Imagiologia TEP (Tomografia por Emissão de Positrões) PET é a designação mais familiar “Positron Emission Tomography) Fornece informações metabólicas sem, contudo, ter grande definição anatómica – “Imagens Funcionais”. Natureza dos processos patológicos num tempo precoce, que antecede muitas vezes as alterações morfo-estruturais bem avaliadas na Imagiologia por TC ou RM. Os clínicos podem utilizar estas informações precoces para optimizar os métodos terapêuticos nesta fase inicial, em que provavelmente a resposta será melhor.

Porquê usar a PET? Imagiologia PET Pode muitas vezes substituir uma quantidade superior de exames complementares de diagnóstico. Fornece imagens e avaliação quantitativa dos processos metabólicos. Valida ou favorece a alteração das terapêuticas. Pode reduzir ou eliminar terapêuticas conservadores /cirúrgicas ineficazes ou desnecessárias. É considerado “seguro”.

Como funciona a PET? Imagiologia PET O doente é injectado com um “traçador radioactivo” - o FDG. Os órgãos com alterações metabólicas “captam” o FDG. O “scanner” da PET faz a leitura externa da radiação emitida internamente pelo paciente. O computador faz a reconstrução dos padrões da radioactividade detectada em imagens 3D do corpo.

Fluoro-desoxi-glucose marcada com F18 Imagiologia PET O que é o F18-FDG? Fluoro-desoxi-glucose marcada com F18 É um “traçador” metabólico (glucose é a fonte endógena da energia celular). Tem captação tumoral pois há um aumento da glicólise (activida de metabólica aumentada, velocidade de crescimento, malignidade dos tumores). Os tecidos “malignos” utilizam, consomem glucose numa proporção 3x superior à dos tecidos normais.

Fluoro-desoxi-glucose marcada com F18 Imagiologia PET O que é o F18-FDG? Fluoro-desoxi-glucose marcada com F18 Produção de energia por dois mecanismos: degradação da glucose para ácido láctico e oxidação da glucose. A PET mostra a distribuição da glucose radioactiva no corpo humano. A concentração do FDG identifica o local da patologia.

Aspectos gerais sobre a emissão de positrões… Imagiologia PET Aspectos gerais sobre a emissão de positrões… Os radioisótopos emissores de positrões são produzidos bombardeando isótopos estáveis (alvos) com feixes de protões, ou deuterões (1 protão e um neutrão) de valores energéticos médios – >6 MeV. Estas energias podem ser obtidas em laboratório com ciclotrões de pequeno porte.

􀁺 O ciclotrão é um acelerador de partículas sub-atómicas; 􀁺 Ele produz uma grande quantidade de protões, que acelera de forma a seguirem uma órbita circular; 􀁺 Essa aceleração acontece dentro de uma câmara controlada por campos magnéticos alternados; 􀁺 Estas partículas ganham energia e são forçadas a colidir contra um alvo com uma velocidade próxima à da luz; 􀁺 Os átomos da substância-alvo são transformados por este bombardeamento de isótopos instáveis, radioactivos, através de uma reacção nuclear;

Uma aniquilação válida requer a coincidência dentro de ~10 nanosegundos entre dois detectores em lados opostos do scanner

Aspectos gerais sobre a emissão de positrões… Imagiologia PET Aspectos gerais sobre a emissão de positrões… Detector 1 Detector 2 fonte pontual

Uma vez que os dados colhidos pela câmara PET forem corrigidos, a contagem associada a cada linha de coincidência ligando cada par de cristais é proporcional à integral da actividade ao longo daquela mesma linha;

Timidina, Metionina (C-11) Imagiologia PET Interessam-nos os radionuclídeos artificiais dos elementos biológicos, que sejam emissores puros de positrões. Outro factor também importante é o seu período e a partícula produzida. ISÓTOPO PERÍODO (MIN) PRODUÇÃO C11 T1/2=20,4 N14(p,)C11 O15 T1/2=2,03 N14(d,n)O15 N13 T1/2=10,01 O16(p,)N13; C12(d,n)N13 F18 T1/2=109,8 O18(p,n)F18(F-); Ne20(d, )F18(F2) Ga68 T1/2=68,1 Filho do Ge68 (271 dias) Rb82 T1/2=1,25 Filho do Sr82 (25 dias) Timidina, Metionina (C-11)

􀁺 Capazes de emitir pósitrões durante o seu decaimento radioactivo (transformação de elemento instável para estável); 􀁺 Devem apresentar um tempo de instabilidade curto (deve levar alguns minutos para um átomo de um isótopo emitir um pósitrão e tornar- se um elemento estável); – Uma medida desta instabilidade é chamada semi-vida (tempo que leva para reduzir o número isótopos radioactivos a metade do seu valor inicial); 􀁺 Capazes de serem incorporados em radiofármacos através de síntese química. 􀁺 Carbono, nitrogénio e oxigéncio. Ocorre em praticamente todas as substâncias do corpo humano, diferentes moléculas podem ser sintetizadas e usadas para diferentes tarefas; 􀁺 Os ciclotrões são geralmente instalados próximos dos scanners PET;

Dosimetria e PET Imagiologia PET As doses efectivas recebidas pelos doentes na maioria dos exames de PET são da ordem de grandeza dos de MN Convencional; situam-se nos intervalo das doses médias dos (0,5-5mSv) “PET imaging was useful for the study of estrogen receptors in breast cancer. We estimated the radiation dosimetry for this tracer using data obtained in patient studies. Methods: Time-dependent tissue concentrations of radioactivity were determined from blood samples and PET images in 49 patients (52 studies) after intravenous injection of FDG. Conclusion: The organ doses are comparable to those associated with other commonly performed nuclear medicine tests. FDG is a useful (…), and the potential radiation risks associated with this study are well within accepted limits.” Journal of Nuclear Medicine Vol. 42 No. 4 679-684

Aplicações: Imagiologia PET ONCOLOGIA e CARDIOLOGIA: Distingue lesões benignas/malignas; Detecta lesões neoplásicas precocemente e com grau de confiança elevado; Avalia agressividade do tumor; Monitoriza resposta terapêutica; Imagens “whole body” para detectar MTT.

Aplicações: Imagiologia PET NEUROLOGIA: Detecta focos de Epilepsia ; Distingue os diferentes tipos de Demência; Detecta focos de Epilepsia ; Detecta D Parkinson/Alzheimer.