La Medicina Nucleare - Immagini

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Principali Indicazioni Cliniche

Dott. Ottalevi  Flavio

Medico Nucleare

INDICE (alcuni esami medico-nucleari):

SCINTIGRAFIA  SCHELETRICA

a) Neoplasie maligne primitive dell'osso

b) Neoplasie benigne

TOMOSCINTIGRAFIA  MIOCARDICA di  PERFUSIONE

APPARATO  GASTRO-INTESTINALE

a)  Scintigrafia delle ghiandole salivari

b) Scintigrafia gastro-esofagea

SCINTIGRAFIA RENALE SEQUENZIALE

SCINTIGRAFIA  SCHELETRICA

Cos'è?

E' una delle metodiche di imaging medico nucleare più comunemente utilizzate. Essa sfrutta la caratteristica di alcuni radiofarmaci di concentrarsi nell'osso in modo proporzionale alla vascolarizzazione e alla attività osteoblastica. Permette, quindi, di valutare il grado di attività metabolica dello scheletro e di riconoscere qualsiasi lesione che provochi un'alterazione distrettuale del turnover metabolico dell'osso.

Ha il pregio di permettere l'esplorazione contemporanea di tutti i distretti scheletrici, in breve tempo, con bassa irradiazione e con elevata sensibilità diagnostica.

Altri vantaggi non trascurabili sono la semplicità di esecuzione, la non invasività e il basso costo.

Il radiofarmaco, comunemente un difosfonato marcato con 99mTc (700-800 MBq), viene somministrato al paziente e.v.; non è necessario il digiuno.

Il paziente viene quindi idratato per os o e.v. ed è istruito ad urinare frequentemente, al fine di ridurre il tempo di permanenza del radiofarmaco in vescica.

Per ottenere la massima qualità delle immagini è essenziale acquisirle non prima di 2-3 ore dalla somministrazione del radiofarmaco perchè in tal modo si permette la massima concentrazione dello medesimo nell'osso e la contemporanea riduzione, a livelli ottimali, della radioattività in circolo e nei tessuti molli ("fondo").

Sono possibili diverse tecniche di acquisizione:

Scintigrafia totale corporea ("total body")
La più comune. Consiste nell'acquisizione delle immagini dell'intero apparato scheletrico per mezzo di una scansione del paziente nelle proiezioni anteriore e posteriore dopo 2-3 ore dall'iniezione, eventualmente seguita dall'acquisizione di immagini in dettaglio nelle proiezioni opportune.

Scintigrafia distrettuale
Consiste nell'acquisizione di immagini planari, in più proiezioni, relative ad un solo distretto scheletrico.

Tomoscintigrafia (SPET)
Consiste nell'acquisizione di immagini tomografiche relative ad uno o più distretti scheletrici, mediante l'impiego di una gamma camera tomografica. Tale metodica, pur non migliorando la risoluzione spaziale, aumenta il contrasto delle immagini, facilitando il riconoscimento e la localizzazione di eventuali lesioni, specie se interessanti la colonna vertebrale o le grosse articolazioni (spalla, anca, ginocchio).

Scintigrafia trifasica
Impiegata in casi selezionati, ad esempio ove si sospetti una patologia flogistica, comprende:

I.            Prima fase (perfusoria): contemporaneamente alla somministrazione del radiofarmaco viene acquisita una serie di immagini sequenziali, per evidenziare il primo transito del radiofarmaco nel distretto esplorato.

II.            Seconda fase (all'equilibrio ematico): 3-5 minuti dopo l'iniezione viene acquisita l'immagine relativa alla distribuzione del radiofarmaco omogeneamente distribuito nella circolazione sanguigna e negli spazi extracellulari.

III.            Terza fase (tardiva): 2-3 ore dopo l'iniezione si acquisisce l'abituale scintigrafia corporea totale o distrettuale.

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Che informazioni fornisce?

· L'indagine fornisce la mappa della distribuzione del radiofarmaco nello scheletro evidenziando il grado di attività osteoblastica dei vari distretti scheletrici, per mezzo di variazioni cromatiche proporzionali alla radioattività regionale.

· Presenta elevata sensibilità diagnostica essendo in grado di riconoscere alterazioni del metabolismo osseo distrettuale in fase pre-radiologica. Infatti, perchè una lesione ossea possa essere evidenziata con un esame radiologico tradizionale, è necessaria una riduzione del contenuto di calcio superiore al 35-40%, mentre perchè sia evidenziabile con un esame scintigrafico, è sufficiente una modesta variazione (ca. 2%).

· E` però evidente che la metodica è poco specifica, poichè qualunque patologia in grado di indurre un aumento dell'attività osteoblastica provoca un'iperconcentrazione del radiofarmaco.

· L'indagine è priva di significativi effetti collaterali e risulta ben tollerata da pazienti di qualunque età.

· L'effettuazione prevede una semplice iniezione e.v.; il radiofarmaco comunemente utilizzato (MDP o altri difosfonati) nei molti anni di impiego clinico ha presentato solamente sporadici casi di reazioni allergiche, generalmente limitati a rash cutaneo prurito e febbre.

· La dose di irradiazione ricevuta dall'osso e dal midollo osseo è bassa.

· La dose di irradiazione ricevuta dai reni, dalle gonadi e dal corpo intero è bassa, mentre la dose alla vescica, sensibilmente più alta, si mantiene entro limiti ampiamente accettabili se il paziente viene opportunamente idratato ed istruito ad urinare frequentemente.

Radiofarmaci Impiegati

La scintigrafia scheletrica viene utilizzata da più di 30 anni. Durante questo periodo è stata impiegata una gran varietà di radiofarmaci, come gli analoghi cationici del calcio (85Sr, 87mSr, 131Ba, 135mBa), terre rare (153Sm, 157Dy, 171Er) chelate con HEDTA, anione fluoro (18F) e fosfati e fosfonati legati a 99mTc.

