TECNOLOGIA BIPOLARE: PRESENTE E NUOVE PROSPETTIVE

Positron Emission Tomography
PET
Dove e quando usarlo
Relatore – M.Fayaz medico nucleare
Centro Oncologico Fiorentino - CFO
PET
• Indagine medico-nucleare che utilizza molecole
biologiche (zuccheri, aminoacidi, ormoni, ecc.)
marcate con atomi emettitori positronici.
• Che a differenza della tomografia assiale
computerizzata (TAC) e della risonanza magnetica
nucleare (RMN), che forniscono essenzialmente
informazioni sulla struttura anatomica, la PET valuta
gli aspetti fisiologici e biochimici e cosi offrendo
una prospettiva diversa della malattia
(caratterizzazione biologica) ponendo le premesse
per una diagnosi:
•
_ più precoce
•
_ più precisa
Basic of PET
technology
Positron emission
Gamma ray 511 KeV
18F
Nucleus
Positron
Electron
Gamma ray 511 KeV
180°
Una volta iniettato nel corpo, solitamente
per via endovenosa, l’isotopo ben presto
decade emettendo il positrone che, dopo
un percorso nel tessuto che al massimo
può raggiungere pochi millimetri, si combina
con un elettrone con conseguente
annichilazione reciproca e produzione di
due fotoni di eguale energia
pari a 511 KeV. I due fotoni così prodotti
viaggiano in direzioni diametralmente
opposte, attraversano il tessuto circostante
e vengono registrati da un anello di rivelatori
che circonda il soggetto in esame. I segnali
rilevati vengono in seguito convertiti in
immagini tomografiche mediante software
di ricostruzione.
Energy
Membrane metabolism
Protein synthesis
Stroma
Integrins
PDGF
Receptors
Estrogeni
Androgeni
DNA synthesis
Ipoxia
Why FDG?
Warburg O. On the origin of
cancer cells. Science 1956;
123:309-314
“Neoplastic cells have a high rate
of glucose metabolism”
Fluro-deoxi-glucose
Dove e quando usarlo
• Esistono numerosi rapporti di technology
assessment che hanno valutato la qualità e
la rilevanza degli studi clinici al fine di
definire l’efficacia della FDG-PET in ambito
oncologico. Negli ultimi anni sono apparsi
nella letteratura internazionale articoli ed
editoriali che hanno sottolineato la necessità
di verificare la correttezza e appropriatezza
d’uso nella pratica oncologica.
Health Outcome Evaluation
FDG-PET changes treatment in 37%
of the Patients (metanalysis of 5062
casi)
Buck AK; JNM 2010
Il Rapporto è stato
sviluppato secondo le
seguenti tappe.
Costituzione del panel
multidisciplinare
7 MN
Ricerca sistematica e
6 On
analisi critica della
3 Int
letteratura rilevante
2 Pne
1 Ema
Definizione dei quesiti e
2 DS
formulazione degli
3 Met
scenari clinici
66 scenari tipi delle richieste di PET-FDG
http://asr.regione.emilia-romagna.it/wcm/asr/collana_dossier/doss124.htm
Categorie di giudizio
1. Appropriata
Quando gli studi disponibili soddisfano tutte e tre le
seguenti condizioni:
• esistono prove affidabili che la PET abbia una
performance diagnostica migliore (in termini di
sensibilità e specificità) rispetto alle tecniche
convenzionali;
• le informazioni ottenute dall’esame PET sono in grado di
influenzare il comportamento clinico;
• queste informazioni sono, verosimilmente, in grado di
influenzare l’outcome del paziente
Categorie di giudizio
1. Appropriata
2. Potenzialmente utile
Gli studi disponibili documentano una migliore
performance diagnostica (in termini di
sensibilità e specificità) della PET rispetto alle
tecniche convenzionali considerate come gold
standard, senza tuttavia fornire prove di un
impatto sul comportamento clinico e quindi
sull’outcome
Categorie di giudizio
1.
2.
3.
•
Appropriata
Potenzialmente utile
Di utilità tuttora non documentata
Quelle indicazioni per le quali non esistono
in letteratura studi relativi all’impiego
diagnostico della PET.
Categorie di giudizio
1. Appropriata
2. Potenzialmente utile
3. Di utilità tuttora non documentata
4. Inappropriata
Quando ci si trova in presenza di situazioni cliniche
nelle quali lo stato della malattia è tale che
nessuna ulteriore informazione diagnostica
modificherebbe il comportamento terapeutico,
oppure i dati disponibili indicano una performance
del test non migliore rispetto alla diagnostica
tradizionale
Linfomi di Hodgkin e non Hodgkin (linfomi
aggressivi: diffuso a grandi cellule B e mantellare)
La FDG-PET è stata considerata nella stadiazione dei linfomi, nella valutazione
della risposta precoce e nella valutazione alla fine del trattamento, nello studio
delle sospette recidive e nel follow up.
