modalidades de imagen, cardiología nuclear tomografía...

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Modalidades de imagen, cardiología nuclear Tomografía por emisión de positrones DRA. ROXANA CAMPISI 1, MTSAC Y DR. RICARDO J. GERONAZZO 2 – Módulo 6 – Fascículo Nº 2 – 2011 1 Jefa de Cardiología Nuclear PET/CT, Fundación Centro de Diagnóstico Nuclear (FCDN). www.fcdn.org.ar 2 Becario de la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA) en la FCDN. Perfeccionamiento en PET/CT cardíaca MTSAC Miembro Titular de la Sociedad Argentina de Cardiología Continúa Contenidos Desde la imagen planar a la tomográfica. Un poco de historia Principios de la detección de radiactividad en medicina nuclear Radiotrazadores más utilizados en tomografía por emisión de positrones Radiotrazadores de flujo miocárdico Oxígeno-15 agua (H 2 15 O) Nitrógeno-13 amonio ( 13 NH 3 ) Rubidio-82 ( 82 Rb) Carbono -11-acetato ([1- 11 C]acetato) Nuevos radiotrazadores de flujo Nuevos compuestos marcados con flúor radiactivo Nuevos compuestos marcados con galio radiactivo ( 68 Ga) La tecnología de la tomografía por emisión de positrones Concepto de colimación Nociones de tomografía por emisión de positrones, evolución y fundamentos Tomografía por emisión de positrones integrada con tomografía helicoidal multidetector (PET/CT) Virtudes y desventajas de los sistemas PET/CT Corrección de atenuación y alineación Aplicaciones clínicas más comunes de la PET/CT Diagnóstico de enfermedad coronaria Protocolos Evaluación de isquemia miocárdica y pronóstico Cuantificación absoluta de flujo miocárdico Utilidad de la cuantificación absoluta del flujo coronario Primeras experiencias en la Argentina Evaluación de viabilidad miocárdica y función ventricular izquierda Definición de viabilidad miocárdica Detección de viabilidad miocárdica mediante PET Sincronización de las imágenes de PET con el QRS del ECG (PET en modo gatillado) Protocolo para la determinación de la viabilidad miocárdica Evaluación pronóstica en distintas poblaciones Estudio de la viabilidad miocárdica con radiotrazadores de flujo

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38 – Módulo 6 – Fascículo Nº 2 – 2011

Modalidades de imagen, cardiología nuclearTomografía por emisión de positronesDra. roxana Campisi1, mTsaC y Dr. riCarDo J. Geronazzo2

– Módulo 6 – Fascículo Nº 2 – 2011

1 Jefa de Cardiología Nuclear PET/CT, Fundación Centro de Diagnóstico Nuclear (FCDN). www.fcdn.org.ar2 Becario de la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA) en la FCDN. Perfeccionamiento en PET/CT cardíacaMTSAC Miembro Titular de la Sociedad Argentina de Cardiología

Continúa

Contenidos

– Desde la imagen planar a la tomográfica. Un poco de historia

– Principios de la detección de radiactividad en medicina nuclear

– Radiotrazadores más utilizados en tomografía por emisión de positrones

– Radiotrazadores de flujo miocárdico

– Oxígeno-15 agua (H2

15O)

– Nitrógeno-13 amonio (13NH3)

– Rubidio-82 (82Rb)

– Carbono -11-acetato ([1-11C]acetato)

– Nuevos radiotrazadores de flujo

– Nuevos compuestos marcados con flúor radiactivo

– Nuevos compuestos marcados con galio radiactivo (68Ga)

– La tecnología de la tomografía por emisión de positrones

– Concepto de colimación

– Nociones de tomografía por emisión de positrones, evolución y fundamentos

– Tomografía por emisión de positrones integrada con tomografía helicoidal multidetector

(PET/CT)

– Virtudes y desventajas de los sistemas PET/CT

– Corrección de atenuación y alineación

– Aplicaciones clínicas más comunes de la PET/CT

– Diagnóstico de enfermedad coronaria

– Protocolos

– Evaluación de isquemia miocárdica y pronóstico

– Cuantificación absoluta de flujo miocárdico

– Utilidad de la cuantificación absoluta del flujo coronario

– Primeras experiencias en la Argentina

– Evaluación de viabilidad miocárdica y función ventricular izquierda

– Definición de viabilidad miocárdica

– Detección de viabilidad miocárdica mediante PET

– Sincronización de las imágenes de PET con el QRS del ECG (PET en modo

gatillado)

– Protocolo para la determinación de la viabilidad miocárdica

– Evaluación pronóstica en distintas poblaciones

– Estudio de la viabilidad miocárdica con radiotrazadores de flujo

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39Modalidades de imagen PET/CT

– Significado clínico del patrón de mismatch inverso en PET

– Evaluación integrada de la perfusión y la anatomía coronaria mediante PET/CT. Fusión de imágenes

– En desarrollo … Imagen molecular y PET

– Consideraciones finales

– Indicaciones generales de estudios PET/CT cardiológicos

– Referencias

– Reconocimientos

– Apéndice

– Definiciones útiles

– Indicaciones de PET en la búsqueda de viabilidad miocárdica

– Resumen de las recomendaciones de estudios de viabilidad miocárdica con PET según las Guías

Canadienses

AbreviaturasATP Adenosín trifosfatoBGO Germanato de bismutoBRI Bloqueo completo de rama izquierdaCAC Calcio arterial coronarioCAF Cuantificación absoluta de flujo miocárdicoCN Cardiología nuclearCT Tomografía computarizada (del inglés, computed tomography)DLP DislipidemiaDM Diabetes mellitusEC Enfermedad coronariaECG ElectrocardiogramaEPM Estudio de perfusión miocárdicaFDG 18F-2-fluoro-2-desoxi-D-glucosaFEx Fracción de extracciónFey Fracción de eyecciónFM Flujo miocárdicoGSO Silicato de gadolinioHTA Hipertensión arterialIAM Infarto agudo de miocardioICC Insuficiencia cardíaca congestivaIMC Índice de masa corporalLSO Silicato de lutecioMCD Miocardiopatía dilatadaMCH Miocardiopatía hipertrófica

MN Medicina nuclearPET/CT Tomografía por emisión de positrones integrada con tomografía computarizada helicoidal multidetector (del inglés, positron emission tomography/ computed tomography)PET Tomografía por emisión de positrones (del inglés, positron emission tomography)PM Perfusión miocárdicaRFC Reserva de flujo coronarioRMN Resonancia magnética nuclearSCA Síndrome coronario agudoSPECT Tomografía computarizada por emisión de fotón único (del inglés, single photon emission computed tomography)SSS Puntaje de suma de estrés (del inglés; summed stress score)T1/2 Tiempo medio de desintegración (tiempo de decaimiento medio o tiempo de semidesintegración)TBQ TabaquismoTC Tomografía computarizadaTCI Tronco de la arteria coronaria izquierdaVD Ventrículo derechoVI Ventrículo izquierdoVM Viabilidad miocárdicaMVO Consumo miocárdico de oxígenoMCD Miocardiopatía dilatada

La ciencia más útil es aquella cuyo fruto es el más comunicable.

Leonardo

Desde la imagen planar a la tomográfica. Un poco de historia... ___________

Curiosamente, el primer método para la instru-mentación de la medicina nuclear (MN) como técnica para diagnóstico fue ideado por Blum-gart y Yens en 1925(1) destinada a determinar la

velocidad del flujo sanguíneo, ya que hasta ese momento, desde las primeras observaciones de Harvey en 1628, eran pocos los experimentos confiables y exactos realizados en seres humanos para lograr una medición precisa de la velocidad de la sangre. El experimento llevado a cabo en-tonces era sencillo, pero requirió la adaptación de un ingenioso dispositivo denominado cámara de burbujas (cloud chamber) para detectar las radiaciones. Consistió en la inyección de radio (Ra) C (entre 1 y 6 mCi) en la vena cubital del

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40 – Módulo 6 – Fascículo Nº 2 – 2011

brazo derecho, para luego detectar radiactividad en el brazo izquierdo, interponiendo un blindaje de plomo (como se grafica en la Figura 1) para evitar detección de radiación proveniente del cuerpo durante la medición. Así se pudo medir en forma objetiva y muy precisa el tiempo que demanda que una solución salina radiactiva (0,5 cm3) llegue desde la vena del antebrazo derecho hasta el corazón y, recorriendo el circuito menor, pase al circuito izquierdo para alcanzar por vía arterial el brazo izquierdo, lo que permite deducir la velocidad de circulación de la sangre entre estos dos puntos. Este minucioso trabajo, que tuvo en cuenta numerosas variables fisiológicas (presión arterial, presión venosa, temperatura corporal, frecuencia cardíaca, capacidad pulmonar, entre otras), tanto en individuos sanos como con pato-logía cardíaca, se considera una de las primeras aplicaciones de la radiación con fines médicos.(2)

Principios de la detección de radiactividad en medicina nuclear___________

La MN se basa en la posibilidad de detectar ra-diaciones electromagnéticas emitidas desde una fuente radiactiva. La radiación se detecta median-te un contador de “centelleo” (un cristal especial, como es el de yoduro de sodio (NaI), el utilizado con más frecuencia en los equipos de cámara gamma convencionales), cuya característica es la emisión de luz o luminiscencia cuando es expuesto a radiación. El “centelleo” emitido por el cristal se amplifica mediante un fotomultiplicador para luego transformarlo en una señal electrónica. Cada una de estas señales es interpretada por una computadora en la forma de “cuentas” y la sumatoria de éstas permite la representación espacial en dos o tres dimensiones del objeto u órgano al que se le ha suministrado la sustancia radiactiva (Figura 2). Así se obtienen imágenes que se corresponden con la biodistribución de un trazador a partir de la detección de la radiación emitida por éste. En otras palabras, se trata de la visualización de procesos biológicos y el cono-cimiento de la biodistribución del trazador per-mite inferir parámetros fisiológicos o condiciones patológicas.(3)

Según la forma de detección y adquisición se pueden encontrar dos grandes familias de imágenes en MN: a) planas y b) tomográficas (Figura 3). Las imágenes planas o planares son una proyección en una orientación determinada, por ejemplo anteroposterior, en semejanza a una radiografía, con la diferencia de que, en este caso, la radiación proviene del interior del paciente y no de una fuente externa (p. ej., tubo de rayos X). Las imágenes tomográficas, en cambio, representan múltiples cortes axiales que brindan información de profundidad, es decir, en las tres dimensiones espaciales.

En cardiología nuclear (CN), este principio se logra con la inyección en el torrente sanguíneo

Fig. 1. Diagrama de las relaciones entre la placa de plomo B (blindaje), el detector de radiactividad A y el sitio de punción venosa V. (Reproducida con autorización de la ref. 1.)

Fig. 2. Cilindro (A) que se llena con una solución radiactiva. La radiactividad se dispersa en forma radial, en todas las direcciones, y se capta mediante un detector. En caso de que el detector esté fijo, se obtiene una imagen (B) de dos dimensiones (planar). Si el detector gira en una órbita alrededor del cilindro, se obtiene una sucesión de imágenes (tomográficas [C]) que mediante algoritmos matemáticos adecuados de reconstrucción y sustracción se logra la reconstrucción de una imagen tridimensional (D), es decir, volumétrica.

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41Modalidades de imagen PET/CT

de alguno de diversos tipos de radiotrazadores que, como se verá luego, se distribuyen por la circulación hacia el órgano blanco, al que ingresa mediante mecanismos que dependerán del tipo de compuesto inyectado. Así, por ejemplo, el talio-201 (201Tl) ingresa en la célula gracias a la función de la Na/K-ATPasa, ya que es un análogo del ión potasio (K+) y no requiere la unión con otras moléculas. El tecnecio 99 (99mTc), por el contrario, necesita estar ligado a otro compuesto, como los isonitrilos sestamibi y tetrofosmina, fármacos que una vez unidos o “marcados” con 99mTc se denominan radiofármacos (99mTc sestamibi y 99mTc tetrofosmina). Éstos funcionan como ligandos liposolubles con carga electropositiva (cationes); la liposolubilidad y la carga eléctrica de estos li-gandos facilitan el ingreso del 99mTc al miocito por difusión simple, mecanismo que indirectamente requiere energía, puesto que el gradiente eléctri-co transmembrana (plasmática y mitocondrial) debe estar intacto. Por lo mencionado, tanto el 201Tl como el 99mTc sólo ingresan en células con integridad de membrana, por lo cual no sólo se consideran marcadores de perfusión, sino también de viabilidad miocárdica (VM).