Fosfati marcati con ^99mTc

· Per lo studio dell'apparato scheletrico vengono utilizzati i Polifosfati marcati con 99mTc, che possono presentare o il legame inorganico (P-O-P) o il legame organico(P-C-P).
I primi ad essere utilizzati sono stati gli inorganici, come il pirofosfato, che sono oggi raramente impiegati per lo studio dello scheletro. Il pirofosfato, poichè presenta il maggior tropismo verso i tessuti necrotici, può venire tuttora impiegato nella diagnosi di infarto miocardico acuto.

· Attualmente i difosfonati organici rappresentano i radiofarmaci più largamente utilizzati per lo studio scintigrafico dell'osso, in ragione della loro efficacia, economia, dosimetria e facile disponibilità.

I più usati sono:

· Metilene-difosfonato (MDP)

· Idrossi-etilene-difosfonato (HEDP)

· Idrossi-metilene-difosfonato (HMDP)

· Dicarbossi-propano-difosfonato (DPD)

- I kit di preparazione contengono agenti stabilizzanti (antiossidanti come l'acido ascorbico o gentisiaco) che prevengono l'ossidazione dello stagno. Quando immesso nel kit di preparazione, il 99mTc pertecnetato viene ridotto dallo stagno dalla valenza +7 a +4 potendo così legarsi al difosfonato.

- Nel soggetto normale circa il 50% del difosfonato iniettato si lega allo scheletro e la restante parte viene eliminata per via urinaria nelle prime 5-6 ore.

- Il miglior rapporto tra l'attività ossea e l'attività nei tessuti molli si ottiene circa 3 ore dopo l'iniezione. Tale tempo può risultare più lungo, in caso di ridotta funzione renale.

- Il principale meccanismo di legame dei fosfati sull'osso è il chemioadsorbimento che avviene per mezzo di legami chimici nelle regioni di flessione e di dislocazione sulla superficie dei cristalli di idrossiapatite. Lo stagno e il 99mTc vengono idrolizzati e si legano all'osso o separatamente o assieme sotto forma di idrossido di stagno e diossido di tecnezio. Le grandi superfici di idrossiapatite idratata, presenti ad esempio nei centri di crescita o nelle lesioni ossee metabolicamente attive, permettono un maggiore chemioadsorbimento e quindi mostrano maggiore capacità di concentrare il radiofarmaco. Probabilmente il 99mTc-MDP si lega anche con la matrice org anica, gli enzimi e i recettori enzimatici, ma l'entità di tale legame, e quindi la sua importanza, non sono ancora ben conosciute.

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Fattori che determinano la fissazione ossea dei fosfonati:

· Attività metabolica: il fattore più importante. La fissazione è proporzionale al grado di tournover osseo.

· Flusso ematico: indispensabile per la veicolazione del radiofarmaco. La captazione è ridotta nelle regioni ipoperfuse. In caso di aumento patologico del flusso sanguigno, la captazione aumenta ma non in misura proporzionale: ad esempio, un flusso aumentato di 3-4 volte il normale, provoca una captazione del 30-40% in più.

· Tono simpatico: agisce sul flusso capillare distrettuale. Se aumentato provoca chiusura del flusso capillare e ridotta captazione; se ridotto, come in caso di simpaticectomia, trombosi o emiplegia, provoca vasodilatazione, aumento locale del flusso sanguigno e conseguente aumento della captazione.

Quadro scintigrafico normale:

·  Indispensabile condizione di normalità è la simmetria.

·  Aree fisiologicamente sedi di maggiore rimaneggiamento (come ad esempio le articolazioni sternoclaveari o la sincondrosi sacro-iliaca) appaiono normalmente più "attive".

·  La visualizzazione dei reni è normale se non sono trascorse più di 4 ore dalla iniezione.

·  Aree di inserzione muscolare (specie in soggetti con masse muscolari sviluppate), o articolazioni sottoposte a maggior carico (come l'articolazione scapolo-omerale relativa all'arto dominante), possono apparire ipercaptanti.

·  Nei pazienti pediatrici, le cartilagini di accrescimento appaiono nettamente iperattive e devono risultare ben delimitate e simmetriche; si evidenziano, inoltre, comunemente le suture craniali.

Quadri scintigrafici patologici:

·  La maggior parte dei processi patologici dello scheletro sono ipercaptanti i difosfonati perchè determinano una reazione osteoblastica.

·  Le lesioni ipocaptanti sono molto più rare e possono risultare difficilmente riconoscibili.

·  E' inoltre possibile che i difosfonati si concentrino in maniera significativa nei tessuti molli, in corso di determinate condizioni patologiche quali il carcinoma della mammella e le sue metastasi linfonodali e, in minor misura, in altre neoplasie maligne dei tessuti molli (specie se sono presenti aree di necrosi), nell'ascite o nei versamenti pleurici neoplastici, nella miosite ossificante, nell'infarto miocardico, in sede di iniezione intramuscolare, nelle ustioni, nelle calcificazioni ectopiche, e nei depositi di amiloide.

In caso di metastasi o di focolaio neoplastico non osteogenico, attorno alla neoplasia, che può contenere zone di necrosi, si sviluppa generalmente un aumentata attività osteoblastica reattiva che provoca l'iperconcentrazione del radiofarmaco. Raramente tale reazione può essere assente, come nel caso di pazienti molto defedati o in forme indifferenziate a rapida evoluzione.

a)  Neoplasie maligne primitive dell'osso

· Osteosarcoma

Più frequente nei soggetti di sesso maschile, rappresenta circa un quinto delle neoplasie maligne primitive dell'osso. Presenta un primo picco di incidenza at torno ai 20-30 anni e un secondo verso la sesta decade di vita. Nella metà dei casi è localizzato al ginocchio, negli altri casi interessa più spesso le metafisi      delle ossa lunghe e il bacino.                                                                                .
E` caratterizzato da un'importante attività osteoformativa e capta il radiofarmaco in maniera molto marcata. Tipicamente la scintigrafia mostra, in fase di perfusione, un'iperemia intensa e disomogenea in tutto l'arto interessato e in fase tardiva un'intensa, estesa e disomogenea ipercaptazione, a volte con aree ipoattive centrali. Spesso l'ipercaptazione deborda dal profilo corticale invadendo i tessuti molli contigui. L'indagine può evidenziare anche metastasi nei tessuti molli, in particolare nei polmoni. E` evidente come la scintigrafia sia particolarmente utile in corso di stadiazione perchè la presenza di metastasi ossee modifica l'approccio terapeutico. Nel successivo follow-up, l'indagine è raccomandata per la ricerca di eventuali metastasi ossee.