Scenario clinico
Stadiazione nella malattia localizzata
I linfomi di Hodgkin e i linfomi non Hodgkin aggressivi sono patologie in cui la
pianificazione terapeutica dipende in modo sostanziale dall’estensione della
malattia. Avere quindi un’accurata stadiazione consente una corretta
programmazione terapeutica soprattutto negli stadi iniziali.
Appropriato
Semin Nucl Med 2005; 35:165-175
Scenario clinico
Valutazione precoce della risposta alla terapia (dopo 1-2 cicli di
trattamento) .
Numerosi studi condotti sia sui pazienti con linfoma di Hodgkin che nei pazienti con
linfoma non Hodgkin documentano l’elevato valore prognostico della FDG-PET
effettuata dopo 2 cicli di chemioterapia. La negatività della FDG-PET precoce è
associata a un’elevata percentuale di remissioni complete e a una sopravvivenza a
2-3 anni migliore rispetto ai pazienti con FDG-PET positiva precoce.
Mancano studi di documentazione diretta dell’impatto sul management terapeutico.
In assenza dell’esame FDG-PET prima del trattamento non è possibile avere prove
della sua utilità come test di monitoraggio.
1 - Appropriato
Semin Nucl Med, 2005
FDG-PET After 1 Cycle of Therapy Predicts Outcome in Diffuse Large
Cell Lymphoma and Classic Hodgkin Disease
PET after 1 Cycle
PET after Completion
Progression Free Survival
Kostakoglu L, Cancer, 2006
Scenario clinico
Valutazione della risposta al trattamento al termine
della terapia
Numero di studi 20
Numero dei pazienti 854
Sensibilità FDG-PET 90,3%
Specificità FDG-PET 91,1%
Standard di riferimento TAC
Impatto sul management non riportato
1 - Appropriato
Complessivamente la FDG-PET sembra
poter essere utile nella valutazione dei
pazienti con linfoma dopo terapia
d’induzione, avendo un’accuratezza
diagnostica superiore alla radiologia
tradizionale. Inoltre, poiché i linfomi sono
tumori molto chemiosensibili, è possibile in base alla risposta alla terapia di I linea programmare un’appropriata strategia
terapeutica o di follow up.
Semin Nucl Med, 2005
LBCNHL
Juweid ME J Clin Oncol.
2007 Feb 10;25(5):571-8.
Tumori del distretto Testa-collo
Stadiazione
2 - Potenzialmente utile
Scenario clinico
Valutazione della malattia residua e/o recidiva a seguito di
imaging morfologico dubbio
Sensibilità FDG-PET range 96-100%
Specificità FDG-PET range 61-93%
• Standard di riferimento diagnostica convenzionale
1 - Appropriato
. La FDG-PET appare più specifica della TAC nell’identificare una
linfoadenopatia residua in pazienti con tumore squamoso del
collo regionalmente avanzato trattati con radioterapia, e può
quindi contribuire a una migliore identificazione del trattamento
successivo
Scenario clinico
Definizione del piano di cura radioterapico
1 - Appropriato
Non vi sono studi, tuttavia, che mettano a confronto gli esiti del cambiamento del
campo radioterapico.
Solberg TD, J Neurosurg (Suppl 3) 101:381–389, 2004
Ca. papillare e follicolare della tiroide
• Scenario
a. sospetta recidiva documentata dall’aumento della tireoglobulina in pazienti
che non captano alla scintigrafia con I131,
b. sospetto clinico-biologico di malattia più estesa rispetto alla captazione
dello iodio all’esame scintigrafico.
J Nucl Med 2007; 48:58S–67S
1 - Appropriato
Nodulo polmonare solitario
I noduli polmonari possono essere lesioni neoplastiche iniziali e
non sempre la radiologia tradizionale è in grado di consentire una
diagnosi accurata. La FDG-PET può essere utile sia per la
diagnostica differenziale del nodulo sia per la stadiazione della
malattia, qualora si trattasse di un nodulo neoplastico.
•Numero di studi 40
•Numero dei pazienti 1.879
•Sensibilità FDG-PET 96,8% (range 83-100%)
•Specificità FDG-PET 77,8% (range 0-100%)
•VPP più di 95%
•Standard di riferimento diagnostica convenzionale
1 - Appropriato
cancer
CARCINOMA POLMONARE NON A PICCOLE CELLULE
(NSCLC)
Scenario clinico
• Stadiazione nei pazienti candidati alla chirurgia
L’esame viene impiegato in pazienti
candidati al trattamento chirurgico
(stadio I, II e IIIa) nella fase di
stadiazione allo scopo di evitare
l’effettuazione di una
mediastinoscopia per la definitiva
valutazione dell’estensione locoregionale e la ricerca di eventuali
metastasi a distanza.
