PET y SPET
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Feb 05, 2011
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PET y SPET.
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PET y SPET
Myriam
Guadalupe Del
Río P.
Neida Yadira
Del Río P.
Myriam
Guadalupe Del
Río P.
Neida Yadira
Del Río P.
"Cuandoseesmuyjovenysesabeunpoco,lasmontañas
sonmontañas,elaguaesaguaylosárbolessonárboles.
Cuandosehaestudiadoysehaleído,lasmontañasyano
sonmontañas,elaguayanoesaguaylosárbolesyanoson
árboles.Cuandoseessabio,nuevamentelasmontañasson
montañas,elaguaesaguaylosárbolessonárboles“.
-Antiguo refrán del budismo zen.
sonmontañas,elaguaesaguaylosárbolessonárboles.
Cuandosehaestudiadoysehaleído,lasmontañasyano
sonmontañas,elaguayanoesaguaylosárbolesyanoson
árboles.Cuandoseessabio,nuevamentelasmontañasson
montañas,elaguaesaguaylosárbolessonárboles“.
-Antiguo refrán del budismo zen.
Especialidad médica que emplea los isótopos
radiactivos para el diagnóstico clínico, la
terapéutica, la cirugía radiodirigida y la
investigación médica.
radiactivos para el diagnóstico clínico, la
terapéutica, la cirugía radiodirigida y la
investigación médica.
PositronEmissionTomography
Single PhotonEmissionTomography
Una RMnos
muestra que
tenemos cerebro
PETnos muestra
que lo usamos
muestra que
tenemos cerebro
PETnos muestra
que lo usamos
la radioactividad es
descubierta por Henri
Becquerel.
descubierta por Henri
Becquerel.
Los esposos CurieDescubren
dos nuevos elementos
Radiactivos: Radio y
Polonio.
dos nuevos elementos
Radiactivos: Radio y
Polonio.
EErnest Lawrence
construyó el primer
aceleradordepartículascapaz
deproducirenformaartificial
construyó el primer
aceleradordepartículascapaz
deproducirenformaartificial
el físico experimental CD.
Anderson, demostró la
existencia de partículas con la
masa de un electrón pero con
1932
Anderson, demostró la
existencia de partículas con la
masa de un electrón pero con
1932
Brownelly Sweetconstruyeron el
primer equipo En el hospital general
de Massachusetts , crearon un escáner
simple de positrones con dos
detectores opuestos de yoduro de
1950
primer equipo En el hospital general
de Massachusetts , crearon un escáner
simple de positrones con dos
detectores opuestos de yoduro de
1950
Constaba dos filas de nueve
detectores que coincidía con tres
detectores en la fila opuesta.El montaje del detector se movía en una
dirección, de manera que se formaba una
imagen bidimensional.
El escáner había sido diseñado
específicamente para imágenes del
cerebro y sirvió para ese fin en un
detectores que coincidía con tres
detectores en la fila opuesta.El montaje del detector se movía en una
dirección, de manera que se formaba una
imagen bidimensional.
El escáner había sido diseñado
específicamente para imágenes del
cerebro y sirvió para ese fin en un
Fue el primer equipo en usar 2
dimensiones Se le incorporÓrotación
y translación de los 2 bancos de
1968
dimensiones Se le incorporÓrotación
y translación de los 2 bancos de
1968
Fue desarrollada la
versión comercial por
la compaÑía“Cyclotron
1971 -1976
versión comercial por
la compaÑía“Cyclotron
1971 -1976
1979
década de los 80
FÍSICA DEL PET Y SPECT
La medicina nucleares un
área especializada de la
radiología que utiliza
cantidades muy pequeñas
de sustancias radioactivas,
o radiofármacos, para
examinar la función y
estructura de un órgano.
área especializada de la
radiología que utiliza
cantidades muy pequeñas
de sustancias radioactivas,
o radiofármacos, para
examinar la función y
estructura de un órgano.
La energía utilizada en la medicina nuclear
(PET y SPECT) es la radiación gamma.
La radiación gammay/o rayos gammaes un tipo de
radiaciónelectromagnética, y por tanto formada por
fotones, producida generalmente por elementos
radioactivos o procesos subatómicos como la
aniquilación de un par positrón-electrón.
(PET y SPECT) es la radiación gamma.
La radiación gammay/o rayos gammaes un tipo de
radiaciónelectromagnética, y por tanto formada por
fotones, producida generalmente por elementos
radioactivos o procesos subatómicos como la
aniquilación de un par positrón-electrón.
Los rayos gamma se producen en
la desexcitaciónde un nucleonde
un nivel excitado a otro de menor
energía y en la desintegración de
isótopos radiactivos.
Radiación ionizante ( rayos gama).
Este término es utilizado para
describir estas ondas puesto que
ellas provocan, en el material que
atraviesan, la formación de
partículas cargadas
eléctricamente, llamadas "iones“
dando cierta fluorescencia al
material penetrado.
la desexcitaciónde un nucleonde
un nivel excitado a otro de menor
energía y en la desintegración de
isótopos radiactivos.
Radiación ionizante ( rayos gama).
Este término es utilizado para
describir estas ondas puesto que
ellas provocan, en el material que
atraviesan, la formación de
partículas cargadas
eléctricamente, llamadas "iones“
dando cierta fluorescencia al
material penetrado.