· Condrosarcoma

Neoplasia di origine cartilaginea più frequentemente localizzata nei centri di ossificazione epifisari delle ossa lunghe. Nella metà dei casi colpisce al di sopra dei 40 anni ed è raro nell'età pediatrica.                                                                 .
Il tumore può distruggere la corticale e invadere i tessuti molli adiacenti. Il sintomo iniziale è costituito da dolore articolare.
La scintigrafia permette di distinguere tra la forma midollare e quella esostotica. Nella forma midollare sono presenti chiazze a distribuzione irregolare di moderata ipercaptazione; in quella esostotica, invece, si evidenzia una marcata ipercaptazione focale. La scintigrafia ossea è utile soprattutto nei casi localizzati alla colonna, perchè permette di riconoscere più precocemente la lesione rispetto alle indagini radiologiche di routine.

· Sarcoma di Ewing

Prende origine da una cellula mesenchimale primitiva. E` la seconda neoplasia maligna dell'osso nell'infanzia e nell'età giovanile: metà dei casi insorgono tra 10 e 20 anni.                                                                             .
Generalmente origina nel femore o nella tibia (regione diafisi-metafisaria) e si estende lungo le ossa lunghe seguendo la distribuzione midollare.
La presenza di metastasi scheletriche, evidenziabili con la scintigrafia e già presenti nel 10% circa dei pazienti al momento della diagnosi, è un segno prognostico negativo.                                                      .
Le manifestazioni cliniche sono simili a quelle di una osteomielite: dolore, febbre e leucocitosi.                                        .
Generalmente la scintigrafia trifasica mostra un'intensa ipercaptazione del radiofarmaco in tutte le tre fasi e appare difficile la diagnosi differenziale nei confronti della osteomielite. A tal fine, può essere utile associare una scintigrafia con 201Tallio o 99mTc-MIBI che si concentrano nella neoplasia in modo preferenziale rispetto alla forma flogistica                                                                   .
A differenza dell'osteosarcoma, l'ipercaptazione ossea del radiofarmaco è omogenea ed è rara la captazione da parte dei tessuti molli contigui.

· Mieloma multiplo

E' la più comune neoplasia maligna dello scheletro nell'età adulta                                                     .
L'indagine scintigrafica con difosfonati, in presenza di queste patologia, è poco sensibile perchè le localizzazioni neoplastiche sono generalmente accompagnate da una reazione osteoclastica e da una ischemia locale; il riconoscimento di aree ipoattive, caratteristiche di tale processo patologico, risulta molto difficile.
L'indagine radiologica resta quindi il principale strumento diagnostico per valutare l'interessamento scheletrico. La scintigrafia può essere utile per valutare aree difficilmente esplorabili con la radiografia, come le coste e lo sterno                                                                                      .
In alcuni casi è utile l'associazione della scintigrafia scheletrica con la scintigrafia midollare che è in grado di evidenziare le zone di infiltrazione neoplastica del midollo.
La scintigrafia scheletrica con difosfonati, comunque, risulta utile nel follow-up dei pazienti, perchè la comparsa di lesioni ipercaptanti, è indice di viraggio della malattia al maggior grado di malignità.

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Metastasi scheletriche

I tumori che metastatizzano più frequentemente sull'osso sono:

· mammella

· polmone

· prostata

· linfoma

· tiroide

· rene

· neuroblastoma

La scintigrafia ossea è molto più sensibile della radiografia per individuare le metastasi (RX negativo nel 30-50% dei pazienti con scintigrafia positiva) e si stima attorno al 5% il numero dei falsi negativi, generalmente affetti da mieloma multiplo, cancro della tiroide, alcuni tumori anaplastici o da lesioni metastatiche puramente litiche, senza una reazione perifocale reattiva.

Il 90% delle metastasi sono multiple e sono localizzate:

· 80% scheletro assiale

- 40% vertebre
- 30% coste e sterno
- 10% pelvi

· 10% cranio

· 10% ossa lunghe (più comunemente nella porzione prossimale)

Di più difficile interpretazione è la lesione solitaria, che è maligna nel 50% dei pazienti con neoplasia conosciuta.
Può aiutare la localizzazione:

· su una costa è maligna nel 10-20% dei casi, nei rimanenti si può trattare di:

- frattura traumatica benigna (40%)
- esito di radioterapia (25% )
- ipercaptazione di natura diversa o non determinata (25%)

· Sul cranio è maligna nel 20% dei casi, negli altri si tratta molto spesso di piccoli residui cartilaginei in corrispondenza delle suture.  

Un quadro particolare di malattia metastatica è il "Super scan" o beautiful bone scan che può essere la conseguenza di una diffusa micrometastatizzazione, più frequentemente osservata in caso di carcinoma prostatico e possibile, anche se più raro, nel cancro della mammella, del polmone, della vescica e nel linfoma. Consiste in una scintigrafia ossea con aumentato contrasto tra osso e tessuti molli, che presentano assenza pressochè totale di radioattività, associata alla mancata visualizzazione dei reni                                                .
Solitamente l'ipercaptazione ossea non interessa la calotta cranica e le ossa lunghe, caratteristica che può distinguere l'ipercaptazione diffusa da micrometastatizzazione da quella possibile in alcune malattie metaboliche, quali l'iperparatiroidismo, l'osteomalacia, la fibrodisplasia, nelle quali l'ipercaptazione può interessare tutti i segmenti scheletrici.

