Tomografía por emisión de positrones (PET)

Método de imágenes médicas
Tomografía por emisión de positrones (PET)
Una imagen de fusión PET/CT de cuerpo completo
Código OPS-3013-75

La tomografía por emisión de positrones-tomografía computarizada (más conocida como PET-CT o PET/CT ) es una técnica de medicina nuclear que combina, en un solo gantry , un escáner de tomografía por emisión de positrones (PET) y un escáner de tomografía computarizada (TC) de rayos X, para adquirir imágenes secuenciales de ambos dispositivos en la misma sesión, que se combinan en una única imagen superpuesta ( corregida ). De este modo, las imágenes funcionales obtenidas por PET, que representan la distribución espacial de la actividad metabólica o bioquímica en el cuerpo, se pueden alinear o correlacionar con mayor precisión con las imágenes anatómicas obtenidas por tomografía computarizada. La reconstrucción de imágenes bidimensionales y tridimensionales se puede realizar como una función de un software y un sistema de control comunes. [1]

La PET-CT ha revolucionado el diagnóstico médico en muchos campos, añadiendo precisión de localización anatómica a las imágenes funcionales, algo que anteriormente no se conseguía con la PET pura. Por ejemplo, muchos procedimientos de diagnóstico por imágenes en oncología , planificación quirúrgica , radioterapia y estadificación del cáncer han ido cambiando rápidamente bajo la influencia de la disponibilidad de la PET-CT, y los centros han ido abandonando gradualmente los dispositivos PET convencionales y sustituyéndolos por PET-CT. Aunque el dispositivo combinado/híbrido es considerablemente más caro, tiene la ventaja de proporcionar ambas funciones como exámenes independientes, siendo, de hecho, dos dispositivos en uno.

El único otro obstáculo para el uso más amplio de la PET-CT es la dificultad y el coste de producir y transportar los radiofármacos utilizados para la obtención de imágenes PET, que suelen tener una vida útil extremadamente corta. Por ejemplo, la vida media del flúor-18 radiactivo ( 18 F) utilizado para rastrear el metabolismo de la glucosa (utilizando fluorodesoxiglucosa , FDG) es de sólo dos horas. Su producción requiere un ciclotrón muy caro , así como una línea de producción de los radiofármacos. Al menos un radiofármaco PET-CT se fabrica in situ a partir de un generador: Ga-68 a partir de un generador de galio-68 .

Beneficios de la PET-CT [2]

  • Al realizar el diagnóstico con ayuda del PET-CT se combinan las ventajas de los dos métodos individuales y el resultado supera considerablemente las imágenes obtenidas con los dos dispositivos tomadas por separado.
  • El método permite identificar todas las formaciones cancerosas en el cuerpo, independientemente de su tamaño o grado de desarrollo.
  • El tiempo de diagnóstico es corto, por lo que el médico puede ahorrar un tiempo precioso en la lucha contra la enfermedad.
  • La sustancia utilizada, aunque es radiactiva, presenta un grado de riesgo muy bajo, siendo eliminada naturalmente por el organismo en un máximo de 24 horas tras su administración.

La PET-MRI , al igual que la PET-CT, combina modalidades para producir imágenes corregistradas.

Historia

A – Imagen de TC; B – Imagen de PET; C – Imágenes de PET y TC registradas conjuntamente. Las masas de color rojo/amarillo brillante muestran áreas hipermetabólicas de la pelvis con metástasis de un carcinoma de colon extirpado quirúrgicamente en una mujer de 69 años.
Escáner PET-CT Siemens Biograph

La combinación de escáneres PET y CT fue sugerida por primera vez por R. Raylman en su tesis doctoral de 1991. [3] Los primeros sistemas PET-CT fueron construidos por David Townsend (en la Universidad de Ginebra ) y Ronald Nutt (en CPS Innovations en Knoxville, TN ) con la ayuda de colegas. [4] El primer prototipo PET-CT para evaluación clínica fue financiado por el NCI e instalado en el Centro Médico de la Universidad de Pittsburgh en 1998. El primer sistema comercial llegó al mercado en 2001, y en 2004, se habían instalado más de 400 sistemas en todo el mundo. [5]

Procedimiento para la obtención de imágenes con FDG

A continuación se muestra un ejemplo de cómo funciona la PET-CT en la evaluación del mapeo metabólico de FDG:

  • Antes del examen, el paciente debe ayunar al menos durante 6 horas. [6]
  • El día del examen, el paciente permanece acostado en reposo mínimo 15 minutos, con el fin de calmar la actividad muscular , que podría interpretarse como metabolismo anormal.
  • Se realiza una inyección intravenosa en bolo de una dosis de 2-FDG o 3-FDG recién producida, generalmente por vía venosa del brazo. La dosis varía de 3,7 a 7,4 megabecquerels (0,1 a 0,2  mCi ) por kilogramo de peso corporal.
  • Después de una o dos horas, el paciente es colocado en el dispositivo PET-CT, generalmente acostado en posición supina con los brazos apoyados a los costados o juntos por encima de la cabeza, dependiendo de la región principal de interés ( ROI ).
  • Una cama automática se mueve de cabeza hacia el pórtico, obteniendo primero una tomografía , también llamada vista de exploración o vista general, que es un tipo de sección sagital plana de todo el cuerpo , obtenida con el tubo de rayos X fijado en la posición superior.
  • El operador utiliza la consola de la computadora PET-CT para identificar al paciente y realizar el examen, delimitar los límites caudal y rostral del escaneo corporal en la vista de exploración, selecciona los parámetros de escaneo e inicia el período de adquisición de imágenes, que se desarrolla sin intervención humana.
  • El paciente se mueve automáticamente con la cabeza primero hacia el gantry de TC y se adquiere la tomografía de rayos X.
  • Ahora el paciente se mueve automáticamente a través del gantry PET, que está montado en paralelo al gantry CT, y se adquieren los cortes PET.
  • Ahora el paciente puede abandonar el dispositivo y el software PET-CT comienza a reconstruir y alinear las imágenes PET y CT.

Una exploración corporal completa, que normalmente se realiza desde la mitad de los muslos hasta la parte superior de la cabeza, lleva de 5 a 40 minutos, dependiendo del protocolo de adquisición y la tecnología del equipo utilizado. Los protocolos de imágenes FDG adquieren cortes con un grosor de 2 a 3 mm. Las lesiones hipermetabólicas se muestran como píxeles o vóxeles codificados en colores falsos en las imágenes de TC codificadas en valores de gris. El software calcula los valores de captación estandarizados para cada región hipermetabólica detectada en la imagen. Proporciona una cuantificación del tamaño de la lesión, ya que las imágenes funcionales no proporcionan una estimación anatómica precisa de su extensión. La TC se puede utilizar para eso, cuando la lesión también se visualiza en sus imágenes (esto no siempre es el caso cuando las lesiones hipermetabólicas no están acompañadas de cambios anatómicos).

El proveedor administra diariamente al centro de diagnóstico por imágenes dosis de FDG en cantidades suficientes para realizar de 4 a 5 exámenes, dos veces o más al día.

Para su uso en la radioterapia guiada por imágenes del cáncer, se colocan marcadores fiduciales especiales en el cuerpo del paciente antes de adquirir las imágenes PET-CT. Los cortes así adquiridos pueden transferirse digitalmente a un acelerador lineal que se utiliza para realizar un bombardeo preciso de las áreas objetivo utilizando fotones de alta energía ( radiocirugía ).

Véase también

Referencias

  1. ^ Shriwastav, Ravi; Gupta, Ravi Kant; Mittal, Ravi; Kumar, Rakesh; Poudel, Sagar; Yadav, Prakash Chand (17 de enero de 2022). "Evaluación de la tuberculosis esquelética y extraesquelética mediante FDG-PET/CT con correlación clínica". doi :10.5281/zenodo.5866467. {{cite journal}}: Requiere citar revista |journal=( ayuda )
  2. ^ "Exploración PET CT: propósito, procedimiento, beneficios".
  3. ^ Raylman, Raymond Robert (1991). Reducción de los efectos de rango de positrones mediante la aplicación de un campo magnético: para uso con tomografía por emisión de positrones. deepblue.lib.umich.edu (Tesis). hdl :2027.42/128772 . Consultado el 19 de noviembre de 2020 .
  4. ^ Townsend, David W. (2008), "PET/CT combinada: la perspectiva histórica", Semin Ultrasound CT MR , 29 (4): 232–235, doi :10.1053/j.sult.2008.05.006, PMC 2777694 , PMID  18795489. 
  5. ^ Kalender, Willi. Tomografía computarizada . Publicis. 2011. pág. 79.
  6. ^ Opciones del NHS: Tomografía por emisión de positrones. Consultado el 11 de noviembre de 2016.
  • Campus de Salud Humana, sitio web oficial del Organismo Internacional de Energía Atómica dedicado a los profesionales de la medicina radiológica. Este sitio está administrado por la División de Salud Humana, Departamento de Ciencias Nucleares y Aplicaciones
  • Cómo funciona la tomografía por emisión de positrones (PET) Archivado el 12 de mayo de 2008 en Wayback Machine – de la Facultad de Medicina de Harvard
  • Tomografía por emisión de positrones (PET) para la evaluación del cáncer de pulmón Archivado el 19 de febrero de 2008 en Wayback Machine. – de la Facultad de Medicina de Harvard
  • Beneficios de la PET-CT - de Medicai
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