La generación de imágenes en lamedicina
nucleares una combinación de muchas
disciplinas diferentes, entre ellas la química, la
física, las matemáticas, la tecnología
informática y la medicina.
nucleares una combinación de muchas
disciplinas diferentes, entre ellas la química, la
física, las matemáticas, la tecnología
informática y la medicina.
FÍSICA Y
OBTENCIÓN DE LA IMAGEN
EN LA PET
OBTENCIÓN DE LA IMAGEN
EN LA PET
PRINCIPIOS
La tomografía por emisión de positronesimplica obtener imágenes a partir
de radionucleidosemisores de positrones, ya que la técnica requiere la
detección simultánea de dos fotones gama (cada uno de 511 keV).
Por tanto, la PET puede ser considerado como una tomografía por emisión
de fotón doble en contraste con la tomografía por emisión monofotónica
(SPECT).
La tomografía por emisión de positronesimplica obtener imágenes a partir
de radionucleidosemisores de positrones, ya que la técnica requiere la
detección simultánea de dos fotones gama (cada uno de 511 keV).
Por tanto, la PET puede ser considerado como una tomografía por emisión
de fotón doble en contraste con la tomografía por emisión monofotónica
(SPECT).
Conceptos:
Electrón: partícula subatómica elemental de carga negativa y que en un átomo rodean el
núcleo, forma parte de la materia ordinaria.
Positrón: es la antipartícula correspondiente al electrón, por lo que posee su misma
masa, pero con carga eléctrica negativa, además de no pertenece a la materia ordinaria.
Isótopo: es una de las variedades de un átomo, que tiene el mismo número atómico,
constituyendo el mismo elemento, pero que difieren en su número de masa.
Radioisótopos:son isótopos inestables, o radiactivos, y emiten radiación
espontáneamente, (rayos gama).
Electrón: partícula subatómica elemental de carga negativa y que en un átomo rodean el
núcleo, forma parte de la materia ordinaria.
Positrón: es la antipartícula correspondiente al electrón, por lo que posee su misma
masa, pero con carga eléctrica negativa, además de no pertenece a la materia ordinaria.
Isótopo: es una de las variedades de un átomo, que tiene el mismo número atómico,
constituyendo el mismo elemento, pero que difieren en su número de masa.
Radioisótopos:son isótopos inestables, o radiactivos, y emiten radiación
espontáneamente, (rayos gama).
Radiotrazador
Agua
Amoniaco
Glucosa
Isotopo radioactivo:
Carbono-11 (20min)
Nitrogeno-13 (10min)
Oxigeno-15 (2min)
Fluor-18 (2 hrs)
Positrón (+) Electrón (-)
fotón fotón
Radiación
gamma.
18F-desoxi-glucosa
Agua
Amoniaco
Glucosa
Isotopo radioactivo:
Carbono-11 (20min)
Nitrogeno-13 (10min)
Oxigeno-15 (2min)
Fluor-18 (2 hrs)
Positrón (+) Electrón (-)
fotón fotón
Radiación
gamma.
18F-desoxi-glucosa
En cada aniquilacionse
generan 2 fotones
gamma de alta energia.
Las células con mayor
avidez o con mayor
metabolismo de
glucosa, como las
células tumorales,
aparecen con mayor
contraste en la
imagen que los
tejidos normales.
generan 2 fotones
gamma de alta energia.
Las células con mayor
avidez o con mayor
metabolismo de
glucosa, como las
células tumorales,
aparecen con mayor
contraste en la
imagen que los
tejidos normales.
El anillo que rodea al paciente
detecta dos fotones prácticamente
a la vez, y uniendo ambos impactos
con una línea imaginaria tenemos
las posibles localizaciones del
positrón responsable.
Como los átomos están
desintegrándose todo el tiempo,
los anillos recogen pares de fotones
continuamente, y cruzando las
líneas imaginarias que unen cada
par de fotones pueden calcular no
ya una línea, sino un punto.
Cada par de líneas que se cruce (o casi se cruce)
identifica células emisoras de positrones, es
decir, células “marcadas” con la sustancia
inestable.
A partir de la información de los sinogramasy
por medio de la reconstrucción tomográficase
puede obtener la distribución del elemento
emisor de positrones, que se corresponderá con
la distribución del radiofármaco.
Cada línea de detección viene
determinada por
unas coordenadas de muestreo
angular (θ) y radial (ρ),esto
permite almacenar los sucesos
coincidentes en matrices o
sinogramas.
detecta dos fotones prácticamente
a la vez, y uniendo ambos impactos
con una línea imaginaria tenemos
las posibles localizaciones del
positrón responsable.
Como los átomos están
desintegrándose todo el tiempo,
los anillos recogen pares de fotones
continuamente, y cruzando las
líneas imaginarias que unen cada
par de fotones pueden calcular no
ya una línea, sino un punto.
Cada par de líneas que se cruce (o casi se cruce)
identifica células emisoras de positrones, es
decir, células “marcadas” con la sustancia
inestable.
A partir de la información de los sinogramasy
por medio de la reconstrucción tomográficase
puede obtener la distribución del elemento
emisor de positrones, que se corresponderá con
la distribución del radiofármaco.
Cada línea de detección viene
determinada por
unas coordenadas de muestreo
angular (θ) y radial (ρ),esto
permite almacenar los sucesos
coincidentes en matrices o
sinogramas.