La scintigrafia ossea viene anche usata per valutare la risposta alla terapia. L'aumento del numero, delle dimensioni o del grado di attività delle lesioni sono segni di progressione della malattia, mentre, in caso di terapia efficace, si osserva una riduzione dei segni o un quadro invariato.

In rari casi in risposta ad un trattamento efficace si osserva un aumento di attività delle lesioni (Flare phenomenon). Ciò è dovuto a aumentato flusso sanguigno causato dalla risposta infiammatoria e dall'aumentato turnover dell'osso nuovo. Tali segni scompaiono entro 3 mesi.

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b)   Neoplasie benigne

Non si può distinguere una forma benigna da una maligna sulla base dei segni scintigrafici                                                                .
La lesione benigna spesso appare solo poco più captante dell'osso circostante, mentre la lesione maligna spesso mostra una intensa captazione; tuttavia l'intensità della lesione non può predire il risultato istopatologico. Tumori ossei benigni come l'osteoma osteoide o il tumore a cellule giganti possono mostrare una captazione intensa come o più di una lesione maligna o metastatica.

Osteoma osteoide

E' una lesione ossea dolorosa caratterizzata dalla presenza di un piccolo nido di tessuto osteoide calcificato in uno stroma connettivo vascolarizzato, circondato da osso sclerotico                                        .
E' più frequente nei maschi dai 7 ai 25 anni                                                                               .
Più frequentemente interessa le ossa lunghe, anche se non é raro l'interessamento vertebrale; sedi sporadiche sono le coste, le ossa tarsali o carpali, le scapole, le  patelle, il cranio etc.
Provoca un dolore che aumenta la notte e si riduce con l'uso di salicilati o con l'esercizio.
La scintigrafia ossea è molto sensibile nell'evidenziare tale neoplasia e un quadro normale virtualmente esclude l'osteoma osteoide.
Con rarissime eccezioni l'osteoma osteoide accumula avidamente il MDP nella scintigrafia trifasica.
I segni scintigrafici sono:

· iperattività in fase di perfusione e di "pool ematico";

· un'area focale nettamente ipercaptante (il nido), in fase tardiva

Tumore a cellule giganti

Rappresenta meno del 5 % di tutte le neoplasie primitive dello scheletro                                           .
Nel 90 % circa dei casi è benigno ma spesso presenta recidive. Nella metà dei casi è situato nelle epifisi-metafisi degli arti inferiori.
Quasi tutti i tumori a grandi cellule rivelano un'intensa captazione dei difosfonati                                                 .
Nelle immagini di perfusione molto spesso si può osservare un'area fotopenica centrale circondata da marcata ipercaptazione, dovuta alla imponente reazione osteoblastica attorno alla neoplasia.

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TOMOSCINTIGRAFIA   MIOCARDICA  DI  PERFUSIONE

· E' una metodica non invasiva che prevede lo studio della perfusione miocardica tramite la visualizzazione scintigrafica del muscolo cardiaco in cui sia distribuito e concentrato un radiofarmaco somministrato per via venosa periferica. Può essere eseguita sia a riposo sia sotto sforzo ergometrico o stimolo farmacologico.

· Per l'esecuzione di questa indagine devono essere utilizzati radiofarmaci in grado di concentrarsi nel miocardio in modo direttamente proporzionale al flusso coronarico regionale. Quelli attualmente impiegati a fini diagnostici sono classificabili in due gruppi distinti:

1.  Radiofarmaci "potassiomimetici"

I primi tentativi di "imaging" scintigrafico della perfusione miocardica, risalenti all'inizio degli anni '70, sono stati compiuti utilizzando 45K, radiofarmaco con caratteristiche fisiche alquanto sfavorevoli (emissione di radiazioni beta- e gamma ad alta energia) che lo rendevano non idoneo per un impiego clinico. L'introduzione del 201Tl, che risale alla metà degli anni '70, ha invece provocato una rapida ed estesa diffusione della scintigrafia miocardica perfusoria.
Il 201Tl, somministrato in forma di cloruro di tallio, entra nella fibrocellula miocardica sfruttando la pompa sodio-potassio, ATPasi dipendente. Iniettato perifericamente per via endovenosa, questo radiofarmaco si distribuisce nel muscolo cardiaco in modo direttamente proporzionale al flusso coronarico. L'indice di estrazione durante il primo transito attraverso le coronarie è pari a circa l'80-85%, in condizioni basali, e decresce lentamente con l'aumentare del flusso coronarico.

La cinetica del tallio prevede una prima fase, detta di "distribuzione iniziale" o di "estrazione", nella quale il radiofarmaco si concentra nel miocardio, nei muscoli scheletrici e in organi splancnici quali la tiroide e le paratiroidi. Circa 20-25 minuti dopo la somministrazione del radiofarmaco inizia la seconda fase, detta di "ridistribuzione", caratterizzata da un progressivo riequilibrio fra tallio contenuto all'interno del miocardico e tallio plasmatico.
Si definisce wash-out netto la differenza fra wash-out intriseco (ovvero la fuoriuscita del tallio dal miocardio verso il plasma) e il successivo reingresso del tallio nel miocardio. In particolare:

· se il miocardio è normoperfuso, dopo il picco di attività, la concentrazione del tallio nei miociti scende progressivamente (perchè prevale il wash-out intrinseco.);

· se il miocardio è reversibilmente ischemico il picco di captazione miocardica è più tardivo (perchè il tallio si concentra più lentamente rispetto al miocardio normoperfuso) e, similmente, il wash-out intrinseco è più lento cosicchè in fase tardiva la concentrazione del tallio nelle aree ischemiche uguaglia quella delle aree normoperfuse;

· se il miocardio è irreversibilmente ischemico (come in sede di pregressa necrosi) la concentrazione del tallio è ridotta sia in fase di prima distribuzione sia in fase tardiva.

