de adenomas, lo que puede facilitar la cirugía.
• Estudios de cuerpo entero con yodo 131 en pacientes tratados por cáncer de tiroides, lo que facilita la remoción o el seguimiento de un foco.
• Estudios de octreoscan en búsqueda de tumores neuroendocrinos.
• Para complementar los estudios de perfusión del miocardio (MPI) con sestamibi con un estudio de puntuación de calcio coronario por CT (coronary calcium scoring, CCS). Se ha demostrado que en los estudios indeterminados o levemente anormales de MPI con un CCS de 0 no presentan enfermedad coronaria significativa posteriormente, mientras que pacientes con un CCS elevado, aun con MPI aparentemente normal (algunos representando isquemia balanceada) pueden estar en alto riesgo para desarrollar eventos cardiacos futuros.

Discovery PET CT scanner medical animation