Utilidad de la PET/TC en neumología

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La tomografía por emisión de positrones, también llamada diagnóstico por imágenes PET o exploración PET, constituye un tipo de diagnóstico por imágenes de medicina nuclear

Utilidad de la PET/TC en neumología
Clasificación y recursos externos

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Tomografía por emisión de positrones-tomografía computarizada
CIE-10 J98.5
CIE-9 519.3

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Introducción

En varios centros, las imágenes de medicina nuclear se pueden superponer con tomografía computada (TC) o resonancia magnética nuclear (RMN) para producir diversas vistas, una práctica conocida como fusión de imágenes o co-registro. Estas vistas permiten que la información correspondiente a dos exámenes diferentes se correlacione y se interprete en una sola imagen, proporcionando información más precisa y diagnósticos más exactos.

En la actualidad existen en el mercado unidades que combinan técnicas de imagen con las técnicas de medicina nuclear, como es el caso de los PET/TC, con capacidad de realizar ambos exámenes por imagen al mismo tiempo.

Las exploraciones combinadas por PET/TC proporcionan imágenes que señalan la ubicación anatómica de la actividad metabólica anormal dentro del cuerpo. Las exploraciones combinadas han demostrado que proporcionan diagnósticos más precisos que las dos exploraciones realizadas por separado.

Historia y fundamentos físicos

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A principios de los años 20 Warburg publicó un trabajo en el que demostraba la avidez de las células tumorales por la glucosa. Encontró que las células malignas en degeneración presentaban un mayor metabolismo oxidativo de la glucosa, siendo esta el principal sustrato energético incluso en ausencia de oxígeno.

Tres décadas después Gallager y su grupo desarrollaron un análogo fluorado de la glucosa. Con el desarrollo de los scanner PET en los 70 por Phelp se comenzó con la utilización de la FDG como sustrato para la obtención de imágenes para la PET. Para la obtención de captación, se procedía a la administración de trazadores emisores de positrones; los más comunes son el carbono, el oxígeno, el nitrógeno y el flúor.

Con estos cuatro radionúclidos se puede marcar fácilmente casi cualquier molécula existente en el organismo sin modificar su conducta fisiológica. Existen además, otros emisores de positrones no biológicos como el rubidio y el galio que también tienen utilidad clínica.

Las particularidades de los isótopos unidas a sus cortos semiperiodos permiten obtener unas imágenes de alta calidad con una baja exposición para el enfermo.

Estos isótopos se unen a partículas orgánicas para que se alcancen los tejidos.

PET es una técnica de imagen que mide la distribución de un radio-trazador in vivo.

Este radio-trazador (o radio-fármaco) es una molécula unida a un átomo radioactivo que emite positrones. Esta radioactividad es escasa (apenas pico o nanomoles de radioactividad), es administrada al paciente, un tiempo antes de la prueba, permitiendo que se distribuya por sus órganos. El átomo radioactivo del radio-trazador emite positrones, que combinados con electrones viajan a través del tejido donde está depositado el radio-trazador. Cada pareja de positrón y electrón se convierten en dos fotones con una energía de 511 keV emitiéndose en posiciones opuestas.

La obtención de una imagen por parte del PET consiste en la detección simultanea de estos fotones en un punto. Un scanner PET consiste en varios detectores de fotones que rodean al paciente. Durante un scanner PET millones de detecciones coincidentes son recogidas, aportando información de la distribución del radio-trazador en los tejidos.

Desde su introducción en la práctica clínica en 2001 por el grupo de la Universidad de Zürich, la combinación de la imagen anatómica de la TC y metabólica que ofrece la PET, gracias a los equipos híbridos y a las estaciones de fusión, ha supuesto una auténtica revolución dentro del diagnóstico por imagen, especialmente e los pacientes oncológicos.

FDG-6-Fosfato: Radiotrazador más utilizado y de extraordinaria utilidad en neumología.

Proveniente de la unión de un análogo de la glucosa (desoxi glucosa) con el FLUOR 18, que tiene un semiperiodo 109,8 minutos. Se consigue una captación celular por un mecanismo de difusión facilitada por las proteínas transportadoras de membrana, siendo la hipoxia un estímulo de transporte y posterior fosforilación

La FDG-6-fosfato queda atrapada en las células, siendo el tiempo de atrapamiento inversamente proporcional a la concentración de Glucosa-6-fosfatasa La hipoxia muy frecuente en los tejidos tumorales, estimula el transporte del FDG a través de la membrana, potenciando la fosforilación para estimular el metabolismo glicolítico, en especial el anaeróbico en detrimento de otros sustratos más consumidores de oxígeno.

SUV

El metabolismo de la F-DG, produce un incremento de la captación de la misma, reflejándose en un incremento de la señal a nivel del PET. Ese incremento de señal o captación, no sólo es subjetivo, sino que existe un índice , que expresa la captación de la F-FDG en el tejido o lesión en relación a la dosis inyectada.