–––––––––––––––––––––––––––––––––Algunos radiofármacos como el 201Tl y el 99mTc se consideran marcadores de perfusión y viabilidad, ya que ingresan a las células con integridad de membrana.

–––––––––––––––––––––––––––––––––

Debemos considerar que para que todo traza-dor de flujo logre su objetivo es necesario que se cumplan dos etapas fundamentales interrelacio-nadas (Figura 4):1. Llegada al órgano blanco a través de la circu-

lación sanguínea; en otras palabras, la arteria que irriga la región que se ha de estudiar debe estar permeable o bien debe existir circulación colateral desarrollada.

2. Atrapamiento del radiofármaco en la célula, que implica integridad de la membrana celu-lar y de los mecanismos de transporte para que el radiofármaco se retenga el tiempo suficiente para adquirir una imagen.Tanto el 201Tl como el 99mTc se utilizan actual-

mente para el diagnóstico de isquemia y VM. El decaimiento y la subsecuente emisión de un solo fotón de baja energía (80 keV y 140 keV, valores aproximados de energía para los fotones emitidos por el 201Tl y el 99mTc, respectivamente) permite realizar estudios de tomografía computarizada por emisión de fotón único (SPECT). El análisis del comportamiento de estos compuestos y su utilidad clínica está más allá del alcance de este capítulo. Para ello sugerimos complementar con la lectura de revisiones publicadas.(4-6) Hoy en día se

Fig. 3. División general en MN de reconstrucción plana y tomo-gráfica. Obsérvese que las imágenes en el panel superior son imá-genes planares de perfusión miocárdica en un corazón sano, tras la inyección de 99mTc sestamibi, obtenidas mediante centellografía de cabezal fijo en las tres proyecciones convencionales, oblicua anterior izquierda (OAI), oblicua anterior derecha (OAD) y anteroposterior (AP); en esta última proyección se observa la perfusión del ventrículo izquierdo a la derecha (punta de flecha) y del derecho a la izquierda (flecha). En el panel inferior, una reconstrucción tomográfica PET/CT del ventrículo izquierdo, luego de la administración de FDG, protocolo para búsqueda de viabilidad miocárdica. (Gentileza del Dr. Marcelo Paolini y de la FCDN.)

Fig. 4. Requisitos fisiológicos necesarios para la captación de un radiotrazador en el interior celular. 1. Llegada del radiotrazador a través de la circulación. 2. Integridad de los mecanismos de trans-porte transmembrana, incluso el gradiente electroquímico.

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42 – Módulo 6 – Fascículo Nº 2 – 2011

dispone de diversos modelos de equipos de cámara gamma SPECT especialmente preparados para cardiología nuclear y equipados con una novedo-sa tecnología de detección, con semiconductores de estado sólido, compuestos por cadmio, cinc y telurio (CCT) (que reemplaza a los mencionados cristales de NaI) y que no requieren los antiguos fotomultiplicadores. Se han publicado varios estudios que muestran una resolución espacial mejor con disminución del tiempo de adquisición y de la dosis requerida.(7-9)

El amonio, término utilizado en CN para refe-rirse al compuesto producido en un ciclotrón 13N-amonio, es básicamente el equilibrio químico entre amoníaco (NH3) y su forma iónica (NH4

+) una vez en solución acuosa. Se “marca” con nitrógeno-13 radiactivo (13N); la elevada energía liberada en su decaimiento radiactivo es de 511 keV, lo que hace posible su utilización en tomografía por emisión de positrones (PET) para el estudio del flujo miocár-dico (FM), como se verá más adelante.(10)

Otro radiotrazador de uso frecuente en PET es la 18F-2-fluoro-2-desoxi-D-glucosa (FDG), pro-ducto de un ciclotrón y que se comporta como un análogo de la glucosa; marcado con flúor radiac-tivo (18F), se acopla al sistema metabólico celular de la glucosa, lo que permite visualizar órganos metabólicamente activos.(11)

De esta manera, como se verá en el desarro-llo del capítulo, mediante técnicas de imagen se pueden objetivar estos y muchos otros procesos fisiológicos.

Radiotrazadores más utilizados en tomografía por emisión de positronesEn PET se utilizan numerosos radiotrazadores. En el Cuadro 1 se detallan los validados para su uso en imágenes y sus principales aplicaciones en el corazón.

En CN se pueden encontrar múltiples y dife-rentes radiotrazadores y su elección dependerá del fenómeno fisiológico que se desee estudiar, tanto a nivel experimental como clínico. Con PET se estudian los siguientes procesos fisio-lógicos:1. Los utilizados para perfusión miocárdica (PM)

y cuantificación absoluta de flujo miocárdico (CAF).(12)

2. Para evaluación del metabolismo celular (VM).(13)

3. Determinación de la inervación autonómica cardíaca (imagen molecular).Recientemente, ensayos experimentales y

estudios clínicos han mostrado que las técnicas de imagen de MN son capaces de revelar la compleja estructura del sistema nervioso del corazón y su neurotransmisión; esto ha llevado a que la MN ocupe un papel importante para la comprensión de la fisiopatología cardíaca en diversas enfer-medades, como la insuficiencia cardíaca (ICC), el infarto agudo de miocardio (IAM), la diabetes mellitus (DM) y el trasplante cardíaco entre otras patologías; el valor clínico de estos hallazgos, aunque prometedor, todavía se encuentra en estudio(14) (Cuadro 1).

Radiotrazador T1/2 (min) Emáx (MeV) Rango (mm) Mecanismo de captación miocárdica / Utilidad

82Rb 0,8 3,264 2,6 Na/K-ATPasa / Perfusión13NH

3 10 1,199 0,7 Difusión-atrapamiento metabólico / Perfusión

H2

15O 2 1,735 1,5 Difusión libre / Perfusión

[1-11C]acetato 20 0,960 1,1 Krebs / Consumo de oxígeno y perfusión

FDG 110 0,634 0,2 Metabolismo de la glucosa / Metabolismo

T1/2

: Tiempo medio de desintegración. Emáx

: Energía máxima liberada en el decaimiento.

Cuadro 1. Radiotrazadores validados para su uso en imágenes y sus principales aplicaciones en el corazón

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43Modalidades de imagen PET/CT

Radiotrazadores de flujo miocárdico___________

Estos compuestos suelen clasificarse en dos grandes familias: 1) los inertes, que se difunden libremente entre los distintos compartimientos (vascular, intersticial e intracelular) y cuyo prin-cipal exponente es el agua radiactiva (H2

15O) y 2) los que son retenidos dentro de la célula una vez que ingresaron en el miocardio; son los que más se utilizan en la práctica clínica, tal es el caso del rubidio (82Rb) y del amonio (13NH3).

(15)

Oxígeno-15 agua (H215O)

Se considera el radiotrazador de referencia (gold standard) para la cuantificación absoluta de flujo miocárdico, ya que su comportamiento fisiológico se asemeja al del trazador ideal y posee un tiempo medio de desintegración (T1/2) ultracorto, de 120 segundos. Es producto de un ciclotrón y, a diferencia de los demás trazadores de FM, se difunde en forma libre por los tejidos. La fracción de extracción (FEx) no se ve afectada con diferentes niveles de flujo, por lo que su extracción es lineal, es decir, mientras mayor sea el flujo, más H2

15O ingresará al miocardio inde-pendientemente del estado metabólico de éste y de la indemnidad de la membrana celular. A pesar de sus excelentes cualidades cinéticas, su utilidad clínica es limitada, en primer lugar porque no se acumula en forma selectiva en el miocardio y en segundo lugar por su elevada concentración en el torrente sanguí-neo, lo que hace dificultosa la sustracción de fondo en las imágenes de miocardio. La gran radiactividad dentro de la cavidad ventricular (blood pool) entor-pece la delimitación correcta del miocardio (ruido estadístico), por lo cual el procesamiento de imágenes es demandante y poco práctico con los programas disponibles en la actualidad. Es así que su aplicación está básicamente limitada a la investigación.(16-18)

Nitrógeno-13 amonio (13NH3)El 13NH3 posee un T1/2 de 9,96 min, por lo que requiere un ciclotrón y un laboratorio de radio-farmacia próximos a la PET para la realización de los estudios. En contacto con una solución acuosa, por ejemplo, el torrente sanguíneo, la forma neutra del amoníaco NH3 se encuentra en constante equilibrio con su forma iónica NH4

+

prevaleciente. Presenta una FEx inicial alta (cercana al 100% en estado basal), aun cuando el flujo sanguíneo sea moderadamente elevado, pero su comportamiento cinético no es lineal, ya que en presencia de flujos muy elevados la FEx cae y se comporta como una meseta (plateau), como puede observarse en la Figura 5. Debido a este comportamiento se puede subestimar el FM cuando éste es muy elevado. El ingreso al mioci-to se produce por difusión simple y luego puede seguir dos caminos: 1) incorporarse a la síntesis de 13N-glutamina o 2) difundirse nuevamente hacia el compartimiento vascular. Esta compleja interacción entre flujo y metabolismo refleja la doble característica del amonio como marcador de flujo y a la vez de metabolismo celular. Algunos estudios revelan que es posible determinar VM mediante el estudio de la CAF con amonio, sin necesidad de realizar un estudio de viabilidad con FDG; las imágenes obtenidas con 13NH3 son de excelente calidad para diagnóstico.(19, 20)

Rubidio-82 (82Rb)El 82Rb es un radiotrazador que se encuentra disponible y se utiliza para estudios de PM. Es un radiofármaco producto de un generador (estroncio-82 [82Sr]/82Rb) que permite su elución cada 10 minutos, durante aproximadamente 7 semanas. Esto ha favorecido la expansión de su uso, ya que no es necesario un ciclotrón on-site y los generadores productores de 82Rb son fácilmente transportables. El T1/2 del 82Rb es de 76 segundos, lo que permite realizar múltiples estudios consecutivos, con la salvedad de que re-quiere que la adquisición sea inmediata luego de la inyección del producto. Al igual que el 201Tl, el 82Rb es un catión monovalente análogo del potasio (K+), por lo que su cinética biológica también es similar, es decir que requiere indemnidad de la bomba de Na/K-ATPasa. La fracción retenida en el miocito depende de la acidosis del medio y de las condiciones de hipoxia tisular en el momento de la administración.(21) La FEx es de aproxima-damente el 65% y su cinética también se ve alte-rada en presencia de FM elevados, lo que lleva a su subestimación. La resolución y la calidad de imagen se ven afectadas por la elevada energía de

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44 – Módulo 6 – Fascículo Nº 2 – 2011

los positrones emitidos durante el decaimiento y, en consecuencia, el recorrido (rango) del positrón hasta su aniquilación (con un electrón del medio) es mayor que el de los otros radiotrazadores. Otro factor que disminuye la calidad en las imágenes obtenidas con 82Rb es la tasa baja de cuentas obte-nida durante el estudio debido a su T1/2 ultracorto.

Carbono-11-acetato ([1-11C]acetato)Es otro radiotrazador producto de un ciclotrón. Posee un T1/2 de alrededor de 20 min y puede utilizarse para la determinación del consumo de oxígeno miocárdico (M O2).

(22)

El [1-11C]acetato tiene una FEx elevada, por lo que también es un trazador de FM útil para la CAF. Su captación y retención inicial en el miocardio es casi completamente dependiente del FM, de modo que su cinética se asemeja más a la de un trazador de difusión libre, como el agua, que a la de los demás trazadores de perfusión. Así se puede realizar la CAF con modelos uni-compartimentales, más simples, diferentes de los bicompartimentales o tricompartimentales empleados para la CAF con 82Rb y 13NH3. Es po-sible determinar el M O2 y la CAF en un único estudio, lo que podría reemplazar la necesidad de realizar siempre un estudio de viabilidad luego de la PM(23) (véase Figura 5).