Cada línea de detección viene
determinada por
unas coordenadas de muestreo
angular (θ) y radial (ρ),Esto
permite almacenar los sucesos
coincidentesenmatrices o
sinogramas.
determinada por
unas coordenadas de muestreo
angular (θ) y radial (ρ),Esto
permite almacenar los sucesos
coincidentesenmatrices o
sinogramas.
Cuantos más positrones hayan sido emitidos en un lugar determinado (es decir,
cuantos más pares de fotones hayan definido líneas rectas que se corten en ese
lugar) más cantidad de sustancia marcadora ha sido absorbida por esas células.
PET de un cerebro normal, a la izquierda, y
uno con Alzheimer, a la derecha.
Al final se representa la
intensidad de emisión de
positrones en cada punto con una
graduación de colores.
La emisión de positrones es
mínima en el color azul y máxima
en el color rojo.
El objetivo del PET es detectar
qué zonas del cuerpo absorben
determinados compuestos.
Metabolismo….FUNCIÓN
hipocaptantes
hipercaptantes
cuantos más pares de fotones hayan definido líneas rectas que se corten en ese
lugar) más cantidad de sustancia marcadora ha sido absorbida por esas células.
PET de un cerebro normal, a la izquierda, y
uno con Alzheimer, a la derecha.
Al final se representa la
intensidad de emisión de
positrones en cada punto con una
graduación de colores.
La emisión de positrones es
mínima en el color azul y máxima
en el color rojo.
El objetivo del PET es detectar
qué zonas del cuerpo absorben
determinados compuestos.
Metabolismo….FUNCIÓN
hipocaptantes
hipercaptantes
La obtención de imágenes clínicas de
tomografía por emisión de positrones y de tomografía
computarizada alineadas con precisión, en un mismo
tomógrafo; permitiendo correlacionar la información
funcional del PET con la anatómica del CT.
La solución al diseño de
un equipo PET/CT fue la
disposición de un
tomógrafo CT en tándem
con un tomógrafo PET.
tomografía por emisión de positrones y de tomografía
computarizada alineadas con precisión, en un mismo
tomógrafo; permitiendo correlacionar la información
funcional del PET con la anatómica del CT.
La solución al diseño de
un equipo PET/CT fue la
disposición de un
tomógrafo CT en tándem
con un tomógrafo PET.
Tomógrafo PET/CT (Biograph2 de Siemens) instalado
en la Clínica Universidad de Navarra. En las dos primeras
imágenes, que corresponden a la fase de montaje, se
observa la disposición en tándem del PET y del CT.
en la Clínica Universidad de Navarra. En las dos primeras
imágenes, que corresponden a la fase de montaje, se
observa la disposición en tándem del PET y del CT.
FÍSICA Y
OBTENCIÓN DE
IMAGEN EN LA
SPECT
OBTENCIÓN DE
IMAGEN EN LA
SPECT
La SPECT, utiliza la emisión de un solo fotón (200 keV) para producir radiación
gamma y así poder obtener una imagen, esto a partir de un radionucleotido.
Los radionúclidos que se utilizan son
los mismos emisores gamma que se
usan en los estudios convencionales de
Medicina Nuclear con gammacámaras
planares.
Como en una radiografía, cada uno de
las imágenes que se obtienen es
bidimensional, pero pueden
combinarse muchas imágenes
tomadas desde distintas posiciones
alrededor del paciente para obtener
una imagen tridimensional.
Sobre esta imagen tridimensional se
obtienen los cortes tomográficosen
los tres planos del espacio.
Cabezales
rotatorios
gamma y así poder obtener una imagen, esto a partir de un radionucleotido.
Los radionúclidos que se utilizan son
los mismos emisores gamma que se
usan en los estudios convencionales de
Medicina Nuclear con gammacámaras
planares.
Como en una radiografía, cada uno de
las imágenes que se obtienen es
bidimensional, pero pueden
combinarse muchas imágenes
tomadas desde distintas posiciones
alrededor del paciente para obtener
una imagen tridimensional.
Sobre esta imagen tridimensional se
obtienen los cortes tomográficosen
los tres planos del espacio.
Cabezales
rotatorios
El procedimiento es similar a la (PET), pero en la SPECT es el isótopo el que produce
directamente el rayo gamma.
Xenón 133 y 127 (
133
Xe,
127
Xe), Tecnecio 99 (
99m
Tc),
Yodo 123 (
123
I) y Talio 201(
201
Tl).
Se administra al paciente vía intravenosa o
inhalatoria.
Se le pide al paciente despojarse de material
que intervenga con el procedimiento.
El paciente se coloca en posición supino
dorsal y se le pide no moverse durante las
proyecciones.
directamente el rayo gamma.
Xenón 133 y 127 (
133
Xe,
127
Xe), Tecnecio 99 (
99m
Tc),
Yodo 123 (
123
I) y Talio 201(
201
Tl).
Se administra al paciente vía intravenosa o
inhalatoria.
Se le pide al paciente despojarse de material
que intervenga con el procedimiento.
El paciente se coloca en posición supino
dorsal y se le pide no moverse durante las
proyecciones.
La selección del colimador suele limitarse a la que proporciona el
fabricante del sistema.
Los colimadores con conductos mas largos tienen una mayor
resolución, esto es importante porque en el SPECT participan muy
pocos fotones.
