SODc Medicina Nucleare Metodiche di medicina nucleare Dr. Vittorio Briganti SODc Medicina Nucleare AOUC Firenze

Metodiche di Medicina Nucleare Radiofarmaci LIGHT Chelante Radioisotopo Farmaco

Metodiche di Medicina Nucleare

nella valutazione della malattia ossea metastatica Metodiche medico-nucleari (funzionali o di «imaging molecolare») nella valutazione della malattia ossea metastatica Permette l’esplorazione contemporanea di tutti i distretti scheletrici, con bassa irradiazione, elevata sensibilità, semplicità di esecuzione e bassi costi. A) Scintigrafia Ossea a)Whole Body (99mTc DPD) (dicarbossi-propano-difosfonato) b)SPET o SPET/CT c)Polifasica B) 18F FDG PET/CT C) 18F NaF PET/CT Permette l’acquisizione di immagini tomografiche che facilitano il riconoscimento e la localizzazione delle lesioni, in particolare con i tomografi ibridi, senza ripetere la somministrazione del radiofarmaco. Sfrutta la caratteristica del radiofarmaco di concentrarsi nell’osso in modo proporzionale alla vascolarizzazione ed alla attività osteoblastica. Utilizzata soprattutto nella valutazione delle flogosi, ma che può dare informazioni importanti sulla vascolarizzazione delle lesioni. Sfrutta il trasporto del glucosio nelle cellule, permette la fosforilazione da parte dell’esochinasi, ma non viene ulteriormente metabolizzati. Mappatura della glicolisi Sfrutta le stesse caratteristiche della scintigrafia ossea con l’ulteriore vantaggio di una migliore «risoluzione spaziale».

La Scintigrafia scheletrica nella valutazione della malattia ossea metastatica

La Scintigrafia scheletrica Whole Body nella valutazione della malattia ossea metastatica The EANM practice guidelines for bone scintigraphy On behalf of the EANM Bone & Joint Committee and the Oncology Committee. Eur J Nucl Med Mol Imaging (2016) 43:1723–1738 DOI 10.1007/s00259-016-3415-4 Identificazione e follow-up di metastasi ossee (etp prostata, mammella, polmone, stomaco, rene vescica, tiroide) Permette l’esplorazione contemporanea di tutti i distretti scheletrici, con bassa irradiazione, elevata sensibilità, semplicità di esecuzione e bassi costi. Il miglior rapporto tra l’attività ossea e quella nei tessuti molli si ottiene dopo circa 3 ore. Meccanismo di legame: adsorbimento per mezzo di legami chimici nelle regioni di flessione e dislocazione sulle superfici dei cristalli di idrossiapatite. Fattori che determinano la biodistribuzione: Flusso ematico Attività (proporzionale al grado di turnover osseo) Tono simpatico: se aumenta provoca chiusura del flusso capillare e riduce la fissazione. Normale Etp mammella Etp prostata Etp polmone Superscan

La PET per osso ( 18F-NaF) nella valutazione della malattia ossea metastatica - Assorbimento riflette il flusso di sangue e l’attività di rimodellamento osseo: 18F sostituisce dei gruppi idrossili nei cristalli di Idrossiapatite; è un legame covalente sulla superficie dell’osso neoformato. - Assorbimento è superiore nell’osso neoformato grazie alla maggiore disponibilità di siti di legame. - I processi che si traducono in minima attività osteoblastica, o principalmente attività osteolitica, possono non essere rilevati. - NaF PET può, comunque, essere più sensibile della Scintigrafia Ossea nel rilevare una minima attività osteoblastica associata con metastasi litica dell’osso. Kawaguchi M et al. 18F-fluoride uptake in bone metastasis: morphologic and metabolic analysis on integrated PET/CT

Dopo somministrazione endovenosa - Preso dai globuli rossi. - La concentrazione negli eritrociti è il 50% della concentrazione plasmatica. - Il legame alle proteine risulta trascurabile. - L'estrazione nell’osso, dopo singolo passaggio di sangue, è vicina al 100%; meno del 10% in sangue dopo 1 h -Clearance per riassorbimento tubulare: è funzione della velocità di flusso urinario: 1. 60-90% del GFR ad alto flusso 2. 5% a basso flusso di urina.

18F-NaF nella valutazione della malattia ossea metastatica 99mTc-DPD vs. 18F NaF Risoluzione Spaziale: capacità di distinguere due sorgenti spazialmente separate 8-11 mm. 4-5 mm.

18F-NaF nella valutazione della malattia ossea metastatica Sfrutta le stesse caratteristiche della scintigrafia ossea con l’ulteriore vantaggio di una migliore «risoluzione spaziale».

malattia ossea metastatica 18F-FDG-PET/CT nella valutazione della malattia ossea metastatica 18F-FDG-PET-CT: 18F-FDG

malattia ossea metastatica 18F-FDG-PET/CT nella valutazione della malattia ossea metastatica 18F-FDG-PET/CT 18F-FDG-PET/CT concorre a fornire informazioni uniche riguardo al metabolismo delle lesioni maligne. Probabilmente sembra avere pari sensibilità nel Carcinoma del polmone, rispetto alla Scintigrafia Ossea, mentre risulta inferiore nel carcinoma mammario (lesioni osteoblastiche) ed ha un uso limitato nel carcinoma Prostatico (metabolismo aminoacidico). Ha un ruolo fondamentale nella identificazione e nel follow-up delle localizzazioni scheletriche nei linfomi e nel Mieloma Multiplo (identifica il coinvolgimento midollare in fase precoce). Nei sarcomi dell’osso e dei tessuti molli, si dimostra superiore alla scintigrafia ossea nella identificazione delle metastasi perché identifica la presenza del tumore direttamente con l’attività metabolica, piuttosto che indirettamente, mostrando il coinvolgimento tumorale dovuto all’aumento del turn-over osseo. Peterson J. Et al. (2003) Diagnosis of occult bone metastases: positron emission tomography. Clin Orthop Relat Res 415: S120-S128.