Nuevos radiotrazadores de flujo miocárdicoSe encuentran en etapa de investigación y desa-rrollo nuevos compuestos que permitirán eliminar algunos de los inconvenientes actuales ligados a:1) La necesidad de producción de radiofármacos

con el ciclotrón en el lugar donde se utiliza debido a su T1/2 corto.

2) El fenómeno de roll-off de retención miocár-dica incompleta a medida que se incrementa el flujo, de manera que la curva de captación se transforma en una meseta y se aleja de la del trazador ideal (véase Figura 5).

3) El T1/2 ultracorto que poseen la mayoría de los trazadores de flujo disponibles, que demandan equipamiento complejo para su instrumenta-ción e incremento de los costos.

Nuevos compuestos marcados con flúor radiactivo (18F)Entre ellos, el 18F-p-fluorobencil trifenilfosfonio (18F-FBnTP) forma parte de una nueva clase de cationes lipófilos, emisores de positrones, que podrían utilizarse como trazadores de PM. El 18F-BMS-747158-02 (flurpiridaz), constituye otro de los nuevos compuestos marcados con 18F. Es un análogo del insecticida-pesticida piridaben, utilizado habitualmente en el sector agrícola y se trata de un inhibidor del complejo de la cadena respiratoria mitocondrial (CRM-1). Los órganos con tasa metabólica elevada, como el corazón, poseen una gran densidad de mitocondrias. En el miocardio ocupan entre el 20% y el 30% del volu-men del miocito; por consiguiente, las moléculas con afinidad a proteínas mitocondriales pueden ser retenidas en forma selectiva en el miocardio y de esta forma es posible obtener imágenes más claras, es decir, mayor selectividad.(24)

La gran ventaja de estos compuestos es el T1/2 largo, que permitirá su distribución a gran escala desde un centro productor y a la vez ad-mitiría realizar pruebas de apremio con ejercicio, limitadas hoy por el rápido decaimiento de los trazadores disponibles. Sin embargo, posible-mente se requieran reinyección o protocolos de 2 días, como es el caso de los compuestos marcados con 99mTc disponibles actualmente para su uso en SPECT.

Fig. 5. Relación entre los niveles de flujo miocárdico (abscisas) y el atrapamiento celular, es decir, la fracción de extracción (ordenadas), para los distintos radiotrazadores PET y SPECT. Nótese la relación 1:1 del trazador ideal; el H

215O es el que más se aproxima al ideal,

seguido por el 13NH3. 13NH

3: Amonio. H

215O: Agua. 82Rb: Rubidio.

201Tl: Talio. 99mTc-sest: Tecnecio 99 sestamibi. 99mTc-tetr: Tecnecio 99 tetrofosmina. (Tomado de ref. 19.)

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45Modalidades de imagen PET/CT

Los resultados obtenidos hasta ahora con los nuevos compuestos marcados con 18F muestran una calidad de imagen adecuada con una tasa de captación miocardio/hígado, miocardio/pulmón tres veces superior.(25)

Nuevos compuestos marcados congalio radiactivo (68Ga)Otro de los radiofármacos en estudio es el 68galio, producido a partir de un generador de germanio/galio (68Ge/68Ga). El 68Ge tiene un T1/2 prolongado (271 días) y el 68Ga un T1/2 de 67,7 minutos, lo que lo convierte en una opción interesante como trazador de perfusión miocárdica, pero aún no se dispone de un ligando adecuado para transportar el 68Ga hasta el miocito. Se encuentra en evalua-ción un nuevo compuesto (un complejo ligado al 67galio) para su utilización en SPECT. Su biodis-tribución se estudió en ratas, tanto en miocardio normal como en modelos de infarto, y evidenció niveles elevados de captación miocárdica. Otros compuestos de galio unidos al radioisótopo emi-sor de positrones del 68Ge(26) también mejoran la posibilidad de medir la PM.

La tecnología de la tomografía por emisión de positrones___________

El cambio de paradigma introdujo el concepto de reconstrucción tomográfica entre 1960 y 1970 y tuvo mucha influencia sobre la tecnología de la PET.

Con el fin de optimizar la información ob-tenida, la radiología evoluciona desde estudios bidimensionales (radiografía simple) a estudios tomográficos. En los primeros, lo que se obtiene es una sola imagen plana, una “sombra” proyectada en un film fotográfico, es decir, información de un objeto que posee tres dimensiones plasmada en una placa de dos dimensiones, con la consecuente superposición de distintas estructuras. Así, la visualización de los distintos órganos depende de la densidad de las estructuras que se hallen por delante o por detrás.

Las imágenes tomográficas surgen de la re-construcción de una sucesión de imágenes suma-das, adquiridas desde distintas proyecciones. En

1973, Hounsfield y Ambrose(27) describieron un método de reconstrucción de imágenes obtenidas mediante un fino haz de rayos X proyectado desde sucesivos ángulos con lo que finalmente se logra una reconstrucción tomográfica transaxial com-putarizada, es decir, cortes como “rebanadas”, que interpretados en conjunto aportan información en las tres dimensiones. La introducción del primer tomógrafo axial computarizado estimuló el interés para aplicar la reconstrucción transaxial compu-tarizada en medicina nuclear. En 1974, los doc-tores Phelps, Hoffman, Mullani y Ter-Pogossian de la Washington University School of Medicine, en Missouri, evaluaron la resolución espacial, la sensibilidad y la eficiencia de un prototipo de to-mógrafo transaxial por emisión de positrones con 24 detectores posicionados en forma fija en una órbita de 360°, denominado PET, que empleó un método de reconstrucción transaxial tomográfica basado en la detección de coincidencias (véase más adelante “Nociones de tomografía por emi-sión de positrones, evolución y fundamentos”). Los resultados demostraron la superioridad de la PET respecto de los sistemas de medicina nu-clear convencionales: se observó un incremento significativo de la resolución espacial, dado que la resolución y la sensibilidad son independientes de la “profundidad” o distancia desde el detector (debido a la aplicación de algoritmos de correc-ción), a diferencia de los métodos convencionales, en los que la resolución varía según la geometría y la atenuación de los fotones. Esto no ocurre en la PET, ya que siempre se realiza corrección de atenuación y además la resolución se ve mejorada porque la colimación es electrónica, a partir de la detección de coincidencias.(28)

Concepto de colimación___________

En MN convencional se requiere lo que se deno-mina colimación para determinar la ubicación en el espacio de un objeto que emite radiactividad (véase Figura 2); el detector por sí solo no puede determinar en forma certera de dónde proviene la radiación. En palabras simples, sería como mirar por el ojo de una cerradura. Supongamos una ha-bitación repleta de cajas; a través de la cerradura,

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el observador puede individualizar con precisión una de estas cajas. Si se quita la puerta, lograría visualizar todo el interior de la habitación sin “focalizar” la mirada, podría ver todas las cajas y le sería difícil focalizar la mirada sólo en una, por lo que se perdería “resolución espacial” al no distinguir netamente los límites entre cada una de las cajas (Figura 6). Este sencillo concepto se aplica en MN para poder determinar la dirección de donde proviene la radiación, ya que el colima-dor es nada más que una plancha con orificios de diámetro, longitud y ángulo conocidos, por lo que sólo los fotones paralelos a los orificios po-drán interactuar con el cristal (detector) que se encuentra detrás del colimador (Figura 7). Este concepto es válido para la MN convencional, no así para la PET, ya que en este caso la colimación se realiza en forma electrónica en base al análisis de detección de coincidencias (véase Figura 6).

Históricamente, desde hace más de 30 años la tecnología PET estuvo reservada a la investi-gación y sólo ciertos centros universitarios con disponibilidad de un ciclotrón podían realizar

estos estudios, debido principalmente a su eleva-do costo. La PET, una poderosa herramienta de investigación, siempre tuvo un papel fundamental en la comprensión de los fenómenos biológicos (fisiológicos o patológicos) con la capacidad de objetivar procesos como la perfusión miocárdica, no sólo en forma relativa, sino también midiendo en forma absoluta el flujo miocárdico regional, lo que permite determinar la reserva coronaria, el metabolismo celular y la inervación neuronal, entre otras aplicaciones.

En la última década aumentó notoriamente el número de centros médicos de referencia que instalaron equipos PET, lo que se debe a su gran utilidad en el campo de la oncología, sobre todo a partir del advenimiento de equipos híbridos, integrados con tomografía computarizada mul-tidetector (PET/CT), que permiten fusionar las imágenes obtenidas por la tomografía compu-tarizada (TC) y la imágenes PET, asociando así anatomía y función. A su vez, la aprobación de los distintos radiotrazadores emisores de positrones por parte de la Food and Drug Administration de los Estados Unidos y la aceptación y la cobertura de la práctica por los sistemas de salud también contribuyeron a su expansión (véase Figura 7).

Fig. 6. Panel superior: El observador A posee un campo visual am-plio (izquierda) por lo que puede ver todas las cajas y encontrará dificultad para “individualizar” y definir en forma precisa el límite entre ellas y la imagen finalmente interpretada en el cerebro (dere-cha) será la del conjunto de cajas. Panel Inferior: Si interpusiésemos una puerta y el observador B lograse ver a través de la cerradura, su campo de visión se verá reducido y la cantidad de luz total que ingresará al ojo será menor, pero le será más fácil diferenciar los límites entre las cajas, e incluso podrá individualizar cada una, pero no será capaz de ver todo el conjunto.

Fig. 7. El detector A recibe radiactividad desde todas las direcciones (izquierda), por lo que la imagen (derecha) que se logra obtener no puede precisar correctamente la forma y el tamaño del objeto, a diferencia del detector B, al cual se le ha interpuesto un colimador, de modo que sólo recibe las radiaciones “filtradas” y con dirección conocida; así es posible calcular la trayectoria de los fotones para determinar su localización espacial y de esta forma la imagen que se obtiene posee mayor resolución.

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47Modalidades de imagen PET/CT

–––––––––––––––––––––––––––––––––El advenimiento de equipos híbridos permite fu-sionar las imágenes obtenidas con la tomografía computarizada y la PET, asociando anatomía y función.–––––––––––––––––––––––––––––––––

Nociones de tomografía por emisión de positrones, evolución y fundamentos___________

Como mencionamos, la adquisición de imágenes en MN se basa en la detección de radiactividad. Sin embargo, existe una diferencia entre los sis-temas PET y SPECT. En este último se detectan radiaciones provenientes de la desintegración atómica, pero donde se libera un solo fotón de baja energía (80-140 keV), que es detectado por un cristal o semiconductor para luego sumar todas esas cuentas y formar una imagen plana en caso de que el detector esté fijo frente a la fuente de emisión, o tomográfica (SPECT) si el o los detec-tores giran en una órbita en torno de la fuente radiactiva. Otra forma, aplicada recientemente, para adquirir una imagen tomográfica SPECT se basa en el posicionamiento de varios detectores fijos situados alrededor del tórax, que adquieren las imágenes en forma simultánea.

Por otro lado, en PET, cuando se produce el decaimiento en el núcleo inestable de un átomo radiactivo, que puede ser de carbono (11C), flúor (18F), nitrógeno (13N), rubidio (82Rb), oxígeno (15O), entre muchos otros, se desencadena un proceso que comienza por la liberación de un positrón (que posee la misma masa que un electrón pero de carga positiva), que recorre un pequeño tra-yecto (rango del positrón) hasta encontrarse con un electrón del medio circundante, y así ocurre la aniquilación del positrón donde se liberan dos fotones gamma de igual energía (511 keV) pero de trayectoria exactamente opuesta (180° ), como se detalla en la Figura 8. Como la trayectoria de estos dos fotones es opuesta, si se emplaza un anillo de detectores 360° alrededor del objeto u órgano al que se le suministró el material radiactivo, es posible determinar la coincidencia temporal de los fotones cuando éstos impactan sobre detectores que se encuentran opuestos sobre esta trayectoria

(Figura 8). De esta forma, mediante algoritmos matemáticos de reconstrucción y con los cris-tales actualmente disponibles de germanato de bismuto (BGO) o de silicato de lutecio (LSO) se obtienen imágenes funcionales con resolución de 4 a 7 mm, con dependencia del radiotrazador, del equipamiento y del programa utilizado, que permiten obtener reconstrucciones volumétricas (tridimensionales).(29, 30)

Tomografía por emisión de positrones integrada con tomografía helicoidal multidetector (PET/CT)___________

Otro de los grandes avances tecnológicos pro-ducidos al comienzo de la década de los noventa es el concepto de imagen híbrida, que consiste en la integración de dos tecnologías diferentes para lograr un incremento en la sensibilidad y la especificidad de un método para determinada patología; por ejemplo, fusión de PET y reso-nancia magnética nuclear (RMN), SPECT y CT, entre otros. En el caso de la PET/CT, los primeros prototipos híbridos se desarrollaron en 1998 y estuvieron disponibles comercialmente a partir del año 2000 (véase Figura 8).