Colimadores en haz cónico y haz en abanicopermitirán que se
utilice una mayor superficie de cristal con esto se capta mejor la
radiación y se amplia la imagen a observar.
fabricante del sistema.
Los colimadores con conductos mas largos tienen una mayor
resolución, esto es importante porque en el SPECT participan muy
pocos fotones.
Colimadores en haz cónico y haz en abanicopermitirán que se
utilice una mayor superficie de cristal con esto se capta mejor la
radiación y se amplia la imagen a observar.
Se debe confirmar que el eje de rotación
corresponda al centro de la matriz en el
ordenador.
La órbita ideal mantiene el cabezal tan cerca
al órgano, como sea posible.
Aspectos de la adquisición de
imágenes por SPECT:
•Comprobación del centro de
rotación
•Orbita
•Tamaño de la matriz
•Rotación de 180vs 360
•Tiempo de cada proyección
•Tiempo total de exploración
•Factores del paciente
•Algoritmo de reconstrucción
(software)
Un colimador de alta resolución requiere una
matriz de 128 x128.
Si se utiliza un colimador de baja resolución
la matriz es de 64 x 64.
Proyección de 15-30 seg.
Tiempo de examen 20-40 min.
corresponda al centro de la matriz en el
ordenador.
La órbita ideal mantiene el cabezal tan cerca
al órgano, como sea posible.
Aspectos de la adquisición de
imágenes por SPECT:
•Comprobación del centro de
rotación
•Orbita
•Tamaño de la matriz
•Rotación de 180vs 360
•Tiempo de cada proyección
•Tiempo total de exploración
•Factores del paciente
•Algoritmo de reconstrucción
(software)
Un colimador de alta resolución requiere una
matriz de 128 x128.
Si se utiliza un colimador de baja resolución
la matriz es de 64 x 64.
Proyección de 15-30 seg.
Tiempo de examen 20-40 min.
Determinar la posición en la
que ha sido detectado el fotón.
Convertir la señal analógica
en digital. (pixel)
Una ventaja del SPECT es que se
recoge un volumen de datos de
imagen de una vez.
Esto permite la adquisición de
múltiples cortes tomográficosde
forma simultánea.
que ha sido detectado el fotón.
Convertir la señal analógica
en digital. (pixel)
Una ventaja del SPECT es que se
recoge un volumen de datos de
imagen de una vez.
Esto permite la adquisición de
múltiples cortes tomográficosde
forma simultánea.
La imágenes se puede observar
con de colores.
Al obtener imágenes calientes o
de alta perfusión (como la
corteza) e imágenes frías o de
baja perfusión (como los
ventrículos), permitirá detectar
zonas infartadas o zonas
isquémicas o de penumbra. SPECT con corte axial de un infarto extenso del territorio de la arteria cerebral media
derecha. Obsérvese la ausencia de perfusión en dicho territorio.
Los puntos calientesse asocian
con valores elevados de cuentas
en los rayos proyectados, que se
cruzan en su localización
correspondiente.
Los puntos fríosno contribuyen a
las cuentas en las proyecciones
de los rayos individuales.
Hipoperfusion
HIiperperfusion
con de colores.
Al obtener imágenes calientes o
de alta perfusión (como la
corteza) e imágenes frías o de
baja perfusión (como los
ventrículos), permitirá detectar
zonas infartadas o zonas
isquémicas o de penumbra. SPECT con corte axial de un infarto extenso del territorio de la arteria cerebral media
derecha. Obsérvese la ausencia de perfusión en dicho territorio.
Los puntos calientesse asocian
con valores elevados de cuentas
en los rayos proyectados, que se
cruzan en su localización
correspondiente.
Los puntos fríosno contribuyen a
las cuentas en las proyecciones
de los rayos individuales.
Hipoperfusion
HIiperperfusion
La detección de coincidencia permite al menos un aumento de 100 veces la
sensibilidad de la PET , respecto a las técnicas de imagen convencionales de
medicina nuclear.
Ello explica la mayor calidad de imágenes con respecto a la SPECT.
La diferenciaradica en que el PETes una prueba
que detecta la disminución o aumento del
metabolismo(función) y el SPECTdetecta el
aumento o disminución del flujo(perfusión).
sensibilidad de la PET , respecto a las técnicas de imagen convencionales de
medicina nuclear.
Ello explica la mayor calidad de imágenes con respecto a la SPECT.
La diferenciaradica en que el PETes una prueba
que detecta la disminución o aumento del
metabolismo(función) y el SPECTdetecta el
aumento o disminución del flujo(perfusión).
Medicina
Nuclear
PET
Detección del
metabolismo
Hipercaptante
Hipocaptante
SPECT
Detección del
flujo
Hiperperfusión
hipoperfusión
Nuclear
PET
Detección del
metabolismo
Hipercaptante
Hipocaptante
SPECT
Detección del
flujo
Hiperperfusión
hipoperfusión
Radiofarmacos
Sustancia química de naturaleza orgánica o
inorgánica que dentro de su estructura contiene
átomos radiactivos, los cuales presentan
desintegración espontánea con emisión de
fotones o partículas nucleares y que se utiliza con
fines de diagnóstico y/o terapia al ser
administrado a seres humanos.
