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MEDICINA NUCLEARE
La medicina nucleare ha presentato negli ultimi decenni un enorme sviluppo. I tipi d’indagine sono:
SCINTIGRAFIA: può essere ulteriormente distinta in statica e dinamica
SPECT
PET: utilizza radionuclidi emittenti positroni
Gli scopi della medicina nucleare sono:
Caratterizzazione della malattia in senso morfologico e funzionale
Effettuazione di una diagnosi precoce quando in pratica le alterazioni sono solo funzionali e
biochimiche
Dare un giudizio prognostico più preciso
Stabilire gli effetti della terapia
N.B. d’ogni radioisotopo bisogna stabilire il t1/2 ed il tipo d’emissione ( , , ).
SCINTIGRAFIA
Negli anni ’50 venivano usati dei radioisotopi detti killer in quanto avevano un tempo di
dimezzamento eccessivo ed i pz assorbivano una quota di irradiazioni insostenibile.
Le uniche radiazioni utili sono le gamma. Il carico di danni al pz è causato dai raggi beta. A partire
dagli anni 70 si è usato un nuovo radioisotopo il pertecnetato che ha le seguenti caratteristiche:
T1/2=6h (è necessario trovarsi vicino al luogo di produzione )
Gamma puro 7e
E=140 kev (valori ottimali poiché i migliori risultati diagnostici si ottengono tra i 70 e i 400
kev)
Le radiazioni gamma emesse dai radioisotopi vengono lette da gamma camere provviste di un
grosso cristallo di NaCl. Quando il cristallo rileva le radiazioni gamma emette una traccia luminosa
la quale viene trasformata in impulso meccanico che incide su di una lastra fotografica con diversi
colori a seconda dell’intensità. Poiché la gamma camera può ruotare, fornisce immagini in piani
diversi.
PET
Rappresenta la metodica più efficace per studiare in vivo il metabolismo tissutale. I normali
costituenti dell’organismo (O, N, C, H) possono essere ottenuti nelle forme radioattive solo come
radionuclidi emittenti positroni: (O15, N13, C11, F17). L’impiego di tali radionuclidi permette lo
studio del metabolismo tissutale a livello del miocardio, del cervello delle neoplasie.
N13-NH3 perfusione miocardica
C11-acetato metabolismo del miocardio
C11-metionina sintesi proteica
F18 metabolismo del glucosio
I radionuclidi hanno una breve emivita (2-20 min.) che impedisce il loro rifornimento da centri di
produzione lontani. Esiste pertanto la necessità di disporre di un ciclotrone che fornisce
direttamente i radionuclidi emittenti positroni nella sede d’esame. Per il f18 ha un emivita più lunga
e può essere trasportato entro 100Km.
I tomografi PET analogamente ai tomografi utilizzati per la scintigrafia tradizionale sono costituiti
da:
Rilevatore
Gantry: accoglie il rilevatore
Lettino del pz
Sistema di acquisizione ed elaborazione dati
L’elemento fondamentale del tomografo è il rilevatore che deve essere in grado di rilevare fotoni di
elevata energia (511 keV) che si dirigono in direzioni opposte e che si formano conseguentemente
al fenomeno di annichilazione per effetto coppia dopo che si è verificata l’interazione tra il
positrone e l’elettrone. Per rilevare i fotoni di energie pari a 511 keV occorre una tomografia
particolare (differente dalla gamma camera in cui si ha un grosso cristallo) costituita da grossi
cristalli disposti in serie.
Le applicazioni cliniche della pet sono:
1. Identificazione precoce dei processi morbosi
2. Comprensione della fisiopatologia di molte malattie
3. Valutazioni quali e quantitative del metabolismo tissutale
I principali campi di applicazione sono nell’ambito della diagnostica:
Cerebrale (neurologia, psichiatria): evidenza focolai epilettici in pz refrattari a terapia
medica e la DD tra Alzheimer ed altre forme di demenza.
Cardiologica: valutazione di perfusione cardiaca (N13-NH3) e del metabolismo cardiaco
(C11-acetato)
Oncologica: è noto che il glucosio è una delle principali sorgenti energetiche delle cellule
tumorali ed un aumentato consumo denota la presenza di neoplasia. Si utilizza FDH16
(fluorodeossiglucosio) il quale entra nelle cellule tumorali e si accumula poiché viene
fosforilato dall’esocinasi. In tale maniera si valuta la sede primaria e secondaria della
neoplasia, la risposta alla terapia e la ripresa della neoplasia. Poiché nelle cellule tumorali
inoltre si hanno delle alterazioni genetiche che portano ad un aumento della sintesi di DNA
e proteine, attraverso l’utilizzo di timidina marcata e di 11metionina si può localizzare la
neoplasia. Altre utilizzazioni in campo oncologico sono:
Grading e prognosi dei gliomi e degli astrocitomi
Neoplasia polmonare: permette DD tra neoplasie benigne e maligne
Neoplasie colorettali: fa diagnosi precoce di recidiva
Neoplasie pancreatiche: si trovano le metastasi