Su uso se extendió rápidamente en la prác-tica clínica y surgieron nuevos equipos híbridos con CT multidetector (Figura 9) y algoritmos de reconstrucción y corrección de atenuación que permiten realizar estudios de mayor resolución en un tiempo menor fusionando imágenes ana-tómicas y funcionales. Actualmente también existen equipos PET/CT con lo que se denomina tiempo de vuelo, es decir, aparte de detectar coincidencias, pueden calcular el tiempo que tarda un fotón en interactuar con el cristal desde su generación por aniquilación (véase el Apéndice). Teóricamente, esto aportaría mayor resolución espacial; sin embargo, no se conoce su valor diagnóstico. La medición de los volúmenes ventriculares y la fracción de eyección (Fey) no fue parte de la rutina, como lo es ahora con la disponibilidad de la PET en modo sincronizado (gatillado) con el complejo QRS del ECG. En sus inicios, la PET se utilizó como herramienta de investigación para la CAF con protocolos de

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adquisición dinámica (imagen multicuadro) y cada imagen era sumada para visualizar la per-fusión relativa. Para obtener imágenes gatilladas se requería una segunda adquisición, lo que incrementaba significativamente el tiempo y la radiación utilizada. Así, en la práctica, se ana-

lizaba sólo la perfusión y la Fey se determinaba mediante otro método, como ecografía o ventricu-lografía isotópica. Los programas disponibles hoy en día permiten adquirir las imágenes en un modo especial que se denomina modo lista (list-mode). Con esto se logra recopilar en una sola señal de tiempo sincronizada toda la información del estudio (coincidencias) en forma simultánea con el sincronizado cardíaco e incluso con sincro-nización respiratoria y posteriormente se aplica el protocolo para analizar la Fey y los volúmenes ventriculares.(31)

Tanto ha evolucionado esta tecnología que es posible realizar el puntaje de calcio coronario, la angiografía coronaria computarizada y el estudio de perfusión miocárdica (EPM) en reposo y con apremio farmacológico en menos de 30 minutos, un tiempo ampliamente inferior al requerido para realizar un EPM SPECT. Así, la rapidez de los modernos tomógrafos computarizados, la disponi-bilidad de protocolos de dosis bajas de radiación, el T1/2 ultracorto de los radiotrazadores de PM utilizados actualmente y la posibilidad de adqui-sición en 3D PET (con septas rebatidas [véase el Apéndice]) ahora permiten realizar un estudio de perfusión con apremio y en reposo en períodos cortos y con una dosis de radiación menor.(32)

Virtudes y desventajas de los sistemas PET/CTLa alta resolución temporal de la PET permite realizar estudios dinámicos aptos para la CAF y

Fig. 8. Panel superior (A): equipo PET/CT (izquierda) y un esquema agrandado (derecha) del anillo de detectores; en su interior se observa un fantoma de corazón que emite radiación como fotones de alta energía, los que tienen una trayectoria 180º opuesta, por lo que es posible detectar su llegada en forma casi simultánea sobre una misma trayectoria (coincidencias). Cuando se detecta una coincidencia, el evento es almacenado (coordenadas) para su posterior procesamiento. La sumatoria de millones de coincidencias permite reconstruir una imagen de PET sin corrección de atenuación (imagen de la izquierda, abajo). Luego se realiza una tomografía computarizada de dosis baja para después generar la fusión entre las dos. Esta fusión permite corregir la alineación (si es necesario) y realizar la corrección de atenuación. Panel inferior (B): detalle de la desintegración de un átomo con la emisión de un positrón, el cual interactúa luego con un electrón del medio para aniquilarse y generar dos fotones gamma de 511 keV de energía que se alejan en forma opuesta (180º ↕) que luego serán detectados como coincidencias. El rango del positrón es la distancia que éste podrá recorrer antes de la aniquilación, lo que depende exclusivamente de la energía con que decae el átomo, que es única para cada compuesto. (Imágenes cortesía de la FCDN.)

Fig. 9. Diagrama de un tomógrafo híbrido PET/CT genérico. El equipo está compuesto por dos tomógrafos de distintas tecnologías incorporados dentro de una misma carcasa. CT: Tomógrafo compu-tarizado. PET: Tomógrafo por emisión de positrones.

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49Modalidades de imagen PET/CT

determinar la reserva de flujo coronario (RFC). Esta tecnología ha sido testigo de muchos avances recientes, entre los que se destacan:– Nuevos detectores con cristales más sensibles

que permiten disminuir en forma significativa el tiempo muerto, que es el espacio temporal entre dos eventos (detección de dos fotones consecutivos en un mismo punto del detector) y que el equipo no puede diferenciar debido a que el cristal todavía no se ha recuperado de la primera interacción. Al mejorar la velocidad de recuperación del cristal se gana resolución espacial, ya que en vez de un solo evento se registran dos. En el Cuadro 2 se listan los cristales utilizados en PET. Inicialmente, el anillo de detectores estaba compuesto por cris-tales de yoduro de sodio activado con talio. A medida que evolucionó la tecnología se incor-poraron nuevos cristales de mayor densidad y número atómico, que mejoraron la capacidad de frenado de los fotones de alta energía, lo que da mayor resolución de imagen. Esto provocó un salto tecnológico muy significativo en la evolución de la PET, tal es el caso de los cristales BGO y más recientemente LSO y silicato de gadolinio (GSO). Estos últimos tienen una producción de luz más rápida que el BGO.

– Diferentes algoritmos de reconstrucción con la capacidad de aminorar el ruido debido, por ejemplo, a eventos aleatorios y/o a scatter (radiactividad que proviene fuera del órgano que se ha de estudiar).

– Corrección de la pérdida de resolución ligada a cambios de la geometría de un objeto a medida que éste se aleja del campo de visión.

– Adquisición en modo lista, que permite la reconstrucción de múltiples imágenes a partir

de un solo cuerpo de datos (una sola adqui-sición), incluso en modo dinámico y gatillado (veáse Cuadro 2).La desventaja primordial de la PET/CT re-

specto de los equipos SPECT es su costo elevado, su complejidad estructural y eventualmente su disponibilidad. Por otro lado, la mayoría de los radiofármacos requieren un ciclotrón instalado en las cercanías del equipo de PET debido al T1/2

ultracorto. Todo esto deriva en un incremento del costo del examen y en dificultades para ser cubierto por los sistemas de salud (Figura 10).

Corrección de atenuación y alineaciónEn contraste con las imágenes de SPECT, en PET siempre requieren corrección de atenuación. Los equipos de PET convencionales utilizan correc-ción de atenuación mediante transmisión de un radionúclido, mientras que los nuevos sistemas híbridos la obtienen mediante una TC de dosis

Yoduro de sodio activado con talio NaI-Tl

Fluoruro de bario BaF2

Germanato de bismuto (BGO)* Bi4Ge

3O

12

Oxiortosilicato de lutecio (LSO)* Lu2SiO

5

Oxiortosilicato de gadolinio (GSO) Gd2 SiO

5

* Los más utilizados en la actualidad.

Cuadro 2. Cristales utilizados en PET

Fig. 10. Corrección de atenuación sobre la imagen de PET (A) a partir de una imagen de tomografía computarizada multicorte (B). Ésta se puede interpretar como un mapa de densidades electrónicas y traducirse en coeficientes de atenuación lineal a la energía de 511 keV (valor de energía detectado por los equipos de PET). Como resultado se obtiene una imagen de PET C en donde la intensidad con que se ve el trazador no se encuentra influida por la actividad del tejido adyacente y, por lo tanto, carece de artefactos de atenuación de partes blandas, por ejemplo, atenuación diafragmática observada en SPECT, sobre todo en pacientes obesos. Nótese el incremento en la intensidad del septum (flecha) en la imagen C (derecha) respecto de la imagen A (izquierda). Para que la corrección de atenuación sea correcta, las imágenes de PET y CT deben estar alineadas es-pacialmente. El movimiento respiratorio es el principal responsable de que las imágenes no se encuentren alineadas. Cuando esto ocurre, es necesario realinear las imágenes antes de realizar la corrección de atenuación. (Imágenes cortesía de la FCDN.)

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baja. En los PET convencionales, este procedi-miento requiere tiempo (entre 4 y 30 minutos, con dependencia del sistema) para que una fuente con un radionúclido de emisión conocida (usualmente germanio) recorra el cuerpo desde un lado emi-tiendo radiación. Así, se puede medir el coeficiente de atenuación de los fotones que atravesaron el cuerpo (diferencia entre los fotones que logran atravesar el cuerpo y los que no logran llegar al detector por haber interactuado) y generar una imagen de PET que después es utilizada para corrección de atenuación.(33) En el caso de PET/CT, esto mismo se logra en tan sólo segundos y con una dosis de radiación X muy baja (Figuras 10 y 11). Para lograr una corrección adecuada de la atenuación se requiere lo que se llama una alineación apropiada entre las imágenes de CT y las de PET (Figura 12).

Aplicaciones clínicas más comunes de la PET/CT___________

En la actualidad son múltiples las indicaciones para la realización de estudios cardiológicos me-diante la técnica de tomografía por emisión de positrones integrada con tomografía computari-zada helicoidal multidetector (PET/CT); las dos más frecuentes son:– Detección de EC y evaluación de isquemia

miocárdica.– Determinación de VM.

Diagnóstico de enfermedad coronaria

ProtocolosYa en la década de los setenta se implementaron diversos protocolos de apremio para EPM con PET. En la práctica diaria se realizan apremios farmacológicos, sobre todo si se desea analizar la CAF y la RFC. La selección del fármaco dependerá del interrogante clínico planteado; por ejemplo, la adenosina y el dipiridamol bloquean el transporte de ingreso de adenosina en las células e incremen-tan los niveles extracelulares de adenosina, lo que finalmente culmina en vasodilatación coronaria, todo mediante la interacción con el receptor A2 en la membrana celular. Estos dos fármacos incrementan

Fig. 11. Imágenes de una perfusión miocárdica con amonio. A la izquierda, sin el proceso de corrección de atenuación (CA) y a la derecha, una vez aplicada la corrección. Obsérvese la falsa hipoper-fusión en los segmentos inferior e inferoseptal (flechas), producto de la atenuación, las cuales luego se “normalizan”. Se reorientó el VI para mostrar de superior a inferior el eje corto, el eje largo verti-cal y el eje largo horizontal. Nótese que en la imanen del eje largo horizontal (abajo) puede verse la distribución pulmonar del trazador (puntas de flecha), que luego desaparece al aplicar la corrección de atenuación. (Imágenes cortesía de la FCDN.)