2.  Radiofarmaci marcati con 99mTc

I più utilizzati sono il 99mTc-MIBI (Metossi-Iso-Butil-Isonitrile) e la 99mTc-Tetrofosmina. Entrambi entrano nella fibrocellula per diffusione passiva e/o trasporto facilitato  e la loro distribuzione iniziale è proporzionale al flusso coronarico regionale. L'indice di estrazione è pari a circa il 50-65%. Scompaiono dal plasma entro cinque minuti entrando nella fibrocellula miocardica dove sembra si leghino ai mitocondri e a proteine del citosol. Tale legame è relativamente stabile e quindi, al contrario del tallio, non presentano una significativa ridistribuzione. L'impiego di questi radiofarmaci tecnetati implica numerosi vantaggi (rispetto al 201Tl) ed alcunisvantaggi:

VANTAGGI

· Grazie alle migliori caratteristiche dosimetriche del 99mTc, si possono somministrare attività molto più elevate rispetto al 201Tl, ottenendo quindi immagini di qualità superiore, specie se vengono acquisite con tecnica SPET.

Ø · I fotoni emessi dal 99mTc sono decisamente più adatti alla rilevazione di immagini, perchè le gamma-camere attualmente impiegate sono ottimizzate per la loro energia (140 keV). Essi sono, inoltre, meno soggetti ad attenuazione tissutale che può essere causa di artefatti.

Ø ·     Se necessario, l'eventuale prova da sforzo può essere eseguita al di fuori del reparto di Medicina Nucleare perchè i tempi per l'acquisizione della scintigrafia non sono critici (30-90 min dopo l'iniezione del radiofarmaco).

Ø ·      Il quadro scintigrafico è rappresentativo del flusso coronarico presente al momento della somministrazione del radiofarmaco e non viene influenzato da eventuali procedimenti terapeutici cui il paziente fosse sottoposto. Se, ad esempio, si procede alla disostruzione "in urgenza" di una coronaria trombizzata, le immagini scintigrafiche mostreranno come ipoperfuso il miocardio irrorato dalla stessa, anche se la disostruzione ha avuto successo. Ripetendo una seconda somministrazione del radiofarmaco e confrontando le immagini delle due indagini scintigrafiche è poi possibile verificare se l'intervento terapeutico è riuscito a ripristinare il flusso coronarico e l'entità dell'eventuale danno provocato dall'ischemia.

Ø ·     Essendo il tecnezio sempre disponibile in un Centro di medicina nucleare, l'indagine può essere eseguita in qualunque momento.

SVANTAGGI

· Se si vuole eseguire l'indagine a riposo e dopo sforzo è necessario praticare due distinte somministrazioni del radiofarmaco al paziente, preferibilmente in due giorni diversi.

L'indagine in condizioni basali (a riposo) viene eseguita somministrando al paziente 80-100 MBq di Tl-201 o 700-800 MBq di 99mTc-MIBI (o 99mTc-Tetrofosmina) per via e.v. periferica. Nel primo caso l'acquisizione delle immagini scintigrafiche, planari o SPET, deve iniziare entro pochi minuti, mentre nel secondo caso può iniziare in un intervallo compreso fra 30 e 90 minuti circa. La durata dell'acquisizione varia da 20 a 40 minuti circa, a seconda se viene utilizzata una gamma camera con due od una testata.

L'indagine in condizioni di "stress" può essere eseguite stimolando il flusso coronarico con uno sforzo fisico tramite cicloergometro o tappeto ruotante, oppure per via farmacologica, somministrando un'infusione di dipiridamolo. Per poter ottenere risultati correttamente valutabili è indispensabile che lo sforzo sia "massimale", deve cioè essere raggiunta una frequanza cardiaca pari ad almeno l'85% di quella massima teorica, calcolata per l'età del soggetto, secondo la formula:

Frequenza Cardiaca Massimale   =   220  -  anni di età

Al picco dello sforzo, o nel caso che lo stesso debba essere interrotto per stanchezza fisica o comparsa di sintomi o segni elettrocardiografici di ischemia miocardica, viene iniettato il radiofarmaco e viene proseguito lo sforzo (se possibile) per almeno un altro minuto, in modo che il radiofarmaco possa raggiungere il miocardio in condizioni di massimo flusso coronarico.
Le successive modalità di acquisizione delle immagini scintigrafiche differiscono in modo sostanziale a seconda se sia stato impiegato 201Tl o un radiofarmaco farmaco Tecnetato:

·         Nel caso venga utilizzato 99mTc-MIBI o 99mTc-Tetrofosmina, la scintigrafia da sforzo (oggi eseguita pressochè esclusivamente con tecnica SPET) viene acquisita con le stesse modalità sopra descritte per l'indagine a riposo. I due studi vengono poi opportunamente elaborati e confrontati fra loro. I risultati qualitativi migliori si ottengono se l'indagine da sforzo e quella a riposo vengono eseguite ad almeno 24 ore di distanza. In tal modo, avendo il tecnezio 6 ore di emivita fisica, la dose residua nel miocardio attribuibile alla prima delle due indagini si è dimezzata 4 volte risultando così ridotta di almeno 16 volte (2 alla quarta potenza).

·         Nel caso venga utilizzato 201Tl, è sufficiente un'unica somministrazione del radiofarmaco per l'esecuzione della scintigrafia da sforzo e a riposo, con la seguenta procedura:

1.     Viene eseguita la prova da sforzo e somministrato il radiofarmaco con le modalità sopra descritte.

2.     Entro 5 minuti viene iniziata l'acquisizione delle immagini scintigrafiche "da sforzo".

3.     Dopo 4 ore dall'iniezione del radiofarmaco, intervallo di tempo sufficiente perchè si completi la "ridistribuzione" dello stesso, vengono acquisite le immagini scintigrafiche "a riposo".

4.     I due studi vengono opportunamente elaborati e confrontati.

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· L'indagine a riposo è priva di significativi effetti collaterali e risulta ben tollerata da pazienti di qualunque età.

· Viene eseguito una semplice iniezione e.v. di un radiofarmaco.