Radiofármaco:
Sustancia química de naturaleza orgánica o
inorgánica que dentro de su estructura contiene
átomos radiactivos, los cuales presentan
desintegración espontánea con emisión de
fotones o partículas nucleares y que se utiliza con
fines de diagnóstico y/o terapia al ser
administrado a seres humanos.
Radiofármaco:
Radiofarmacos
Radiofármaco
Radionucleido Fármaco
Radiofármaco
Radionucleido Fármaco
Radiofarmacos
El radionucleido utilizado al formular un radiofármaco
se elige de acuerdo a sus características físicas:
1. Período de semidesintegración
•SPECT → 80-400 KeV
•PET → 511 KeV(positrón)
2. Energía de emisión
3. Tipo de emisión
El radionucleido utilizado al formular un radiofármaco
se elige de acuerdo a sus características físicas:
1. Período de semidesintegración
•SPECT → 80-400 KeV
•PET → 511 KeV(positrón)
2. Energía de emisión
3. Tipo de emisión
Radiofarmacos
Radiofármacosemisoresde positrones
Radiofármaco Aplicación
(
18
F) FDG Metabolismoglicídico
(
11
C) acetato
Metabolismo
de ácidosgrasos
(
11
C) palmitato
Ácido(
18
F)
fluorotioheptadecanoico
3-(
18
F) fluoro-α-
metiltirosina
Síntesis de proteínas
y transporte de
aminoácidosL-(metil-
11
C) metionina
(
11
C) timidina Marcadoresde
proliferación(
18
F) fluorotimidina
PET
Radiofármacosemisoresde positrones
Radiofármaco Aplicación
(
18
F) FDG Metabolismoglicídico
(
11
C) acetato
Metabolismo
de ácidosgrasos
(
11
C) palmitato
Ácido(
18
F)
fluorotioheptadecanoico
3-(
18
F) fluoro-α-
metiltirosina
Síntesis de proteínas
y transporte de
aminoácidosL-(metil-
11
C) metionina
(
11
C) timidina Marcadoresde
proliferación(
18
F) fluorotimidina
PET
Radiofarmacos
Radiofármacosemisoresde positrones
Radiofármaco Aplicación
(
11
C) cocaínay análogos
Ligandosde receptores
(
11
C) flumazenil
(
11
C) hidroxiefedrina
(
11
C) raclopride
(
11
C) SCH 23390
N-(
18
F) fluoroetilespiperona
(
11
C) deprenilo Sustratosde enzimas
(
13
N) amoníaco
Medidade flujosanguíneo
(
15
O) agua
(
18
F)
fluorohidroximetilbutilguanina
Sustratos
para la visualización in
vivode la expresión génica
PET
Radiofármacosemisoresde positrones
Radiofármaco Aplicación
(
11
C) cocaínay análogos
Ligandosde receptores
(
11
C) flumazenil
(
11
C) hidroxiefedrina
(
11
C) raclopride
(
11
C) SCH 23390
N-(
18
F) fluoroetilespiperona
(
11
C) deprenilo Sustratosde enzimas
(
13
N) amoníaco
Medidade flujosanguíneo
(
15
O) agua
(
18
F)
fluorohidroximetilbutilguanina
Sustratos
para la visualización in
vivode la expresión génica
PET
Radiofarmacos
Radioisótopo
99m
Tc
123
I
131
I
111
In
SPET
Radioisótopo
99m
Tc
123
I
131
I
111
In
SPET
Radiofarmacos
Es la fracción química de naturaleza orgánica o
inorgánica que forma parte del radiofármaco y
que determina su biodistribución, es decir, es el
portador del radionucleido al lugar de interés
dentro del organismo.
Fármaco o droga:
Es la fracción química de naturaleza orgánica o
inorgánica que forma parte del radiofármaco y
que determina su biodistribución, es decir, es el
portador del radionucleido al lugar de interés
dentro del organismo.