Fig. 12. A la izquierda, las dos primeras imágenes obtenidas de CT y PET, respectivamente. Nitrógeno-13 amonio en el panel superior y FDG en el panel inferior. Luego se realiza la fusión y mediante un programa especializado para la alineación (ACQC), se reorientan las imágenes (flechas) de PET para que coincidan con las de CT; se puede realizar en forma automática y corregir manualmente. Es imprescindible que las imágenes estén lo más alineadas posible entre sí, ya que de otra manera podrían verse artefactos en las imágenes finales que falsamente se interpretarían como un área hipoperfun-dida del miocardio; esto se conoce con el nombre de missregistration. (Imágenes cortesía de la FCDN.)

el flujo miocárdico sin provocar un aumento en la demanda de oxígeno. El dipiridamol se utiliza en dosis de 0,56 mg/kg, que se infunde durante al me-nos 4 minutos. Los efectos adversos obedecen a los efectos de la acumulación de la adenosina y pueden

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51Modalidades de imagen PET/CT

ser leves, como cefaleas, náuseas, rubor facial, hi-potensión y disnea transitoria, o más graves, como bloqueo auriculoventricular, broncoconstricción, arritmias ventriculares complejas, angina de pecho, entre otros. La mayoría revierten tras la adminis-tración de aminofilina. La adenosina se metaboliza rápidamente en 2 a 3 segundos, a diferencia del dipiridamol que tiene una vida media de 30 a 90 minutos, por lo que sus efectos adversos en general son sólo transitorios. Existen nuevos protocolos con la utilización de regadenosón, un agonista selectivo del subtipo de receptores A2A, de rápida infusión (un solo bolo intravenoso), con reducción importante de los efectos adversos y que a la vez logra disminuir significativamente el tiempo del estudio.

Cuando estos fármacos están contraindicados (p. ej., en asmáticos), se suele indicar un protocolo con infusión de dobutamina en dosis crecientes de hasta 40 mcg/kg/min para lograr un incremento adecuado del doble producto, complementándolo con atropina para alcanzar el 85% de la frecuencia cardíaca prevista.

Otra opción es el ejercicio físico, en cicloergó-metro o cinta ergométrica, pero su uso es limitado en PET debido al T1/2 corto de los radiofármacos, sobre todo en estudios de perfusión con CAF, sumado a la dificultad para realizar ejercicio bajo cámara PET y el movimiento del paciente, que dificulta las mediciones dinámicas. El ejercicio provee más información clínica que los apremios farmacológicos, particularmente en los pacientes con intolerancia a los fármacos. El 13NH3 puede uti-lizarse con un cicloergómetro supino montado en la camilla de adquisición para realizar estudios de CAF.(34) Con la cinta ergométrica puede realizarse una PM relativa: se administra el radiotrazador en el pico del ejercicio y luego se debe continuar por un minuto. La adquisición debe comenzar antes de los 4 minutos de finalizado el ejercicio para obtener imágenes relativas de PM.(35) También se describieron experiencias con 82Rb, pero puede ser muy demandante, ya que el paciente debe ser po-sicionado en el escáner en menos de 3 minutos.(36)

Para evaluar la función endotelial se recomienda la prueba del frío, sumergiendo la mano o el pie del paciente en agua helada, a 2 °C, durante 2 minutos. La infusión del radiotrazador se realiza al finalizar

el primer minuto y el estudio prosigue durante un minuto adicional. El mecanismo es el estímulo sim-pático, liberando noradrenalina en las terminales nerviosas simpáticas e induciendo vasodilatación dependiente del endotelio mediada por óxido nítrico.

Los protocolos estándares para EPM con PET/CT comprenden los siguientes pasos (Figura 13):1. Scout, realizado con CT; se adquiere una

tomografía especial de baja resolución y con una dosis baja de radiación que se utiliza para realizar un mapa de coordenadas de la posición del cuerpo del paciente respecto de la PET.

2. Una segunda CT, que se utiliza para la correc-ción de atenuación, también de dosis baja y puede ser estática o en modo cine para corre-gir luego el movimiento cardíaco, es decir, una imagen promediada del corazón en sístole y en diástole. Esta CT también puede utilizarse para determinar el puntaje de calcio.

3. Adquisición PET, que se realiza en forma di-námica, sincronizada con el ECG y en modo lista. De acuerdo con los distintos protocolos, puede durar entre 8 y 15 minutos. Se realiza primero la adquisición en reposo y luego con estrés farmacológico.

Evaluación de isquemia miocárdica y pronósticoEl método indicado y más difundido para detec-tar y cuantificar la isquemia es la PM SPECT.(37) Recientemente, la PET/CT comenzó a demostrar su valor para la detección de EC mediante la demostración de isquemia miocárdica. Además, con PET/CT se puede cuantificar en forma ab-soluta el flujo de circulación en cualquier región del ventrículo izquierdo, lo que permite eliminar los “falsos negativos” (estudios con apariencia “normal” en presencia de enfermedad coronaria significativa), como se ve en pacientes con en-fermedad coronaria e isquemia con “circulación balanceada”, debido a obstrucción significativa del tronco coronario izquierdo o enfermedad de múltiples vasos, donde las imágenes con SPECT (que comparan emisión de radiactividad) mues-tran una distribución homogénea del radiotraza-dor, sin evidenciar diferencias de perfusión (hipo-captación) localizadas. La PET es más eficaz en el diagnóstico, debido a que su mayor resolución

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espacial permite evidenciar defectos de perfusión que con SPECT pasarían inadvertidos. Un buen ejemplo del uso de PET como complemento de la SPECT es en los pacientes que requieren apre-mio farmacológico. En este caso, la PET/CT es superior en calidad de imagen y, por lo tanto, en el rédito diagnóstico, ya que carece de artefactos por atenuación, habituales en pacientes que re-quieren apremio farmacológico.(38) La corrección de atenuación, que en un estudio PET se realiza sistemáticamente, ayuda a eliminar los conoci-dos artefactos por atenuación que, con mucha frecuencia, se presentan como “falsos positivos” en los estudios SPECT. La sensibilidad de la PET es superior a la de la SPECT, debido a la mejor resolución espacial y la superior FEx de los radio-fármacos emisores de positrones.(39) Mientras que

algunos estudios demuestran mayor sensibilidad de la PET para la detección de EC con una espe-cificidad promedio similar, otros evidencian lo contrario. Bateman y cols.(40) compararon SPECT y PET en más de 220 pacientes de características similares (índice de masa corporal, edad, factores de riesgo cardiovascular, presencia y extensión de EC) y observaron un aumento significativo de la sensibilidad y la especificidad. Además, la PET fue más eficaz para detectar isquemia en pacientes con EC de múltiples vasos (74% vs. 41%). En un metaanálisis que englobó 19 estudios en los que se utilizó PET para diagnóstico de isquemia se evi-denció una sensibilidad del 92% y una especifici-dad del 85%.(41) Recientemente, otro metaanálisis demostró valores similares, esta vez con equipos más modernos, con tecnología PET/CT.(42)

Fig. 13. Panel A: protocolo estándar utilizado en la FCDN para la realización de un estudio de reposo/apremio. Toma en consi-deración el tiempo desde que el paciente ingresa al servicio (flecha de tiempo negra) y bajo tomógrafo (flecha gruesa azul), que insume un total de aproximadamente 80 minutos, tiempo muy inferior al de un estudio SPECT. Se muestra a la vez la estrecha coordinación con el laboratorio de radiofarmacia y el ciclotrón. Panel B: esquema simplificado para distintos radiotrazadores y apremios. En ambos casos, las imágenes son adquiridas en modo lista, por lo que se pueden hacer estudios dinámicos, gatillados y estáticos (suma de las imágenes gatilladas) al mismo tiempo (total aproximado de 40 min con 82Rb). Panel C: se plantea un protocolo con regadenosón, que disminuye el tiempo requerido para el apremio; a la vez se realiza una angiografía coronaria mediante TC previa infusión endovenosa de betabloqueantes y nitroglicerina. TC: Tomografía computarizada. TAC: Tomografía axial computarizada. ↕ß-Bloq: Betabloqueantes. NTG: Nitroglicerina. EV: Endovenoso. Dipi: Dipiridamol. Dobuta: Dobutamina. ACT: Angiografía coronaria mediante TC scout (TC para posicionamiento).

estrés estrés

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53Modalidades de imagen PET/CT

––––––––––––––––––––––––––––––––La sensibilidad de la PET es superior a la de la SPECT. Asimismo la PET es más eficaz para detectar isquemia en enfermedad coronaria de múltiples vasos.––––––––––––––––––––––––––––––––

Por su parte, la PET/CT también brinda in-formación pronóstica, que permite estratificar el riesgo, de pacientes con sospecha de EC, si bien es escasa la evidencia basada en estudios aleatori-zados. A pesar de que la mayoría de los EPM con PET se realizan bajo apremio farmacológico, una revisión meticulosa realizada por Heller y cols.(43) demuestra una tasa anual baja de eventos cuan-do el resultado de la PM es normal (0,74%). Los estudios anormales, en cambio, tienen una tasa elevada de eventos y tiene relación con el tamaño y la gravedad de los defectos de perfusión. En un estudio canadiense reciente,(44) el puntaje (score) de suma de estrés (SSS; del inglés, summed stress score) resultó un potente predictor de eventos

Recomendaciones para la utilización de la PET para el diagnóstico y/o la

estratificación de riesgo en pacientes con probabilidad de EC(47)

Pacientes asintomáticos y/o sintomáticos

estables con preprueba intermedia/alta para EC

Clase I: Perfusión miocárdica bajo apremio con adenosina o dipiridamol en los pacientes cuyo estudio previo de SPECT (indicado en forma apropiada) presenta re-sultado dudoso o equívoco, ya sea con fines diagnósticos o para estratificación de riesgo

(nivel de evidencia B).

Clase IIa: Perfusión miocárdica bajo apremio con adenosina o dipiridamol para determinar la extensión, la gravedad y la localización de isquemia miocárdica, como abordaje diagnóstico inicial en los pacientes incapaces de realizar ejercicio. Asimismo, en aquellos capaces de ejercitar pero que presen-

tan BCRI (nivel de evidencia B).

cardiovasculares con una tasa anual de eventos del 0,4% para aquellos con perfusión PET normal, del 2,3% en estudios con defectos leves a modera-dos y del 7% cuando existen defectos moderados a graves de la PM. En una subpoblación de este estudio, la certeza diagnóstica de la PET respecto de la SPECT también fue superior.

La posibilidad de realizar estudios de apre-mio en modo sincronizado con el QRS y con el paciente en el tomógrafo durante el apremio permite evaluar la Fey en el pico del estrés, información que no aporta la SPECT. Esto es importante debido a que se ha observado que la reserva de la Fey, es decir, el incremento de la Fey del VI durante el apremio permite des-cartar enfermedad de tres vasos(45) y a la vez agrega valor pronóstico independiente. Esto fue analizado por Dorbala y cols. en 985 pacientes seguidos por lo menos durante un año luego del estudio; los autores concluyeron que el EPM con apremio farmacológico con dipiridamol o adenosina, realizado con 82Rb PET, agrega valor pronóstico a las variables clínicas y a la Fey de reposo y predice la sobrevida a un año libre de eventos cardiovasculares y mortalidad por todas las causas.(46)

En las Figuras 14 y 15 se ejemplifican distin-tas situaciones referentes al rédito diagnóstico de la PET/CT.

Cuantificación absoluta de flujo miocárdico

Utilidad de la cuantificación absolutadel flujo coronarioEl flujo miocárdico ha sido objeto de múltiples estudios, en especial la CAF; desde hace más de cuatro décadas se publican trabajos dedicados a este tema.