–nella pianificazione dei campi
radioterapici
–nella valutazione della
malattia residua post-terapia,
–nella valutazione della terapia
neoadiuvante.
1 - Appropriato
Neoplasia della mammella
• Scenari
– Stadiazione nel tumore localmente avanzato
– Metastasi potenzialmente operabili
– Sospetti clinici, laboratoristici o reperti dubbi
(ottenuti con i metodi diagnostici tradizionali)
compatibili con una recidiva del tumore primario
2 - Potenzialmente utili
Impatto del risultato FDG-PET sul trattamento in 125 casi inviati
32%
41%
27%
Immodificato
Confermato
Modificato
Eubank WB, AJR 2004
Risposta al trattamento chemioterapico con PET-FDG
La FDG-PET dopo il secondo ciclo di trattamento neoadiuvante identifica il 91% dei casi
clinicamente ‘responders’.
Schelling, M. et al. J Clin Oncol; 18:1689-1695 2000
Neoplasia dell’esofago
La FDG-PET è stata considerata sia nella valutazione
dell’operabilità alla diagnosi sia per lo studio delle
recidive.
Scenario clinico
Stadiazione in pazienti potenzialmente operabili
•Poiché la chirurgia del tumore esofageo rappresenta il principale
• trattamento per questa malattia, è importante poter identificare
• i soggetti che possono realmente beneficiarne, escludendo invece
• i soggetti nei quali la chirurgia non è in grado di apportare un vantaggio.
Appropriato
Carcinoma del colon-retto
Scenari:
•Stadiazione pre-operatoria in sospetta di meta
•Sospetta recidiva di malattia in sede locale o metastasi
•positività dei markers (CEA) e quadro TAC negativo
•reperti dubbi all’imaging tradizionale
•Selezione dei pazienti da sottoporre
a resezione curativa
1 - Appropriato
Semin Nucl Med, 2006; 36:169-181
Cervice Uterina
Scenario clinico:
Cancro della cervice uterina in fase
avanzata
Appropriato
Semin Nucl Med 2006; 36:93-104
Ovaio
Scenario clinico
Ristadiazione in pazienti con sospetto clinico di ripresa di malattia (aumento progressivo
del markers CA125 e reperti imaging morfologici dubbi/negativi ).
Follow-up
Restaging in rialzo del Ca 125
appropriato
Ricerca del carcinoma occulto in pazienti con
metastasi documentate
Le metastasi di origine sconosciuta costituiscono circa il 3-4% delle neoplasie
maligne.
La FDG-PET può essere utile nell’identificazione della sede primitiva di tumori con
metastasi documentate di origine ignota in circa il 30% dei casi.
Scenario clinico
Ricerca del tumore primitivo in pazienti con lesione metastatica
Sensibilità FDG-PET 57%
Standard di riferimento biopsia
Impatto sul management in 3 studi
modifiche nel 25-41% dei casi
1 - Appropriato
Cancer 2007; 109:292–9
Carcinoma prostatico
PET -FDG ha un ruolo limitato nel carcinoma della prostata, le
cui cellule tumorali hanno la caratteristica di avere un
metabolismo peculiare.
Nuovi radiofarmaci a base di Colina hanno mostrato risultati
incoraggianti per il tumore prostatico. La colina marcata con
Fluoro-18 può essere utilizzata in tutti quei tumori in cui la PET
con FDG ha un ruolo limitato, in particolare nel carcinoma della
prostata.
La 18F-FCH segue le vie metaboliche della colina, con un tasso
di captazione, fosforilazione ed incorporazione nei fosfolipidi di
membrana, nelle cellule tumorali, molto simile al naturale
substrato della colina chinasi (De Grado et al, 2000).
Inoltre le differenze nell’andamento di captazione dell’FDG e
FCH sono ben conosciute. L’FDG ha una lenta bloodclearance, con un tempo necessario all’accumulo del tracciante
nei tessuti maggiore rispetto alla FCH, che ha un tempo di
residenza nella circolazione molto breve (< 2 min).
Scenario clinico:
nella stadiazione pre-operatoria dei pazienti ad alto rischio di metastasi;
nella stadiazione pre-operatoria dei pazienti ad alto rischio di
metastasi;
nella stadiazione pre-operatoria dei pazienti
ad alto rischio di metastasi;
2. nella ristadiazione nei Pazienti con ripresa
biochimica del PSA( buona accuratezza diagnostica anche per
valori bassi di PSA)
. la sensibilità della PET-Colina aumenta con il crescere
del PSA
.la velocità di incremento del PSA correla con la
positività della PET-Colina
THANK YOU FOR THE ATTENTION