· I radiofarmaci utilizzati sono privi di tossicità.

· Il rischio di reazioni allergiche clinicamente rilevanti è bassissimo.

· La non invasività e la bassa dose di irradiazione, accanto alle caratteristiche sopra descritte, rendono l'indagine ripetibile, se necessario, anche entro brevi periodi di tempo.

· L'indagine da sforzo, per quanto riguarda i rischi connessi alla somministrazione del radiofarmaco, non differisce da quella a riposo. Sono, invece, più rilevanti i rischi connessi con lo sforzo ergometrico o farmacologico, prevalentemente a carico dell'apparato cardio-circolatorio, del tutto simili a quelli connessi con i test da sforzo comunemente eseguiti in cardiologia. E` per questo motivo che è opportuno che la scintigrafia miocardica perfusoria da sforzo venga eseguita "in equipe" da un cardiologo ergometrista, che si assume la responsabilità della conduzione e refertazione della prova da sforzo, e da un medico nucleare che si assume la responsabilità della somministrazione del radiofarmaco e dell'acquisizione, elaborazione e refertazione dei dati scintigrafici.

Che informazioni fornisce?

I dati acquisiti con tecnica tomoscintigrafica (SPET) vengono elaborati in modo da ottenere tre serie di immagini corrispondenti a sezioni del miocardio orientate lungo i seguenti piani:

1.     Asse Lungo Orizzontale, che presenta forma a "ferro di cavallo" ed esplora il miocardio dalla parete inferiore a quella anteriore; le sezioni vengono convenzionalmente visualizzate con l'apice ventricolare rivolto verso l'alto;

2.     Asse Corto, che presenta forma a "ciambella", in cui la parte centrale vuota corrisponde alla cavità ventricolare, con sezioni che procedono dalla punta verso la base;

3.     Asse Lungo Verticale, che presenta forma a "ferro di cavallo schiacciato", in cui la porzione aperta rappresenta la base del cuore, ed esplora il miocardio ventricolare procedendo dal setto alla parete libera; le sezioni vengono convenzionalmente visualizzate con l'apice ventricolare rivolto verso destra.

Nell'immagine seguente è riportata un'immagine relativa a ciascuna dei tre gruppi di sezioni SPET, con il corrispondente riferimento anatomico.

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La presenza di aree ipocaptanti nelle immagini acquisite a riposo è indicativa di necrosi miocardica. Aree ipocaptanti evidenziate dopo sforzo ergometrico o farmacologico devono invece essere confrontate con le rispettive immagini dell'indagine a riposo e valutate secono i seguenti criteri:

Scintigrafia dopo sforzo	Scintigrafia a riposo	DIAGNOSI
Area ipoconcentrante il radiofarmaco	Invariata	NECROSI MIOCARDICA
Area ipoconcentrante il radiofarmaco	Scomparsa	ISCHEMIA
Area ipoconcentrante il radiofarmaco	Ridotta	NECROSI + ISCHEMIA

Immagini "Bull's Eye"

Utilizzando un'apposita tecnica di elaborazione dei dati SPET, si possono ottenere particolari immagini circolari chiamate "bull's eye" o "mappe polari" che permettono di evidenziare, su un'unica immagine, le informazioni riguardanti la perfusione di tutte le regioni del miocardio ventricolare sinistro. Guardando l'immagine, la porzione centrale corrisponde alla regione apicale e la porzione esterna corrisponde alla base del ventricolo; nelle quattro aree NORD, EST, SUD e OVEST è rispettivamente evidenziato il quadro perfusorio della parete ANTERIORE, LATERALE, INFERIORE e SETTALE. Su queste immagini può anche essere riportato, a titolo indicativo, il territorio di distribuzione delle arterie coronariche.
Se viene eseguito il test da sforzo, si confronta l'immagine "bull's eye" dell'indagine da sforzo con la corrispondente a riposo e si ottiene un'immagine "differenza" che pone in risalto eventuali zone ischemiche (in cui la perfusione a riposo è migliore di quella dopo sforzo). Per aumentare l'accuratezza diagnostica dell'indagine è, inoltre, possibile ottenere dati quantitativi confrontando le immagini "bull's eye" con quelle contenute in un "data base" di soggetti normali di riferimento. A tal fine è però essenziale che venga utilizzato un "data base" ottenuto impiegando lo stesso tipo di apparecchiatura, radiofarmaco e tecnica di elaborazione, nonchè differenziato per sesso, fasce di età e costituzione corporea.
L'esempio sotto riportato mostra: a SN, un'immagine "bull's eye" ottenuta elaborando una scintigrafia miocardica con 99mTc-MIBI acquisita dopo sforzo cicloergometrico, in un soggetto normale; a DX le analoghe immagini dopo sforzo e a riposo ottenute in un paziente con necrosi apicale ed ischemia della regione settale, meglio evidenziata nell'immagine "differenza".

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Immagini "Tridimensionali (3D)"

Un'altra possibile tecnica di elaborazione delle immagini SPET prevede la ricostruzione tridimensionale (3D) del miocardio ventricolare. Le immagini 3D, pur non aumentando il contenuto di informazioni delle immagini tomoscintigrafiche tradizionali, rendono più semplice e "immediata" l'interpretazione del quadro scintigrafico anche all'occhio dei meno esperti, facilitando la localizzazione e la quantificazione dell'eventuale danno miocardico.

L'esempio sottostante mostra la ricostruzione 3D di una scintigrafia miocardica perfusoria, con 99mTc-MIBI, in un paziente con necrosi ed ischemia residua in sede antero-apicale (territorio di distribuzione della discendente anteriore). E` evidenziato il ventricolo SN, da un punto di vista antero-apicale: nell'immagine da sforzo si riconosce un'area di netta ipoperfusione, interessante la regione centrale della parete anteriore e la punta, che si riduce parzialmente a riposo; nell'immagine sulla destra è visualizzata in rosso l'area che si riperfonde (ischemica), mentre resta in nero l'area necrotica.