Fármaco o droga:
Radiofarmacos
1. Localización en el organismo y
participación en los procesos fisiológicos
2. Vías de eliminación
3. Posibilidad de ser marcado sin alterar
las propiedades biológicas de la molécula
4. No ser tóxico en la concentración que se
utiliza
El fármacose elige de acuerdo a las siguientes
características:
1. Localización en el organismo y
participación en los procesos fisiológicos
2. Vías de eliminación
3. Posibilidad de ser marcado sin alterar
las propiedades biológicas de la molécula
4. No ser tóxico en la concentración que se
utiliza
El fármacose elige de acuerdo a las siguientes
características:
Radiofarmacos
Características principales del radiofármaco:
•1. Presentar las características básicas de todo compuesto
inyectable en seres humanos
•2. Emisor gamma puro y la energía de emisión debe estar en el
rango de 100-200 KeV
•3. Soluble en agua y permanecer soluble al mezclarse con
líquidos del organismo
•4. La especie química marcada debe ser estable por lo menos
el tiempo mínimo para realizar el examen
Características principales del radiofármaco:
•1. Presentar las características básicas de todo compuesto
inyectable en seres humanos
•2. Emisor gamma puro y la energía de emisión debe estar en el
rango de 100-200 KeV
•3. Soluble en agua y permanecer soluble al mezclarse con
líquidos del organismo
•4. La especie química marcada debe ser estable por lo menos
el tiempo mínimo para realizar el examen
Radiofarmacos
Características principales del radiofármaco:
•5. Su distribución biológica es la característica que permite
establecer su utilidad para estudios funcionales u obtención de
imagen estática
•6. La relación actividad en el tejido blanco frente a actividad en el
tejido no blanco debe ser alta
•7. La depuración sanguínea debe ser alta
Características principales del radiofármaco:
•5. Su distribución biológica es la característica que permite
establecer su utilidad para estudios funcionales u obtención de
imagen estática
•6. La relación actividad en el tejido blanco frente a actividad en el
tejido no blanco debe ser alta
•7. La depuración sanguínea debe ser alta
Equipo CámaraGamma
Equipo CámaraGamma
Septa
Septa
Equipo CámaraGamma
Alta resolución
Ultraalta
resolución
Todo propósito
Cv-AR Cv-UAR Cv-TP
Colimador divergente
Colimador convergente
Colimadores paralelos Pinhole
Baja
sensibilidad
Órganos
pequeños
Resolución y sensibilidad
intermedia
Muy baja
sensibilidad
Diferentes tipos de colimadores
Alta resolución
Ultraalta
resolución
Todo propósito
Cv-AR Cv-UAR Cv-TP
Colimador divergente
Colimador convergente
Colimadores paralelos Pinhole
Baja
sensibilidad
Órganos
pequeños
Resolución y sensibilidad
intermedia
Muy baja
sensibilidad
Diferentes tipos de colimadores
Equipo Ordenador
Equipo Ordenador
Adquisición,
almacenamiento y
manipulación de
datos
Interacción entre el
equipo y el técnico
operador
Adquisición,
almacenamiento y
manipulación de
datos
Interacción entre el
equipo y el técnico
operador
Equipo Ordenador
X Y Z
Fotomultiplicadores
Pulsos eléctricos
Definen la
localización de los
acontecimientos
radiactivos
Información sobre la
energía de los fotones que
interactúan en el cristal
Pixel
Imagen digital
Convertidor
analógico
digital
X Y Z
Fotomultiplicadores
Pulsos eléctricos
Definen la
localización de los
acontecimientos
radiactivos
Información sobre la
energía de los fotones que
interactúan en el cristal
Pixel
Imagen digital
Convertidor
analógico
digital
Equipo Ordenador
Cadapixel está representado
por un número binario
Este número indicará la
concetraciónde actividad
proveniente de la fuente
radioactiva y determinará el
color asignado
Cadapixel está representado
por un número binario
Este número indicará la
concetraciónde actividad
proveniente de la fuente
radioactiva y determinará el
color asignado
Equipo Ordenador
Las escalas de
coloreso grises
pueden ser:
Lineales
Exponenciales
Resaltan zonas
calientes
Logarítmica
Resaltan zonas
frías y tibias
Las escalas de
coloreso grises
pueden ser:
Lineales
Exponenciales
Resaltan zonas
calientes
Logarítmica
Resaltan zonas
frías y tibias
Equipo SPET
Detector (Cámara gamma)
Camilla
Detector (Cámara gamma)
Camilla
Equipo PET
Equipo PET
Bloques de detectores
Fotomultiplicadores
Cristales
escintiladores
Anillos
detectores
Bloques de detectores
Fotomultiplicadores
Cristales
escintiladores
Anillos
detectores
Equipo PET
Diseño de un bloque detector
Diseño de un bloque detector
Equipo PET
Diseño del escáner
Diseño del escáner
Equipo PET
GEMINIbyPhilips
MedicalSystems
BiographSensation16
bySiemens Medical
Solutions
DiscoveryLS by
General Electric
GEMINIbyPhilips
MedicalSystems
BiographSensation16
bySiemens Medical
Solutions
DiscoveryLS by
General Electric
Indicaciones
Oncología
•Detección de cáncer
•Estadificación
•Detección de recidiva
tumoral
•Metástasis
•Respuesta al tratamiento
Neurología
•Alzheimer
•Parkinson
•Epilepsia
•Huntington
Cardiología
•Determinar el flujo
sanguíneo del corazón
•Enfermedad coronaria
•Daño en el músculo
cardíaco
Psiquiatría
Oncología
•Detección de cáncer
•Estadificación
•Detección de recidiva
tumoral
•Metástasis
•Respuesta al tratamiento
Neurología
•Alzheimer
•Parkinson
•Epilepsia
•Huntington
Cardiología
•Determinar el flujo
sanguíneo del corazón
•Enfermedad coronaria
•Daño en el músculo
cardíaco
Psiquiatría
IndicacionesOncología
Astrocitomade bajo grado malignizado. Hipermetabolismosuperior al
córtex, a nivel temporal-medial , que indica malignización.
Astrocitomade bajo grado malignizado. Hipermetabolismosuperior al
córtex, a nivel temporal-medial , que indica malignización.
IndicacionesOncología
Seguimiento de astrocitomagrado II. Se observa
hipermetabolismomuy intenso y mucho mayor que
en corteza normal, correspondiente a tumor
malignizado.
Seguimiento de astrocitomagrado II. Se observa
hipermetabolismomuy intenso y mucho mayor que
en corteza normal, correspondiente a tumor
malignizado.
IndicacionesOncología
Paciente tratado con cirugía y radioterapia externa por glioblastoma
multiforme. El estudio PET-FDG muestra hipermetabolismomuy intenso.
Paciente tratado con cirugía y radioterapia externa por glioblastoma
multiforme. El estudio PET-FDG muestra hipermetabolismomuy intenso.
