TOMOGRAFIA POR EMISION DE POSITRONES

La tomografía por emisión de positrones (PET) fue utilizada por primera vez en 1980 en las enfermedades de cerebro y corazón a través de la evaluación de metabolismo de la glucosa. Los sistemas de menor costo capaces de efectuar tanto estudios de SPECT como de PET con detección por coincidencia, combinada con la acumulación de evidencia sobre su utilidad clínica especialmente en oncología, ha contribuido ha este aumento de la demanda.

La tomografía por emisión de positrones implica obtener imágenes a partir de radionucleidos emisores de positrones, aunque la técnica requiere la detección simultánea de dos fotones gama, cada uno de 511 electrovoltios (keV). Por tanto, el PET puede ser considerado como una tomografía por emisión de fotón doble en contraste con la tomografía por emisión monofotónica (SPECT). Los radionucleidos que emiten positrones se producen por medio de un ciclotrón (en vez de un reactor) y aquellos de aplicación clínica poseen vida media relativamente corta; de manera que el ciclotrón debe estar ubicado a corta distancia de la cámara PET (por ejemplo, el tiempo de traslado para usar Fluor-18, de 110 minutos de vida media, debe ser idealmente menor a 2 horas de puerta a puerta). El PET permite obtener imágenes funcionales cuantitativas de alta calidad, cuyo valor diagnóstico ha ido en aumento.

Bases físicas:

a)Proceso de aniquilación.

Las principales ventajas del PET surgen de las propiedades físicas de la emisión de positrones. Cuando un positrón, electrón cargado positivamente, es emitido desde el núcleo, viaja una corta distancia perdiendo energía hasta que interactúa con un electrón del medio, de modo que ambos se aniquilan (desaparecen). La masa del electrón y del positrón se convierte en energía bajo forma de dos rayos gama (cada uno de 511 keV), que viajan en direcciones opuestas (a 180º).

La energía del positrón determina la distancia que recorre antes de la aniquilación, pero siempre el resultado de ésta es la producción de dos fotones de 511 keV. Por tanto, al contrario del SPECT donde normalmente es emitido un fotón único en cada desintegración, en PET es emitido simultáneamente un par de fotones y en consecuencia su detección involucra un par de detectores en situación opuesta que debe registrar eventos en un mismo instante de tiempo (o sea, en coincidencia).

b)Punto de aniquilación.

Debido a que dos fotones viajan en direcciones opuestas, el punto de aniquilación estará ubicado en una línea recta que une ambos puntos de detección. Esto significa que la información direccional se puede determinar “electrónicamente” sin la necesidad de una colimación convencional.

Al contrario de las cámaras gama, la detección no se limita a aquellos fotones que viajan en ángulos rectos respecto al detector y en consecuencia la sensibilidad es varias veces mayor en PET que para SPECT. La colimación se mantiene normalmente para separar datos de diferentes planos, sin embargo en cada uno de los planos no existe una colimación convencional.

c) Atenuación.

En la detección de fotones por coincidencia, la atenuación dependerá solamente del recorrido total a través del paciente, pero será independiente de la ubicación exacto del evento de aniquilación en la profundidad del tejido. Esto es bastante diferente del caso de SPECT donde la atenuación representa un problema importante debido a la dificultad para corregirla matemáticamente.

La detección de eventos de positrones necesita la llegada al detector de ambos fotones de 511 keV. La pérdida de cualquiera de los fotones debido a la atenuación significa que la detección de coincidencia no se llevará a cabo. Por tanto, vemos que el número de eventos detectados dependerá de la probabilidad de que ambos fotones alcancen los detectores.

La corrección de atenuación en PET se basa en que, independientemente de la localización del evento de aniquilación, uno u otro de los fotones atravesarán la totalidad del espesor corporal. De hecho, lo mismo se aplica para una fuente de positrones colocada fuera del cuerpo, situación en la cual uno de los fotones no será atenuado mientras que el otro deberá atravesar la totalidad del cuerpo.

Este hecho permite una medida directa de la atenuación para cada trayecto del rayo gama que atraviesa el cuerpo utilizando una fuente de transmisión externa.

La PET es actualmente utilizada para la estadificación y tratamiento de los pacientes con cáncer, basándose en que los tumores presentan un aumento del transporte y metabolismo de la glucosa, en comparación con los tejidos circundantes sanos.

La PET utiliza la tecnología de radionúclidos de emisión de positrones marcados, con moléculas biológicamente importantes que se conocen que están involucradas en la fisiopatología de la enfermedad como marcadores o participantes.

De este modo la PET, es una modalidad de estudio por imagen funcional, útil por la caracterización de los procesos fisiológicos, como el flujo sanguíneo o el metabolismo de la glucosa para la visualización de la actividad bioquímica y metabólica normal y anormal de los tejidos, y para ayudar al desarrollo de medicamentos.

En ontología, la principal atención se centra actualmente en la detección y estadificación de la malignidad del tumor, pero la medida en que esa tecnología podía ser útil en la evaluación de la respuesta al tratamiento también se esta estudiando.

Precauciones y cuidados para la realización de la Tomografía por emisión de positrones

1. Antes del procedimiento

• Ver Precauciones y cuidados generales para la realización de los estudios diagnósticos.

• El usuario no deberá tomar grandes cantidades de liquido, ni cafeína dos horas antes.

• Informar al usuario de la necesidad de permanecer inmóvil en un espacio cerrado durante 1 a 3 horas (puede ser útil una grabación para que escuche durante el procedimiento).

• La última comida deberá hacerla y 3 a 4 horas con numero antes de la prueba. • Si el usuario es diabético debe aplicarse la insulina antes del examen.

• No debe usarse sedantes, pueden interferir en la prueba.

2. Durante el procedimiento

• El usuario descansará en posición supina sobre la mesa del tomógrafo.

• Al usuario de la colocarán 2 catéteres venosos, en uno se introduce el radioisótopos y por el otro se tomarán las muestra de sangre para comparar los niveles de radioisótopos con la imágenes de la actividad cerebral.

3. Después del procedimiento

• Pedir al usuario que no se levante bruscamente, puede presentar lipotimia.

• Indicar que tome líquidos para eliminar el radioisótopo.

Por Yocelin Salvador Silva.

Bibliografia

Ayudas diagnosticas, análisis e interpretación.Correa Jimenez Luz Maria,Escobar de Rendón Cecilia,Ed.Universidad del Caldas, Primera edición, 2002, pág.43-50.