Immagini "GSPET"

Con il miglioramento tecnologico delle apparecchiature impiegate, ed in particolare con l'impiego di gamma camere multitesta e collimatori dedicati, che migliorano la sensibilità senza compromettere il potere risolutivo, è oggi possibile acquisire le scintigrafie miocardiche perfusorie anche con tecnica "Gated SPET" (GSPET).
In analogia con quanto descritto per l’angiocardioscintigrafiala tecnica GSPET prevede che l'acquisizione delle immagini venga sincronizzata con il segnale elettrocardiografico del paziente. Il ciclo cardiaco viene suddiviso in intervalli (generalmente 8) per ciascuno dei quali viene acquisita una serie di immagini tomoscintigrafiche. Al termine dell'indagine si ricostruiscono le sezioni tomoscintigrafiche che evidenziano la perfusione miocardica in telediastole, in telesistole e nelle altre fasi del ciclo cardiaco virtuale. E` quindi possibile ottenere contemporaneamente informazioni sulla perfusione e sulla dinamica globale e regionale della parete ventricolare, che permettono di osservare se una zona apparentemente ischemica è anche dissinergica o, al contrario, se una zona ipocinetica è normo o ipo-perfusa. Quest'ultima eventualità (regione miocardica ipocinetica, ma normoperfusa) si può verificare in presenza di "miocardio stordito", condizione fisiopatologica che può conseguire ad un trattamento di rivascolarizzazione coronarica precoce, in un infarto miocardico, e sembra dovuta al sommarsi degli effetti di un'ischemia acuta transitoria con quelli della riossigenazione improvvisa.

APPARATO  GASTRO-INTESTINALE

Scintigrafia delle ghiandole salivari

· E` una metodica medico nucleareper lo studio funzionale delle ghiandole salivari utile, in special modo, per valutare un'ostruzione dei dotti salivari o una xerostomia.

· Al paziente, con il viso posizionato contro la testata della gamma camera, sono somministrati 150 MBq di 99mTc-pertecnetato per via endovenosa. L'indagine prevede l'acquisizione di immagini scintigrafiche di 1 minuto per 1 ora. Al 30° minuto circa il paziente viene invitato a succhiare del succo di limone, con una cannuccia, per stimolare il drenaggio dei dotti salivari.

· La metodica è in grado di evidenziare eventuali deficit di concentrazione del radiofarmaco o alterazioni del drenaggio in una o più ghiandole salivari. Per una valutazione funzionale della xerostomia, nella S. di Sjogren e di Frey, ha una sensibilità maggiore rispetto alla scialografia radiologica, specie nelle fasi precoci della patologia.

Qual’ è il quadro scintigrafico normale?

· In un soggetto normale si evidenzia una progressiva, simmetrica concentrazione del radiofarmaco nella ghiandole parotidi e sottomandibolari, che si svuotano rapidamente dopo la stimolazione con succo di limone.

E` qui di seguito riportato un esempio di quadro scialo-scintigrafico normale:

Scintigrafia gastro-esofagea

· E' una indagine medico nucleare che permette di valutare la motilità esofagea sia in orto che in clinostatismo

· L'esame consiste nel far deglutire al paziente, a digiuno da 12 ore, prima in orto e poi in clinostatismo, un bolo di 5 ml di un cibo semiliquido (omogeneizzato di frutta) in cui vengono sciolti circa 50 MBq di un colloide d'albumina marcato con 99mTc.

· L'acquisizione delle immagini inizia dal momento della deglutizione del bolo con proiezione obliqua posteriore sinistra (30°) avendo cura di posizionare un marker al 57Co in prossimità del giugulo e del processo xifoideo dello sterno.

· Tra l'acquisizione in orto ed in clinostatismo si fa bere dell'acqua per pulire l'esofago da eventuali ristagni del radiofarmaco. Si acquisisce per 300 secondi in matrice 64x64. Per i primi 30 secondi si acquisiscono quattro immagini al secondo e per i successivi 5 minuti una immagine ogni 15 secondi.

Che informazioni fornisce?

· Permette di studiare la peristalsi esofagea, evidenziando e quantificando eventuali rallentamenti nel transito del bolo radioattivo lungo i tre segmenti dell'esofago (prossimale, medio e distale).

Quali sono le principali indicazioni cliniche?

Le informazioni che questa metodica è in grado di fornire possono risultare particolarmente utili nell'iter diagnostico delle patologie che possono essere associate ad una dismotilità esofagea; in particolare:

· Sclerodermia e sindrome CRST (Calcinosi, Raynauld, Sclerodattilia, Teleangectasie);

· Spasmo esofageo diffuso;

· Acalasia

In un soggetto normale più del 90 % del radiofarmaco transita ed esce dall'esofago in pochi secondi.

Si definisce:

· normale uno svuotamento esofageo > 75%, 5 min dopo la deglutizione del bolo radioattivo

· leggermente patologico uno svuotamento compreso tra il 75% ed il 50%

· discretamente patologico uno svuotamento compreso tra il 50% ed il 25%

· nettamente patologico uno svuotamento < 25%

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SCINTIGRAFIA  RENALE  SEQUENZIALE

· E' una delle metodiche medico nucleari più comunemente utilizzate. Essa sfrutta la caratteristica di alcuni radiofarmaci di venire captati ed eliminati dai reni in modo proporzionale alla funzionalità renale. Permette quindi di valutare la funzionalità renale e il deflusso urinario lungo tutto l'asse escretore.

· Non è richiesta una particolare preparazione del paziente, salvo una buona idratazione, mentre non è necessario il digiuno.

· L'indagine può venire eseguita sul paziente posto in clinostatismo (supino o prono) o in ortostatismo (seduto o in piedi). L'ortostatismo, oltre a possibili problemi ipotensivi, può causare l'abbassamento renale con rotazione e anteriorizzazione del polo inferiore; per tali motivi viene generalmente utilizzato solo quando si vuole studiare l'effetto dell'ortostatismo sulla funzione renale.