La enfermedad coronaria continúa siendo la causa principal de morbilidad y mortalidad en el mundo entero, a pesar del gran desarrollo del tratamiento farmacológico e intervencionista ocu-rrido en las últimas dos décadas. Es preocupante el aumento en la prevalencia de obesidad y dia-betes mellitus tipo 2, que aceleran la enfermedad coronaria.(48) Es conocido el estrecho vínculo entre estilo de vida, factores de riesgo y morbimortali-

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dad cardiovascular, sobre todo derivada del IAM, y es particularmente alarmante el incremento en la tasa de alcoholismo y tabaquismo, en especial en la población adolescente.(49, 50) El estilo de vida actual favorece el desarrollo de EC. Se están destinando muchos esfuerzos para la detección precoz de esta enfermedad, antes de que produzca síntomas (enfermedad preclínica). Los puntajes clínicos basados en modelos epidemiológicos a partir de poblaciones, como el puntaje de Fra-mingham, el PROCAM (Prospective Cardiovas-cular Münster) o el Euroscore, son herramientas útiles para la estratificación inicial de riesgo. A pesar del adecuado diseño de cálculo en estos ín-dices, el riesgo individual no deja de estar basado en factores de riesgo poblacional y muchas otras variables ambientales que desempeñan un papel importante en la predicción en un individuo en particular. Así, la certeza de predecir un IAM en un individuo es bastante baja.(51) La medicina se vale de métodos auxiliares para incrementar el poder de predicción individual. Entre ellos cabe destacar la medición de la relación del espesor ín-tima-media, identificado con ecografía o la deter-minación del puntaje de calcio mediante TC, dos técnicas de imagen que otorgan valor pronóstico aun sin enfermedad clínicamente manifiesta. Al disponer de PET/CT se puede incorporar al proto-colo de rutina la medición del puntaje de calcio sin incrementar en forma significativa el tiempo ni la radiación del examen, ya que se puede utilizar la misma TC con la que se realiza la corrección de atenuación. Varios estudios han demostrado el potente valor pronóstico del puntaje de calcio coronario (CAC). Una cohorte de más de 10.000 sujetos asintomáticos con un seguimiento medio de 5 años evidenció una tasa de muerte del 2,4% en un modelo ajustado de acuerdo con el riesgo. El CAC fue un predictor independiente de mor-talidad y otorgó estratificación adicional sobre los puntajes de riesgo tradicionales.(52) Schenker y cols.(53) observaron una prevalencia elevada de PET anormal en relación directa con el incremen-to del CAC en pacientes (n = 695) con preprueba intermedia para EC. Aproximadamente en el 50% de los casos con un puntaje muy elevado, la perfusión fue anormal, en comparación con

Fig. 14. Dilatación permanente del VI con captación pulmonar del radiotrazador (puntas de flecha). Defecto de perfusión grave parcialmente reversible inferolateral (de ápex a base [flechas]) en un paciente de sexo masculino con antecedente de cirugía de revascularización miocárdica y que presenta disnea como síntoma principal. La coronariografía mostró oclusión de un puente aorto-coronario venoso a la arteria circunfleja.

Fig. 15. Panel A: SPECT realizada con 99mTc sestamibi, bajo apre-mio con dipiridamol y reposo, que presenta un resultado equívoco en una paciente de sexo femenino con IMC mayor de 30, asintomática; al ECG se evidencia BRI. Obsérvese un defecto leve reversible ante-roseptal en el eje corto. En los ejes largo vertical y horizontal (eje LV y LH) se observa un defecto moderado/grave apical con mayor notoriedad en las imágenes de reposo (flechas). Panel B: estudio de perfusión miocárdica PET/CT, realizado igualmente bajo apremio con dipiridamol en la misma paciente, en el que no se observan defectos segmentarios de la perfusión miocárdica.

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sólo el 16% en los pacientes sin presencia de calcio.

Las anomalías de la función endotelial y la dis-función microvascular del corazón se encuentran entre los principales marcadores tempranos de enfermedad vascular aterosclerótica precediendo al proceso de obstrucción arterial. La CAF y la me-dición de RFC no invasiva va más allá del alcance de los EPM convencionales, donde lo que se busca es la detección de la EC en su etapa final (placa aterosclerótica obstructiva), es decir, enfermedad de las arterias epicárdicas. La CAF permite la de-tección precoz de la aterosclerosis, incluso antes de la formación de la placa (disfunción microvascular).

En los inicios, los cálculos realizados para cuantificar el FM se basaron en técnicas de termo-dilución o Doppler y, de manera invasiva, en un es-tudio de hemodinamia. Más adelante, los métodos evolucionaron hasta la utilización de microesferas marcadas con algún radiotrazador, las que se con-sideran el patrón oro (gold standard) para CAF.(54) La capacidad de realizar CAF en forma no invasi-va y medición de RFC es una de las características principales y más sobresalientes de la PET. Esto se logra mediante el análisis compartimental de adquisiciones dinámicas (Figuras 16 y 17), que se realizan en reposo y bajo apremio farmacológico, habitualmente dipiridamol o adenosina; pero pueden utilizarse otros métodos como la prueba del frío, en la que predomina la relajación arterial dependiente del endotelio. Se obtienen valores de FM en reposo (FCR) y apremio (FCA), expresados en ml/g/min, y luego se calcula la reserva coro-naria representada por el cociente entre FCA y FCR (∆FCA-FCR). Para ello se obtienen curvas de actividad/tiempo y luego se aplican modelos com-partimentales; en el caso del 13NH3 se emplean dos modelos según el análisis que se ha de realizar: 1) el modelo bicompartimental, que comprende por un lado el plasmático (Cplasma) y por otro el tisular (miocardio = Cmio); este modelo se utiliza para determinaciones dinámicas en los primeros 2 a 4 minutos, es decir, para evaluar exclusivamente el comportamiento vascular del amonio (flujo) y 2) el modelo tricompartimental, que además del Cplasma comprende dos extravasculares (tisulares): C1 que corresponde al trazador que se difunde libremente

y C2 cuando es captado hacia el metabolismo de la glutamina (13N-glutamina). Este último modelo se utiliza en estudios más prolongados en los que se puede analizar el comportamiento metabólico del 13NH3 (Figura 17).

La evaluación de la perfusión relativa con PET, es decir, el estudio de las imágenes estáticas relativas, tiene valor diagnóstico, ya que discri-mina las áreas isquémicas y/o necróticas del mio-cardio normal; también tiene poder pronóstico, como ya se mencionó. Hasta aquí, salvo algunas diferencias sutiles, la PET posee el mismo valor que la SPECT. Una revisión cuidadosa realizada por Al-Mallah y cols.(30) destaca que la mayor parte de los datos publicados corresponden a es-tudios realizados en equipos PET con corrección de atenuación por transmisión radioisotópica y bajo apremio farmacológico. Aun así, el promedio de sensibilidad para detectar estenosis coronaria ≥ 50% es del 90% con una especificidad promedio del 89%. Los valores predictivos positivos y ne-gativos son del 94% y el 90%, respectivamente, para el diagnóstico de EC obstructiva, y la certeza diagnóstica total ronda el 90%; sin embargo, a diferencia de la SPECT, la sensibilidad se man-tiene elevada tanto en pacientes con EC de un solo vaso como de múltiples vasos. También es similar en pacientes obesos con IMC > 30 y no existen diferencias entre sexos. Más allá de ello, la tecnología PET gana ventaja en el terreno de la CAF (ml/min/g) y actualmente está reconocida como el método no intervencionista más adecua-do para ese fin, así como para estimar la reserva coronaria.

Es difícil determinar un valor normal único para el flujo miocárdico en reposo y en estrés, pero numerosos trabajos han referido el FM en distintas poblaciones. Promediando los hallazgos de 11 estudios que comprenden una muestra de 229 sujetos normales, a los que se les practicó una prueba de apremio farmacológico con adenosina (n = 93), dipiridamol (n = 101) y ATP (n = 23), se puede inferir que una persona sana de 40 años tendrá un FM en reposo aproximado de 0,88 ml/min/g, 3,26 ml/min/g bajo apremio (hiperemia) y una RFC de 3,97. Se considera que valores de RFC superiores a 2,5 son normales.(55)

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Cuando se compara el tamaño de los defectos de perfusión entre una imagen relativa y otra creada a partir de valores absolutos, se observa que los defectos de PM son más grandes en las imágenes absolutas.(56) Asimismo, al comparar el valor clínico de la RFC determinada con PET ver-sus las imágenes relativas de la SPECT, Yoshinaga y cols.(57) encontraron que cerca de dos tercios de las regiones miocárdicas con algún grado de obstrucción coronaria evidenciaron una perfusión SPECT normal, mientras que la RFC estaba al-terada. Berman y cols.(58) objetivaron una tasa de obstrucciones significativas (estenosis mayor del 50%) del tronco de la arteria coronaria izquierda (TCI) hasta en el 13% de los pacientes con SPECT normal. Asimismo, si con la PET sólo se toman en cuenta las imágenes relativas, es posible subesti-mar la isquemia en un 30% a 50% de los pacientes con enfermedad obstructiva de múltiples vasos. Es aquí donde la CAF y la determinación de la RCF cobran un valor preponderante.(36)

La PET se utiliza actualmente como una herramienta sólida para evaluar la repercusión de los distintos factores de riesgo sobre la micro-circulación. Estudios iniciales han objetivado las alteraciones en el FM y la RFC en sujetos con diversos factores de riesgo, como hipercolestero-lemia, diabetes, tabaquismo e incluso en mujeres posmenopáusicas,(59-61) en los que se evidencia disminución de la reserva coronaria en forma precoz, incluso antes de cualquier manifestación clínica de EC. La magnitud de la disfunción mi-crovascular se encuentra en relación directa con la combinación de los factores de riesgo; tanto es así, que pacientes con DM, DLP, HTA y TBQ(62) presentan alteración en la capacidad de respuesta a vasodilatadores aun en ausencia de enfermedad coronaria epicárdica. Además de la EC, la RFC se ve alterada en otras miocardiopatías como la hipertrófica (MCH), la dilatada (MCD) y las infiltrativas.

La información pronóstica vinculada a la RFC se limita a pocos estudios. A mediados de la década de los noventa, Gould y cols.(63) demostraron que el control de los factores de riesgo induce regresión de las obstrucciones coronarias y disminución en el tamaño y la gravedad de los defectos de perfu-

Fig. 17. Panel superior: curvas de actividad (ordenadas) y tiempo (abscisas); las curvas de la izquierda representan el comportamiento dinámico de un bolo controlado de 13NH

3 en un paciente sin EC en

reposo. La primera curva representa la radiactividad en la cavidad del ventrículo derecho (VD), luego del ventrículo izquierdo (VI) y finalmente, con un incremento mucho menos brusco, la captación del miocardio (Mio). El gráfico de curvas de la derecha representa la dinámica del 13NH

3 bajo el efecto del dipiridamol; nótese el gran

incremento en la captación miocárdica (Mio). Panel inferior: a la izquierda, representación esquemática de modelos bicompartimen-tales y tricompartimentales (superior e inferior, respectivamente) para análisis de la cinética del 13NH

3, donde C corresponde a la con-

centración de actividad en determinado compartimiento (plasma o miocardio) y k representa la constante de transferencia y las flechas, el sentido de la cinética del trazador. El cuadro D muestra los valores absolutos de flujo miocárdico obtenidos en ml/min/g de los distintos territorios arteriales en estado de reposo, luego el comportamiento normal bajo apremio con dipiridamol y finalmente el cálculo de la RFC. (Imágenes cortesía de la FCDN.)

Nota: Según los distintos autores, los esquemas pueden denominarse igualmente monocompartimentales y bicompartimentales, según se tome o no el compartimiento plasmático (Cp) o sólo los tisulares.

Fig. 16. Secuencia dinámica de imágenes de 13N-amonio (panel superior, A) y su representación esquemática en una proyección del eje corto donde se observa el VD a la izquierda y el VI a la derecha en distintas secuencias de tiempo (panel inferior, B). Obsérvese que desde la inyección (tiempo 0) hasta los primeros 20 segundos, en el ventrículo derecho (VD) comienza a visualizarse radiactividad, luego a los 30 seg se intensifica y se esboza en la cavidad del ventrículo izquierdo (VI); rápidamente la radiactividad desaparece del torrente sanguíneo y comienza a visualizarse el atrapamiento miocárdico (imágenes a 2 y 5 minutos). Hacia los 5 minutos también puede vi-sualizarse actividad en hígado (H). (Imágenes cortesía de la FCDN.)

