Medicina nucleare - Appunti

Medicina nucleare

Cos'è la medicina nucleare

Branca della Medicina che utilizza a scopo (in vivo o in vitro) diagnostico o terapeutico sostanze radioattive artificiali.

Medicina nucleare in vitro

• Somministrazione radioattivo con esempi: sopravvivenza eritrocitaria, clearance, etc.
• Somministrazione radioattivo senza RIA - IRMA

Medicina nucleare in vivo

• Diagnosi scintigrafie, SPET, PET con immagini: con sonde (es. chirurgia) senza immagini: radioguidata, RGS
• Terapia

Radiazioni nucleari

• Elettromagnetiche: senza massa né carica sono molto penetranti, perché hanno: gamma bassa probabilità d’interazione con la materia. Si usano in diagnostica.
• Corpuscolate:
  • Alpha: altissimo potere lesivo locale in un range di microns: terapia?
  • Beta minus: potere lesivo locale (mm): terapia
  • Beta plus (positroni): diventano gamma attraverso il processo d’annichilazione. Si usano quindi in diagnostica.

Apparecchiature

• Counter, Contatori a Pozzetto gamma, beta camera gamma
• Tomografi ad emissione (Tomoscintigrafi) SPET di fotone singolo, PET di positroni
• Macchine ibride PET – TC, SPET - TC
• Sonde Computer Diagnostica
  • Segnale parte dal paziente al quale sono somministrati radionuclidi che emettono radiazioni gamma o positroni. Vengono detti Esami a Emissione, per distinguerli da quelli radiologici, basati sulla trasmissione.

Imaging

• Morfostrutturale
• (fisiopatologico) Funzionale
• Integrato

Imaging morfostrutturale

RX, US, TC, RM anatomia e morfologia alterazione anatomo-patologica.

Imaging funzionale

Medicina Nucleare (ma non solo) Fisiologia e funzione alterazione fisiopatologica.

Le bioimmagini possono essere distinte in due principali categorie:

• Anatomiche: CT, MR, US, raggi X
• Funzionali: Scintigrafie, PET, SPECT, fMRI, urografia, ecocardiografia

Imaging molecolare

• Utilizzo di molecole e sonde per ottenere immagini e dosaggi biochimici di una data funzione.
• CT, RM, US, optical imaging (OI) hanno una migliore risoluzione spaziale nei confronti della MN.
• Il più completo imaging molecolare si ottiene utilizzando quantità traccianti nell’ordine delle nmoli, com’è possibile solo per MN e OI.
• OI non può essere ottenuto per strutture profonde.

Diagnostica integrata

• Comparazione visiva di immagini ottenute separatamente.
• Fusione in post processing.
• Macchine ibride.

Imaging di fusione

• Fusione in post processing (mediante software) di immagini “compatibili” acquisite separatamente. Vale per tutte le immagini digitali, a condizione che le immagini da fondere siano perfettamente sovrapponibili.
• Acquisizione contemporanea di immagini con apparecchi ibridi.
• Macchine ibride PET – TC: la più diffusa.
• SPET – TC
• PET – MR: prototipo.

Imaging funzionale

L'imaging medico nucleare si basa su differenze di concentrazione (e non di densità). L’esame è possibile solo sul vivente e può permettere:

• Diagnosi precoce
• Valutazione della funzione parenchimale
• Migliore rapporto con prognosi e terapia
• Informazione integrativa rispetto a quella morfo-strutturale

Imaging funzionale

Marcando le più importanti molecole biologiche, cellule e farmaci è possibile tracciare la fisiopatologia di tutte le funzioni del corpo umano ottenendo informazioni che possono permettere una diagnosi precoce ed una migliore connessione con prognosi e terapia.

Dizionario dei termini medico nucleari

Risoluzione geometrica

È definita dal potere discriminativo delle apparecchiature.

Risoluzione biologica

È definita dalle modalità di concentrazione del radiocomposto: può portare a precocità di diagnosi, come nei casi dei traccianti di perfusione o della scintigrafia ossea.

Scenario diagnostico morfostrutturale

• Individuazione lesioni millimetriche
• Alta risoluzione anatomica e favorevole analisi locoregionale
• Diagnosi differenziale basata sull’anatomia patologica

Scenario diagnostico funzionale

• Si vede solo quello che concentra
• Peggiore risoluzione anatomica e analisi locoregionale
• Analisi basata sull’alterazione fisiopatologica

Il meccanismo di concentrazione

Il fatto che l’immagine dipenda da meccanismi di concentrazione crea il presupposto per esami d’organo e total body.

Viene peraltro meno la capacità di analisi locoregionale tra organi funzionalmente diversi.

Presupposti fisiopatologici

La concentrazione di un radiocomposto avviene anche in sedi eterotopiche e l’accumulo è presente esclusivamente in presenza di cellule “funzionalmente attive” a livello del territorio esaminato, non essendo possibile, ad es., dove c’è fibrosi o necrosi.

Dizionario dei termini medico nucleari

Attività di malattia

Indipendentemente dalle dimensioni le metodiche medico nucleari possono fornire informazioni di attività di malattia, ad es. nella sarcoidosi, nell’ascesso renale, nella m. di Crohn, nei tumori, etc.

Presupposti fisiopatologici

Non esistono controindicazioni ma, proprio per la fisiologicità dell’esame, pur non necessitando nessuna preparazione, può essere indicata la sospensione di farmaci (ad es. in studi cardiaci e renali), di terapie ormonali (ad es. nella tiroide), la lontananza da possibili cause di interferenza farmacologica (ad es. contrasti iodati e captazione tiroidea).

Radiotraccianti

In Medicina Nucleare la premessa fondamentale all’immagine non è la macchina, ma il radiotracciante (radiocomposto), cioè il radionuclide ed il suo vettore fisiopatologico.

Dizionario dei termini medico nucleari

Radiocomposto

• Radio (nuclide, isotopo) etichetta che permette la visualizzazione dall’esterno
• Composto (farmaco, cellula, etc.) vettore che determina