· La gamma camera va posizionata posteriormente al paziente, a diretto contatto con la regione lombare. Nel caso di rene localizzato in fossa iliaca (trapianto o rene ectopico) si può utilizzare la proiezione anteriore.

· Il radiofarmaco viene somministrato per via endovenosa, preferenzialmente in una vena cubitale, "a bolo", ossia iniettando in modo impulsivo il piccolo volume di tracciante.
Contemporaneamente alla somministrazione del radiofarmaco inizia l'acquisizione delle immagini sequenziali che vengono distinte in due fasi :

         I.            prima fase: immagini rapide (3-5 secondi) per il primo minuto, per evidenziare dinamicamente il primo passaggio del radiofarmaco attraverso la regione esplorata;

        II.            seconda fase: immagini più prolungate (in genere 10-20 secondi) fino al termine dell'indagine (30-35 minuti), per evidenziare dinamicamente captazione e escrezione renale del radiofarmaco.
Al termine si possono acquisire immagini statiche tardive dopo minzione e ortostatismo o immagini in proiezione laterale per misurare la profondità renale.

Esistono due importanti varianti rispetto alla metodica standard:

o   Scintigrafia renale sequenziale con stimolo diuretico
Usata nello studio dell'uropatia ostruttiva

o    Scintigrafia renale sequenziale dopo somministrazione di ACE-inibitore
Usata nello studio dell'ipertensione nefrovascolare

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Che informazioni fornisce?

· L'indagine fornisce una serie di immagini che rappresentano la distribuzione del radiofarmaco nei reni e nei tessuti circostanti. Le immagini mostrano la morfologia renale, il grado di perfusione e di funzionalità e, analizzate in sequenza, permettono di valutare la formazione e l'escrezione dell'urina.

· L'elaborazione computerizzata dei dati acquisiti fornisce, inoltre, le curve attività/tempo renali e la valutazione quantitativa di numerosi indici funzionali, quali la funzionalità renale relativa e la funzionalità renale totale e separata espressa come velocità di filtrazione glomerulare (VFG) o flusso plasmatico renale efficace (FPRE).

Curve radioattività/tempo

· Rappresentano graficamente l'andamento della radioattività verificatosi, durante l'intervallo temporale prescelto, all'interno delle strutture che l'operatore ha identificato tracciando le opportune aree di interesse (ROI).

· L'elaborazione standard di una scintigrafia renale sequenziale comprende la generazione delle curve attività/tempo relative ai reni, comunemente chiamate "curve renografiche". Esse mostrano :

un picco vascolare iniziale dovuto al passaggio arterioso del bolo. Tale picco, a rapida ascesa e quindi stretto e aguzzo, è chiamato "di primo passaggio"; un secondo picco, più largo e più lento, dovuto all'estrazione della radioattività circolante da parte del rene (espressione della funzione glomerulare o tubulare a seconda del radiofarmaco impiegato); una discesa che rispecchia il deflusso dell'urina radioattiva dai reni.

· Poichè vengono acquisite immagini bidimensionali (generalmente in proiezione posteriore), le ROI renali "vedono" anche la radioattività distribuita nei tessuti posti dietro e davanti ai reni. Tale soprastima dei conteggi viene corretta assumendo che la radioattività sopra e sotto i reni sia simile a quella della regione immediatamente adiacente ad essi. Per questo si utilizzano ROI "di fondo", tracciate attorno ai reni, che forniscono i dati sull'andamento della radioattività nei tessuti molli adiacenti.
L'andamento della radioattività nell'area "di fondo" è di tipo vascolare: dopo un'iniziale ascesa, dovuta alla comparsa del radiofarmaco, la curva mostra una progressiva discesa conseguente alla graduale scomparsa della radioattività circolante e interstiziale.
Le curve renografiche vengono ricavate sottraendo le curve "di fondo" alle curve relative alle ROI renali.

· Analisi quantitativa della perfusione

· Kirchner nel 1974 ha introdotto la stima quantitativa della perfusione renale, basata sul rapporto rene/aorta derivato dalle curve.
In seguito sono stati sviluppati diversi metodi di analsi del flusso renale per mezzo delle curve attività/tempo, basati su vari parametri, come la velocità di comparsa dell'attività nei reni o la velocità dell'integrale dell'attività sotto le curve o il tempo di transito renale intravascolare.

· Tali metodiche, utilizzate soprattutto per la valutazione del rigetto acuto nel trapianto e nello studio dell'ipertensione nefrovascolare, hanno mostrato limiti evidenti ed oggi hanno un ruolo molto marginale.

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Quadro scintigrafico normale

· Perfusione: Dopo iniezione endovenosa "a bolo" si visualizzano, in stretta sequenza temporale, l'aorta addominale, la milza e i reni. La radioattività deve comparire contemporaneamente nei due reni e l'intensità deve essere simmetrica e uguale o maggiore a quella della milza. In questa fase la pendenza della curva renale deve essere parallela a quella relativa all'aorta addominale; il picco di ampiezza non deve essere ritardato più di 3 sec rispetto a quello aortico.

· Fase corticale: La captazione renale deve essere omogenea, il profilo renale regolare. E' normale una leggera ipoattività nella regione centro mediale dovuta alla presenza di vie escretrici (soprattutto il bacinetto) che in questa fase sono ancora vuote. L'accumulo parenchimale del radiofarmaco, osservabile come omogeneo aumento d'intensità dell'immagine renale, deve essere veloce e raggiungere il picco massimo entro 3-5 minuti.

· Fase di escrezione:

· L'attività in ambito parenchimale dimunuisce progressivamente e si assiste al passaggio del radiofarmaco nei calici, nel bacinetto, negli ureteri (spesso non evidenziati) e quindi in vescica.

· In questa fase le curve radionefrografiche mostrano una discesa con andamento simil-esponenziale, molto più spiccato con i radiofarmaci tubulari rispetto a quelli glomerulari.

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Ultimo aggiornamento 24.1.2010