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57Modalidades de imagen PET/CT

sión objetivados mediante PET, lo que sugiere que puede llevarse a cabo un seguimiento no invasivo en pacientes de riesgo. Más recientemente, se ha investigado cómo repercute el control de diversos factores de riesgo y la aplicación de distintas me-didas terapéuticas sobre la reserva coronaria.(64-67) Un estudio realizado en sujetos con MCH con un seguimiento de 8 años evidenció una tasa alejada de eventos clínicos mayor para los ubicados en el tercil más bajo de la RFC determinada con 13N-amonio y apremio con dipiridamol.(68) Grados si-milares de disfunción microvascular demostraron que son predictores independientes de muerte y de progresión de la enfermedad en pacientes con ICC y MCD.(69) Recientemente, Herzog y cols.,(70) en 256 pacientes sometidos a PM con 13N-amonio, comunicaron que la RFC podría incrementar el valor pronóstico de los EPM semicuantitativos para predecir eventos en individuos con perfu-sión normal; encontraron que la alteración de la RFC podría ser un predictor independiente de eventos cardíacos mayores a los 3 años respecto de los que presentan RFC normal (1,4% vs. 6,3%; p < 0,05) y de muerte cardiovascular (0,5% vs. 3,1%; p < 0,05).

Primeras experiencias en la ArgentinaEl primer centro PET-ciclotrón de América La-tina se instaló a principios de los noventa en la provincia de Mendoza en la Fundación Escuela de Medicina Nuclear (FUESMEN) y funcionó desde 1997, iniciativa impulsada por la Comi-sión Nacional de Energía Atómica (CNEA) y el Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA). Se realizaron estudios de CAF con 13NH3

y metabolismo con FDG en sujetos normales y con patología cardíaca; se comprobó que la aplicación de modelos matemáticos y de protocolos diseñados especialmente permite obtener información cuan-titativa adquirida mediante un estudio PET.(71)

En 2004 se creó la Fundación Centro Diagnós-tico Nuclear (FCDN) y se realizaron los primeros estudios de PM con amonio y de viabilidad con FDG. La adquisición dinámica de los estudios en modo lista permite almacenar en forma simultá-nea bajo una función de tiempo única imágenes relativas estáticas, en modo sincronizado (gati-

llado) con el QRS para la evaluación de la Fey, la motilidad parietal, los volúmenes ventriculares, las imágenes dinámicas apropiadas para la cuan-tificación absoluta de flujo miocárdico (CAF) y el cálculo de reserva de flujo coronario en pacientes sometidos al apremio farmacológico. Numerosos centros en la Argentina ya cuentan con equi-pos PET/CT de última generación destinados a oncología. Muy pocos disponen de un ciclotrón en el lugar para la producción de 13N-amonio, lo cual sumado al elevado costo del generador de 82Rb dificulta la expansión de la CAF en nuestro país. El desarrollo de nuevos trazadores de flujo miocárdico fluorados que poseen un T1/2 más pro-longado (similar al de la FDG) y de menor costo despierta gran expectativa.

Evaluación de viabilidad miocárdica y función ventricular izquierda___________

Desde la creación de las unidades coronarias y la posterior incorporación de terapias de reper-fusión y tratamientos adyuvantes, se ha logra-do una reducción en la mortalidad del IAM, lo que a su vez ha propiciado el incremento en la prevalencia de insuficiencia cardíaca. Aproxima-damente el 50% de los pacientes con disfunción ventricular izquierda tienen enfermedad coro-naria (EC) asociada, es decir que la cardiopatía isquémica representa una de las principales causas de ICC. El pronóstico de esta entidad está íntimamente relacionado con la posibilidad de revascularización en los pacientes que presenten VM significativa.

La identificación de subgrupos de riesgo dará lugar al abordaje clínico de los pacientes con ICC o disfunción ventricular grave y EC, utilizando el tratamiento apropiado en cada caso: revasculari-zación miocárdica, resincronización ventricular, desfibrilador implantable o trasplante cardíaco en la fase más avanzada de la ICC. A pesar de la supervivencia favorable que presentan actual-mente los pacientes trasplantados, la escasez de donantes y de centros calificados para realizarlos limita su aplicación. Por otro lado, el elevado costo de los estudios previos, del procedimiento en sí y de los cuidados ulteriores también son un factor

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limitante. Es importante, entonces, pesquisar la existencia de VM en pacientes con ICC o disfun-ción grave del VI, ya que un procedimiento exitoso de revascularización miocárdica puede recuperar significativamente la función ventricular.

Existen diversas metodologías para determinar la VM. La ecocardiografía determina la reserva contráctil mediante apremio farmacológico (dobu-tamina en dosis bajas) donde aquellos segmentos viables responden con una mejoría inicial en la contractilidad para luego retornar a la acinesia a medida que se incrementa la dosis; esto se deno-mina respuesta bifásica y posee un valor predictivo positivo elevado. Con SPECT también se puede evaluar la mejoría contráctil con dobutamina en dosis bajas o realizar un estudio sensibilizado con nitratos; a su vez, un estudio de redistribución tar-día con 201Tl aporta información valiosa. Con RMN se puede objetivar el denominado realce tardío de gadolinio, es decir, la acumulación del contraste en el espacio intersticial para objetivar la necrosis, pero no puede distinguir entre miocardio normal, hibernado o atontado.(72)

El análisis y la comparación entre las diferentes metodologías disponibles para estudiar la VM está más allá del alcance de este capítulo; se sugiere la lectura de las excelentes revisiones disponibles.(73-75)

Definición de viabilidad miocárdicaEl principal objetivo de estudiar la VM es la bús-queda de disfunción ventricular reversible, que puede ser causada por atontamiento o hibernación miocárdica. El miocardio atontado se define como un estado de disfunción contráctil reversible que ocurre habiéndose recuperado el flujo miocárdico luego de episodios breves de isquemia. El atonta-miento puede observarse luego de la reperfusión en la evolución de un infarto de miocardio, en la angina inestable o en algunos casos en los que la isquemia miocárdica es inducida por el ejercicio. También puede observarse en pacientes con estenosis corona-ria crónica que experimentan episodios recurrentes de isquemia miocárdica en un mismo territorio, lo que ulteriormente lleva a una disfunción crónica del ventrículo izquierdo.

La hibernación miocárdica es un estado de disfunción ventricular izquierda permanente que

resulta de una reducción crónica del flujo coronario en ausencia de necrosis. Se considera un desequi-librio entre la oferta y la demanda de oxígeno en condiciones de reposo que podrá evolucionar hacia la necrosis si no se produce la restauración del flujo en el territorio miocárdico involucrado. Rahimtoo-la(76) propuso que los territorios hibernados poseen hipoflujo, aunque otros autores observaron que los segmentos hibernados tienen un flujo cercano a la normalidad en reposo, pero con una reducción de la reserva coronaria medida mediante PET. Cabe aclarar que la PET posee la capacidad para medir el flujo transmural y no el subendocárdico. Tal como lo describe Rahimtoola, actualmente se sostiene el concepto de que en la hibernación miocárdica el flujo transmural en reposo está disminuido, lo que implica que el flujo subendocárdico lo está en ma-yor medida (demostrado por RMN). El miocardio hibernado puede encontrarse en diversas condicio-nes clínicas como la angina (estable e inestable), el infarto agudo de miocardio, la insuficiencia cardía-ca y el aneurisma del ventrículo izquierdo, entre otras.(77) De todas formas, existe controversia al respecto y se discute brevemente más adelante en “Estudio de la viabilidad miocárdica con trazadores de flujo” y en “Significado clínico del mismatch inverso en PET”.

Detección de viabilidad miocárdica mediante PETLa visualización del metabolismo cardíaco puede utilizarse para caracterizar la hibernación mio-cárdica. Se ha demostrado que para predecir la recuperación de la función contráctil luego de la revascularización no es suficiente el análisis de la perfusión miocárdica en pacientes con disfunción ventricular y EC. Esto se debe a que la menor cap-tación del trazador de perfusión y la disminución de la motilidad en un segmento dado del ventrículo izquierdo pueden ser un reflejo de necrosis miocár-dica (transmural o no transmural) o de disfunción ventricular izquierda reversible por hibernación. Por ello, el análisis aislado de imágenes semicuan-titativas de perfusión no alcanza para diferenciar el miocardio vivo del necrótico. Así surge la necesidad de evaluar en forma combinada la perfusión y el metabolismo miocárdico en pacientes con disfun-ción ventricular izquierda.

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59Modalidades de imagen PET/CT

En el miocardio normal, el sustrato meta-bólico preferencial son los ácidos grasos libres. En el escenario de la isquemia miocárdica se produce un viraje hacia el metabolismo de la glucosa (independiente del oxígeno). Por este motivo, en el estudio de la VM se utiliza como marcador radioisotópico el análogo de la glucosa FDG, que permite diferenciar miocardio viable del necrótico. La FDG marca el transporte inicial de glucosa a través de la membrana del miocito y es fosforilado por la hexocinasa a FDG-6-fosfato y, dado que es un sustrato pobre para continuar con la ruta metabólica de glucólisis, queda atra-pado en el miocito como tal.

La captación de FDG puede estar preserva-da, aumentada o disminuida con respecto a la perfusión, por lo que siempre debemos comparar las imágenes metabólicas con las de perfusión en reposo como referencia. De este análisis com-binado es posible hallar los siguientes patrones PET(78) (Figura 18).1. Flujo sanguíneo miocárdico y captación de

FDG normales.2. Flujo sanguíneo miocárdico disminuido y

captación de FDG conservada. Este patrón discordante entre flujo y metabolismo se de-nomina PET mismatch, el cual es expresión de hibernación miocárdica.

3. Flujo sanguíneo miocárdico y captación de FDG disminuidos de manera concordante, patrón PET match, expresión de necrosis miocárdica.

4. Perfusión normal o casi normal en reposo con captación de FDG disminuida, patrón PET mismatch inverso.

Sincronización de las imágenes de PET con el QRS del ECG (PET en modo gatillado)Los sistemas PET y PET/CT permiten medir la función ventricular además de las imágenes de perfusión y de metabolismo cardíaco (Figura 19). Esta información es de gran importancia clínica, ya que el grado de remodelación ventricular y de disfunción global del ventrículo izquierdo son parámetros útiles para predecir la mejoría en la función ventricular izquierda luego de la revas-cularización.

Fig. 18. Imágenes relativas de PET/CT correspondientes al eje largo vertical del VI, donde se muestran los distintos patrones de perfusión/metabolismo. En la fila superior, las imágenes de perfusión miocárdica con amonio (13NH

3) y en la inferior, las de metabolismo

(FDG). En la columna A, el patrón de perfusión concordante (match), caracterizado por disminución o ausencia de perfusión y de metabolismo (en este caso en el ápice cardíaco), indica necrosis (flechas gruesas). En el panel B, el patrón discordante (mismatch), ausencia o disminución de perfusión con captación conservada o casi conservada del trazador de metabolismo, indica la viabilidad, en este caso en toda la extensión de la pared inferior (flechas finas). La columna C corresponde a un patrón normal, perfusión y metabo-lismo conservados. En la columna D, el patrón de mismatch inverso, perfusión conservada y metabolismo con captación disminuida, en el territorio de la arteria descendente anterior (puntas de flecha), patrón atribuible a atontamiento repetitivo, bloqueo completo de rama izquierda, diabetes mellitus y/o enfermedad de múltiples vasos, es indicativo de miocardio viable. (Imágenes cortesía de la FCDN.)

Fig. 19. Imágenes de PET en modo sincronizado (gatillado) con el QRS. Los radiotrazadores utilizados son 13NH

3 (fila superior) y

FDG (fila inferior). Se observa la fracción de eyección de reposo y los volúmenes del VI determinados por los dos radioisótopos.

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Protocolo para la determinación de la viabilidad miocárdicaLos pacientes con disfunción ventricular izquier-da y EC se benefician con la evaluación de la VM, que permite medir objetivamente la cantidad de miocardio pasible de recuperación. Así, este tipo de estudio sirve para guiar las decisiones tera-péuticas entre:– El tratamiento médico.– La revascularización miocárdica.– El trasplante cardíaco.

La técnica por excelencia, en medicina nu-clear, para investigar VM es la PET. El protocolo más ampliamente difundido comprende dos fases (Figura 20):a. Evaluación de la PM en reposo, con 13NH3 o

82Rb.b. Estudio del metabolismo cardíaco con FDG.