IndicacionesOncología
Recidiva de tumor en cuerpo calloso. Nótese que la zona hipermetabólica
con mayor captación de FDG a la derecha de la línea media
correspondiente a recidiva tumoral.
Recidiva de tumor en cuerpo calloso. Nótese que la zona hipermetabólica
con mayor captación de FDG a la derecha de la línea media
correspondiente a recidiva tumoral.
Indicaciones
Pretratamiento
Postratamiento
Coronal Sagital
TC del tórax18
F-FDG transverso
Pretratamiento
Postratamiento
PET scan. Tuberculosis pulmonar. Las
imágenes pretratamiento
demuestran hipercaptacióndel
radiofármaco en la porción superior
del pulmón derecho, de grado
acentuado.
Las imágenes postratamientono
muestran captación anormal de FDG.
Pretratamiento. Se observa captación intensa de FDG en
la porción superior del pulmón derecho, correspondiente
en el área de alteración en la TC.
Postratamiento. Ausencia de captación pulmonar de
FDG, indicadora de curación del proceso
inflamatorio/infeccioso, a pesar de que la imagen
tomográficatodavía muestra alteración parenquimatosa
pulmonar.
Pretratamiento
Postratamiento
Coronal Sagital
TC del tórax18
F-FDG transverso
Pretratamiento
Postratamiento
PET scan. Tuberculosis pulmonar. Las
imágenes pretratamiento
demuestran hipercaptacióndel
radiofármaco en la porción superior
del pulmón derecho, de grado
acentuado.
Las imágenes postratamientono
muestran captación anormal de FDG.
Pretratamiento. Se observa captación intensa de FDG en
la porción superior del pulmón derecho, correspondiente
en el área de alteración en la TC.
Postratamiento. Ausencia de captación pulmonar de
FDG, indicadora de curación del proceso
inflamatorio/infeccioso, a pesar de que la imagen
tomográficatodavía muestra alteración parenquimatosa
pulmonar.
IndicacionesNeurología
SPET con
99m
Tc-ECD. Se
observan defectos de
perfusión
temporoparietales
posteriores (flechas) de la
enfermedad de Alzheimer.
SPET con
99m
Tc-ECD. Se
observan defectos de
perfusión
temporoparietales
posteriores (flechas) de la
enfermedad de Alzheimer.
Indicaciones
Enfermedad de Alzheimer en
etapa avanzada. Existe extensa
hipoperfusióncortical (flechas)
aunque preservando la corteza
occipital, la región sensoriomotora,
los núcleos de la base y el cerebelo.
Neurología
Enfermedad de Alzheimer en
etapa avanzada. Existe extensa
hipoperfusióncortical (flechas)
aunque preservando la corteza
occipital, la región sensoriomotora,
los núcleos de la base y el cerebelo.
Neurología
IndicacionesNeurología
La tomografía computarizada por emisión de fotones
simples de perfusión revela hipoperfusionesfocales en el
hemisferio derecho, en el córtexfrontal, en la zona
adyacente a los gancliosde la base y en el córtex
occipitotemporal.
Una RM realizada a
los 20 días revela las
lesiones isquémicas
establecidas en el
hemisferio derecho.
Exploraciones realizadas a una paciente que, tras un episodio de migraña, presenta déficit
visual y parestesias autolimitadasen 36 h.
La tomografía computarizada por emisión de fotones
simples de perfusión revela hipoperfusionesfocales en el
hemisferio derecho, en el córtexfrontal, en la zona
adyacente a los gancliosde la base y en el córtex
occipitotemporal.
Una RM realizada a
los 20 días revela las
lesiones isquémicas
establecidas en el
hemisferio derecho.
Exploraciones realizadas a una paciente que, tras un episodio de migraña, presenta déficit
visual y parestesias autolimitadasen 36 h.
IndicacionesNeurología
PET cerebral de una niña de 5 años con epilepsiafarmacorresistenteque muestra
un hipometabolismoen la zona parietal derecha.
PET cerebral de una niña de 5 años con epilepsiafarmacorresistenteque muestra
un hipometabolismoen la zona parietal derecha.
IndicacionesNeurología
Huntington
Huntington
IndicacionesNeurología
PET,
18
FDG. Distribución
normal de glucosa.
6-Fluoro-m-tirosina.
Distribución anormal de
dopamina.
PET,
18
FDG. Distribución
normal de glucosa.
6-Fluoro-m-tirosina.
Distribución anormal de
dopamina.
IndicacionesCardiología
PET. Paciente con antecedente de IAM. Se observa ausencia de perfusión en cara
lateral con persistencia del metabolismo, compatible con tejido miocárdico viable.
Tras cirugía de revascularización se observa la recuperación del miocardio, con
normalización de la perfusión y el metabolismo.
PET. Paciente con antecedente de IAM. Se observa ausencia de perfusión en cara
lateral con persistencia del metabolismo, compatible con tejido miocárdico viable.
Tras cirugía de revascularización se observa la recuperación del miocardio, con
normalización de la perfusión y el metabolismo.
IndicacionesCardiología
Estudio de perfusión y metabolismo miocárdico con 13N-Amonio y FDG respectivamente,
con patrón de concordancia en el que se observa la ausencia tanto de perfusión como de
metabolismo en la región antero-septal, indicando la ausencia de viabilidad del
miocardio.