En un estudio del año 2007 donde se incluyeron a un total de 95 pacientes de manera retrospectiva, se realizó una curva ROC con los diferentes SUV. Estableciendo un SUV de 4,5 se incrementaría la exactitud, pero a expensas de una menor sensibilidad produciéndose un aumento de FN, Mientras que con un SUV de 2.5 se obtendría una mejor curva ROC con un VPN del 95%

Existen otros autores que hablan de un punto de corte de 5,3 para clasificar correctamente aquellas adenopatías N2 patológicas (se analizaron 393 adenopatías N2) con una sensibilidad del 91% una especificidad del 88% y una exactitud del 92%

Indicaciones de la PET-TC en neumología

Estadificación mediastínica y extratorácica del cáncer de pulmón no microcítico (CPNM)

o Evaluación del tumor: T

o Detección de enfermedad pleural maligna

o Invasión locorregional: N

o Valoración enf.metastásica: M

Aunque con variaciones en la significación estadística, posiblemente por diferencias en la metodología, diversos estudios coinciden en la mayor exactitud de la PET/TC con respecto a la PET y/o TC en la estadificación del CPNM. La técnica combinada mejora la identificación y localización de los focos hipercaptantes, la detección de la infiltración en ganglios linfáticos de tamaño pequeño, la identificación de lesiones con avidez baja por la F.FDG y permite la valoración morfológica de las lesiones.

El PET-TAC aportó hasta en un 41% de los pacientes información adicional, mayoritariamente anatómica, como localización exacta de adenopatías, infiltración de la pared torácica o del mediastino y localización de metástasis a distancia. Además mostró superioridad a la hora de estadificación respecto al TC y al PET y a la correlación visual de ambas técnicas para la estadificación del tumor y respecto al PET y la correlación visual de ambos respecto a la estadificación nodular.

En los estudios publicados que comparan la PET/TC frente a la PET y/o la TC en la evaluación ganglionar del CPNM muestran también una mayor exactitud diagnóstica con significación estadística variable.

Caracterización nódulo pulmonar solitario

En varios estudios publicados se ha objetivado que la PET/TC presenta mayor exactitud diagnóstica que la TC y el PET, con una sensibilidad similar a ambos y un aumento de especificidad y por ente del valor predictivo positivo. Combinado con técnicas invasivas aumentaría la rentabilidad diagnóstica del PET-TC. Por otro lado existen estudios de concordancia interobservador que es considerablemente mayor con la PET/TC que con la TC

Esto quiere decir que la PET-TC nos ayudaría para caracterizar los nódulos pulmonares y discriminar los nódulos benignos de los negativos (un nódulo mayor de un centímetro que no presenta captación patológica sería altamente sugestivo de benignidad).

En los estudios realizados, y en lo referente al SUV, el SUV medio de aquellas lesiones que fueron positivas en el PET y confirmadas posteriormente citológicamente fue de 3.8 respecto a aquellas que fueron benignas, que fue de 1.2.interobservador siendo moderada para el TC, excelente para el PET y buena para el PET/TC.

En lo que respecta a la caracterización de los nódulos solitarios, el PET/TC aporta mejor especificidad tanto que el CT como el PET de manera independiente y mayor exactitud que el TC sólo para su caracterización.

Seguimiento y reestadificación

Los pacientes que han recibido un tratamiento quimioterápico o radioterápico, suelen presentar alteraciones morfológicas en el parénquima pulmonar secundarios a los mismos.

La PET/TC aumenta claramente la sensibilidad para el diagnóstico aunque presenta menor sensibilidad por el aumento de falsos positivos debidos a la inflamación del post-tratamiento. A pesar de esto último, está muy extendido su uso para obtener una correlación anatómico funcional del cáncer de pulmón.

Al mostrar captación , nos permite discriminar mejor el mediastino al igual que se realizaba con la estadificación inicial.

Planificación de tratamiento de radioterapia

Por la relación entre lesiones anatómicas y funcionales, gracias a la PET-TC se consigue reducir la superficie de radiación en torno al 25%, aumentando la concordancia inter-observador sobre cuál va a ser la superficie a radiar respecto a otras técnicas de imagen (TC). De esta forma se permite disminuir los efectos adversos de la radioterapia.

Limitaciones: falsos positivos y negativos

Falsos positivos

Los leucocitos y los macrófagos activados metabolizan glucosa como fuente de energía para la quimiotaxis y fagocitosis, y son los responsables de las captaciones observadas en diferentes procesos infecciosos e inflamatorios. Entre los falsos positivos se encuentran neumonías, abscesos pulmonares, tuberculosis e infecciones fúngicas.

Algunas neumonías con necrosis, cavitación o morfología de pseudomasas y los abscesos pulmonares pueden ser en ocasiones indistinguibles de tumores necrosantes. Hay que tener especialmente atención con aquellos procesos inflamatorios y cicatriciales.

Falsos negativos

Limitaciones técnicas PET/TC

o Resolución espacial limitada PET: especialmente en l esiones 6-10 mm SUV falsamente bajo. No detecta infiltración si focos <5 mm

o Actividad fondo de órgano: sobre todo existe una gran limitación en órganos con gran actividad y avidez por la glucosa como en el sistema nervioso central.

o Movimientos del paciente entre adquisición PET y TAC: existen zonas con gran limitación por dicho motivo como son las bases pulmonares y la cúpula subdiafragmática

Carácterísticas histológicas neoplasia

o Lesiones con amplias zonas necróticas: especialmente en aquellas que presenta un fino ribete de tejido tumoral viable

o Tumores histologías diferenciadas, hipocelulares: como lo son el carcinoma broquioloalveolar mucinoso/no mucinoso; el adenocarcinoma con componente broncoalveolar; el carcinoma mucoepidermoide y el tumor carcinoide.

Bibliografía

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