18F-FDG-PET/CT nella valutazione della malattia ossea metastatica (Etp polmonare) Il 40-50% dei pazienti con cancro del polmone presenta metastasi alla diagnosi. La PET-CT può rivelare la presenza di metastasi a distanza misconosciute in più del 30% dei casi.* Le più comuni secondarietà nel cancro del polmone interessano lo scheletro (8-27% alla diagnosi). La PET-CT si dimostra superiore proprio in queste lesioni, se comparata altre metodiche, perché particolarmente sensibile nel rivelare interessamenti midollari senza evidenti coinvolgimenti corticali.** blastica litica mista midollare * Ladron De Guevara, D., Furnaro, F., Yevenes, S., et al. PET-CT for Lung Cancer Staging. Revista Medica de Chile 143, 22-29 (2015). ** Cheran, S.K., Herndon, J.E. and Patz. Comparison of Whole-Body fdg-pet to Bone Scan for detectionof bone metastasis in patients With a new diagnosis of lung cancer. Lung cancer 44, 317-325 (2004). http://dx.doi.org/10.1016/j.lungcan.2003.11.008

18F-FDG-PET/CT: valutazione delle localizzazioni endomidollari

18F-FDG-PET/CT: localizzazione ed estensione funzionale

18F-FDG-PET/CT: valutazione effetto della terapia

nella valutazione della malattia ossea metastatica Metodiche medico-nucleari (funzionali o di «imaging molecolare») nella valutazione della malattia ossea metastatica

nella valutazione della malattia ossea metastatica Metodiche medico-nucleari (funzionali o di «imaging molecolare») nella valutazione della malattia ossea metastatica Uomo di 31 anni con una storia di osteosarcoma L4 già resecato. La scintigrafia ossea (a) e 18F FDG PET / TC (b) sono negativi per le lesioni scheletriche. L’immagine (MIP) di 18F PET / TC mostra una lesione femore sinistro (freccia) che la successiva biopsia ha diagnosticato come malattia metastatica.

nella valutazione della malattia ossea metastatica Metodiche medico-nucleari (funzionali o di «imaging molecolare») nella valutazione della malattia ossea metastatica Uomo di 73 anni con il cancro alla prostata. Lesioni scheletriche sono evidenziate con la scintigrafia ossea (a) e con 18F PET / TC (c), ma non su 18F FDG PET / TC (b). Una metastasi epatica è rilevata sulll’imaging di fusione con 18F FDG PET (d). L’imaging di fusione della 18F NaF PET / TC mostra una metastasi vertebrale (e).

malattia ossea metastatica 18F-FDG-PET /MR nella valutazione della malattia ossea metastatica Vantaggi: a) minore esposizione alle radiazioni b) migliore risoluzione intrinseca della MRI (migliore valutazione della invasione parietale, del mediastino e delle metastasi cerebrali ed epatiche). Svantaggi: a) perdita di lesioni piccole (< 5mm) polmonari b) non validato il SUV per mancata ottimizzazione degli algoritmi di correzione. Yoon, S.H., Goo, J.M., Lee, S.M., et al. PET/MRI evaluation of lung cancer currrent status and future prospects. Journal of Thoracic Imaging 29, 4-16 (2009). http://dx.doi.org/10.1097/RTI.0000000000000062 Yankeloov, T.E., Peterson, T.E., Abranson, R.G., et al. Simultaneus PET/MRI in Oncology: a solution looking for a problem? Magnetic Resonance Imaging 30, 1342-1356 (2012). http://dx.doi.org/10.1016/j.mri.2012.06.001

nella valutazione della malattia ossea metastatica Metodiche medico-nucleari (funzionali o di «imaging molecolare») nella valutazione della malattia ossea metastatica Considerazioni Studi prospettici dimostrano un «imaging» di qualità superiore ed una migliore valutazione di estensione della malattia a livello osseo, con 18F NaF PET/CT vs la scintigrafia con 99mTc DPD. Se lo stesso discorso valga per 18F NaF PET/CT vs. 18F FDG PET/CT sarà stabilito in progetti più ampi e coorti più omogenee di pazienti. Tuttavia, 18F FDG PET/CT è capace di rilevare anche un interessamento extra-scheletrico di malattia, che può cambiare la gestione del paziente. Come tale, una combinazione di 18F-FDG e 18F-NaF potrebbe essere utile per un corretto rilevamento dell’interessamento tumorale osseo.

Grazie dell’attenzione! Metodiche medico-nucleari (funzionali o di «imaging molecolare») nella valutazione della malattia ossea metastatica Conclusioni La PET/CT con NaF è un esame più accurato della Scintigrafia Ossea, ma più costoso e meno disponibile. La PET/CT con FDG è esame complementare ad entrambi (informazioni aggiuntive). La scelta migliore (sia essa diagnostica e/o terapeutica), per il paziente, è quella che scaturisce in un ambito multidisciplinare. Grazie dell’attenzione!