Estudio de perfusión y metabolismo miocárdico con 13N-Amonio y FDG respectivamente,
con patrón de concordancia en el que se observa la ausencia tanto de perfusión como de
metabolismo en la región antero-septal, indicando la ausencia de viabilidad del
miocardio.
IndicacionesPsiquiatría
Depresión. Se comprueba
hipocaptaciónmoderada del
radiotrazadoren la corteza
frontal bilateralmente. (flechas).
Depresión. Se comprueba
hipocaptaciónmoderada del
radiotrazadoren la corteza
frontal bilateralmente. (flechas).
Contraindicaciones
EmbarazoLactancia
EmbarazoLactancia
Según el Tiempo de
aparición
Desde el punto de
vista Biológico
Según la
dependencia de la
Dosis
Precoces
Tardíos
Efecto
Somático
Efecto
Hereditario
Efectos
Estocástico
EfectosNo
Estocásticos
aparición
Desde el punto de
vista Biológico
Según la
dependencia de la
Dosis
Precoces
Tardíos
Efecto
Somático
Efecto
Hereditario
Efectos
Estocástico
EfectosNo
Estocásticos
Avances Tecnologicos
El primer
tomógrafo PET/CT,
diseñado por D.
Townsend, fue
introducido para el
uso clínico en 1998.
Además, se consiguió una
reducción del tiempo
dedicado a la adquisición
del estudio de
transmisión, que era de
20 a 30 minutos, a menos
de 1 minuto
La motivación que impulsó el
diseño de este equipo fue la
obtención de imágenes clínicas
de tomografía por emisión de
positrones y de tomografía
computarizada alineadas con
precisión, en un mismo
tomógrafo; permitiendo
correlacionar la información
funcional del PET con la
anatómica del CT.
tomógrafo PET/CT,
diseñado por D.
Townsend, fue
introducido para el
uso clínico en 1998.
Además, se consiguió una
reducción del tiempo
dedicado a la adquisición
del estudio de
transmisión, que era de
20 a 30 minutos, a menos
de 1 minuto
La motivación que impulsó el
diseño de este equipo fue la
obtención de imágenes clínicas
de tomografía por emisión de
positrones y de tomografía
computarizada alineadas con
precisión, en un mismo
tomógrafo; permitiendo
correlacionar la información
funcional del PET con la
anatómica del CT.
Las prestaciones de los
tomógrafos PET y CT
dependerán de las
aplicaciones a las que se
dedique el equipo, siendo
el estudio de cuerpo
entero en oncología la
principal aplicación
clínica en la actualidad.
Tomógrafos PET/TAC
tomógrafos PET y CT
dependerán de las
aplicaciones a las que se
dedique el equipo, siendo
el estudio de cuerpo
entero en oncología la
principal aplicación
clínica en la actualidad.
Tomógrafos PET/TAC
Tomógrafos PET/MRI
Los equipos de resonancia magnética permiten
la obtención de imágenes con un excelente
contraste de los tejidos blandos sin utilizar
radiaciones ionizantes.
Además, a diferencia de los
tomógrafos PET/CT, la adquisición
simultánea de los estudios PET y MRI
permitiría una correlación temporal
de estudios dinámicos adquiridos con
ambos equipos, de especial interés en
neurología, pero también en
cardiología y oncología.
Los equipos de resonancia magnética permiten
la obtención de imágenes con un excelente
contraste de los tejidos blandos sin utilizar
radiaciones ionizantes.
Además, a diferencia de los
tomógrafos PET/CT, la adquisición
simultánea de los estudios PET y MRI
permitiría una correlación temporal
de estudios dinámicos adquiridos con
ambos equipos, de especial interés en
neurología, pero también en
cardiología y oncología.
Tomógrafos
PET/MRI
Distintas aproximaciones
para la disposición de un
equipo PET/MRI:
Disposición en tándem
PET/MRI
Distintas aproximaciones
para la disposición de un
equipo PET/MRI:
Disposición en tándem
Los dos cabezales del SPECT
están en la parte delantera,
mientras que el CT está situado
en la parte trasera del estativo.
Estos equipos permiten la
adquisición secuencial del
SPECT y del CT con un solo
movimiento axial de la camilla
entre las medidas.
Este equipo es compacto y
permite reducir el tiempo de
adquisición y mejorar tanto el
contraste como la calidad de las
imágenes.
están en la parte delantera,
mientras que el CT está situado
en la parte trasera del estativo.
Estos equipos permiten la
adquisición secuencial del
SPECT y del CT con un solo
movimiento axial de la camilla
entre las medidas.
Este equipo es compacto y
permite reducir el tiempo de
adquisición y mejorar tanto el
contraste como la calidad de las
imágenes.
Bibliografía
Carrió, I. y González, P. 2003.Medicina Nuclear. Aplicaciones Clínicas. Barcelona:
Masson, 2003. 84-458-1291-2.
Dresel, Stefan. 2008.PET in Oncology. Berlin: Springer, 2008. 978-3-540-31202-4.
Carrió, I. y González, P. 2003.Medicina Nuclear. Aplicaciones Clínicas. Barcelona:
Masson, 2003. 84-458-1291-2.
Dresel, Stefan. 2008.PET in Oncology. Berlin: Springer, 2008. 978-3-540-31202-4.
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