En la mayoría de los centros que cuentan con equipos PET o PET/CT, la fase metabólica se realiza con FDG producida en un ciclotrón, que no necesita estar instalado dentro de la mis-ma institución, ya que la FDG posee un T1/2 de aproximadamente 110 minutos, lo que permite su traslado desde un centro productor hacia los distintos lugares de diagnóstico. Por el contrario, para la fase de perfusión, si se utiliza 13NH3, debido su vida media corta (menor de 10 minutos), sólo podrá realizarse en centros que dispongan de un ciclotrón contiguo a la sala del tomógrafo PET o, de lo contrario, recurrir al 82Rb como alternativa, aunque su costo elevado limita su utilización y se reemplaza por 99mTC sestamibi o 201Tl, pero con técnica de SPECT. Esto implica involucrar dos tec-

nologías muy distintas en un solo estudio y llevar a posibles errores de interpretación diagnóstica. Por ejemplo, un artefacto de atenuación puede parecer un verdadero defecto de la perfusión con SPECT. Una forma de mejorar la especificidad de las imágenes de perfusión miocárdica cuando se trabaja con sistemas SPECT es adquirir el estudio en modo gatillado para evaluar también los parámetros de función ventricular (fracción de eyección, volúmenes, motilidad parietal y en-grosamiento sistólico del VI).(79)

La ventaja de realizar las dos fases del estu-dio de viabilidad con PET-CT reside en la mayor precisión diagnóstica (Figura 21). Ello se debe en parte a que los sistemas SPECT disponibles generan artefactos de técnica como la atenuación de alguna región del corazón por interposición de partes blandas y/o vísceras o artefactos ligados a la dilatación ventricular izquierda, presente en muchos de los pacientes derivados a la realización de estos estudios. Estos inconvenientes se evitan al utilizar la PET/CT, ya que este estudio siempre requiere la corrección de atenuación y, por otro lado, como se mencionó, los sistemas PET tienen mayor sensibilidad y resolución espacial que los sistemas SPECT.

Fig. 20. Esquema del protocolo para viabilidad miocárdica en dos fases, perfusión y metabolismo.

Fig. 21. A. Estudio de perfusión miocárdica con tecnecio (99mTc sestamibi) en reposo y con ejercicio. Las imágenes están orientadas en los 3 ejes convencionales, eje corto o menor, largo vertical (LV) y largo horizontal (LH). Se evidencia un defecto de perfusión fijo anteroseptal y apical (territorio de la arteria DA), que se interpreta como posible necrosis. B. Estudio PET/CT del mismo paciente; la perfusión con amonio (13NH

3) y el metabolismo con FDG se encuen-

tran conservados. La interpretación final es presencia de miocardio viable en todos los segmentos del VI. El paciente fue derivado para revascularización miocárdica. (Imágenes cortesía de la FCDN.)

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61Modalidades de imagen PET/CT

Evaluación pronóstica en distintas poblacionesEstá demostrado desde hace varias décadas que la PET puede predecir la recuperación de la contrac-tilidad tanto regional como global del miocardio, mejoría de la Fey(80) o de los síntomas de ICC y establecer el pronóstico de pacientes evaluados para revascularización miocárdica.

Las decisiones terapéuticas siempre son di-fíciles en pacientes con dilatación del VI e ICC asociadas con EC, debido a que los procedimientos de revascularización pueden lograr una mejoría significativa, pero debe identificarse quiénes se beneficiarán con ellos, ya que particularmente la cirugía tiene mayor mortalidad y morbilidad en este grupo.––––––––––––––––––––––––––––––––El miocardio hibernado se evidencia en la PET como una anomalía de la perfusión de reposo, con metabolismo preservado. Existe discordancia entre la imagen de perfusión y la del metabolismo (mismatch).––––––––––––––––––––––––––––––––

La PET siempre ocupó un papel central para la comprensión de los fenómenos que sobrevie-nen luego de la lesión miocárdica por isquemia, entre los que se encuentran mecanismos rever-sibles de disfunción ventricular como el aton-tamiento y la hibernación.(81) La fisiopatología del miocardio hibernado se evidencia en la PET como una anomalía de la perfusión de reposo con metabolismo preservado, es decir, un patrón discordante entre la imagen de perfusión y la del metabolismo (mismatch) (véase Figura 18). Este patrón discordante tiene un valor predictivo alto y actualmente se considera uno de los principales marcadores de VM,(82) como lo han demostrado varios estudios, aunque en su mayoría no alea-torizados y retrospectivos. En los pacientes con mismatch (indicador de hibernación miocárdica), la revascularización es superior al tratamiento médico y reduce la mortalidad y los eventos is-quémicos. Asimismo, la extensión del mismatch tiene relación directa con la mejoría de la función ventricular izquierda, las complicaciones en el posoperatorio inmediato, la evolución clínica alejada y el desarrollo de insuficiencia cardíaca luego de la revascularización. En cambio, a los

pacientes con patrón PET match (indicador de necrosis miocárdica), la revascularización no los beneficia.(79, 81-84) Estudios recientes pros-pectivos y aleatorizados confirman el beneficio de la revascularización sobre la mortalidad en presencia de miocardio viable y la inefectividad en presencia de necrosis.(85, 86)

El valor predictivo de la PET para la mejoría de la función contráctil es mayor cuanto más pronunciada sea la disminución de la perfusión miocárdica (< 50% de captación) y más elevado el atrapamiento de FDG por el miocardio. La sen-sibilidad y la especificidad son menores que para la detección de EC. Schinkel y cols.(87) analizaron 24 estudios (756 pacientes) y hallaron una sensi-bilidad promedio del 92% y una especificidad del 63% para predecir la recuperación de la función regional del VI, con un valor predictivo positivo del 74% y un valor predictivo negativo del 87%, respectivamente.

Recomendaciones para la utilización del PET para la determinación de viabi-lidad miocárdica en pacientes con insu-ficiencia cardíaca de reciente aparición

sin previa evaluación de EC(47)

Pacientes asintomáticos y/o sintomáticos estables

con reciente diagnóstico de ICC

Clase IIa: Evaluación de viabilidad en pacientes sin angina con EC conocida (nivel

de evidencia B).

Clase IIb: Evaluación inicial no inter-vencionista para definir la probabilidad de viabilidad en pacientes con disfunción del VI

e ICC (nivel de evidencia C).

Pacientes asintomáticos y/o sintomáticos estables

con diagnóstico de cardiopatía isquémica y Fey

baja, elegibles para revascularización

Clase I: Evaluación de viabilidad miocárdica en pacientes con EC e ICC, elegi-dos para revascularización que no presentan

angina (nivel de evidencia B).

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Es importante tener en cuenta que la predic-ción de la recuperación de la Fey tiene estrecha relación con el tiempo que transcurre desde el estudio diagnóstico hasta la revasculariza-ción. La revascularización precoz redundará en mayor recuperación del miocardio. En un estudio de cohorte de más de 760 pacientes con disfunción ventricular izquierda (Fey < 35%), Tarakji y cols.(88) estudiaron (con una media de seguimiento de 3 años) la mortalidad por todas las causas relacionando el tiempo entre el diag-nóstico de viabilidad y la revascularización. En los pacientes con una demora mayor de 6 meses, la mortalidad fue mayor y la recuperación de la Fey fue menor respecto de los revascularizados en un tiempo menor.––––––––––––––––––––––––––––––––La recuperación de la función contráctil luego de la revascularización miocárdica será más probable si: a) existe una disminución importante en la perfusión miocárdica (< 50% de captación) con atrapamiento elevado de FDG por el miocardio, b) la demora hasta la revascularización es menor de 6 meses.––––––––––––––––––––––––––––––––

Estudio de la viabilidad miocárdica conradiotrazadores de flujoComo ya se mencionó, la cuantificación absoluta de flujo miocárdico en reposo con 13NH3 puede ser útil para la evaluar la VM, sin necesidad de reali-zar un estudio metabólico con FDG.(23, 24) Se pos-tula que el 13NH3 ingresa en la célula por difusión simple en relación con el flujo miocárdico, luego es captado por el miocito donde ingresa al ciclo metabólico del ácido glutámico y se transforma en glutamina marcada (13N-glutamina) por acción de la glutamina sintetasa (dependiente del ATP ), por lo que la retención de 13NH3 en la célula dependerá de la disponibilidad de ATP. Entonces, por un lado, podemos determinar el flujo miocárdico absoluto basal y, por otro, si se aplica un modelo comparti-mental adecuado, se puede analizar la fase tardía de retención de amonio (fase metabólica, en la que se analiza la información de los últimos 10 a 15 minutos de adquisición). El flujo miocárdico de reposo se ve significativamente disminuido en

las zonas de necrosis respecto de las viables. En nuestra experiencia,(89) comparamos las regiones de miocardio viable, definidas por la captación de FDG superior al 50%, con aquellas con captación escasa o nula y su relación con el flujo miocárdico (mismatch/match) y observamos que con un valor de corte por encima de 0,47 ml/min/g se obtienen una sensibilidad y una especificidad cercanas al 83% para calificar como viable al tejido.

–––––––––––––––––––––––––––––––––Los pacientes con patrón pet mach (indicador de necrosis miocárdica) habitualmente no se benefi-cian con la revascularización.

–––––––––––––––––––––––––––––––––

Significado clínico del patrón de mismatchinverso en PETLa fisiopatología subyacente de lo que se deno-mina mismatch inverso (reverse mismatch) se desconoce, aunque existen diversas hipótesis sobre su ocurrencia. La característica principal es la captación normal o casi normal del radio-trazador de flujo miocárdico en reposo, asociado con una disminución de la actividad metabólica, es decir, hipocaptación de FDG, como se muestra en la Figura 18 D.

Existen grupos poblacionales que presentan predisposición para manifestar este patrón. Su incidencia es mayor en pacientes con bloqueo completo de rama izquierda (BRI), enfermedad de múltiples vasos, en el IAM inmediato (fundamen-talmente después de administrar fibrinolíticos) y en pacientes diabéticos. La incidencia puede variar entre el 18% y el 30%.(90, 91)

Una de las hipótesis más aceptadas en la ac-tualidad está vinculada a la hibernación miocár-dica. Clásicamente, este estado se describe como una disfunción ventricular persistente debido a una reducción crónica y sostenida del flujo epicárdico. Esta disfunción, de manera típica, mejora tras la revascularización. Recientemente se ha demostrado que en condiciones basales el miocardio hibernado puede presentar niveles de flujo miocárdico cercanos al valor normal y la RFC esla que se encuentra alterada en muchos casos y que ante un incremento en la demanda metabólica celular encuentra su capacidad de

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63Modalidades de imagen PET/CT

respuesta vasodilatadora alterada, que luego de repetidos episodios de isquemia transitoria puede llevar a un atontamiento repetitivo. Este hallazgo muchas veces es concordante con el de mismatch inverso.(92)

El valor clínico real del patrón de mismatch inverso es controversial. Inicialmente se consideró sinónimo de match, o sea necrosis, pero luego se vinculó a la hibernación miocárdica al observarse que luego de la revascularización la mayoría de los pacientes recuperaban la función.(93, 94)

Evaluación integrada de la perfusión y la anatomía coronaria mediante PET/CT. Fusión de imágenes___________

Otra ventaja de los sistemas híbridos PET/CT es la posibilidad de agregar otras informaciones, como la cuantificación de calcio coronario, o la an-giografía no invasiva mediante TAC multicorte, y producir literalmente una fusión entre morfología y función (Figura 22). La angiografía por TAC ha evolucionado en años recientes, con mejora de la calidad de las imágenes y la factibilidad de analizar

la estructura de la pared vascular y las placas ateroscleróticas, con la posibilidad de identificar placas blandas que pueden ser responsables de eventos coronarios agudos. La utilidad clínica de la fusión de imágenes mediante PET/CT todavía se encuentra en estudio, por lo que aún faltan indicaciones consensuadas para su implemen-tación.

En desarrollo ... Imagen molecular y PET___________

La generación de imágenes a partir de los proce-sos moleculares en cardiología es una disciplina en estado emergente y de rápido crecimiento; se define como la caracterización in vivo de procesos biológicos de magnitudes variables: desde los pro-ducidos a nivel celular, en determinados órganos o incluso en el cuerpo entero. En otras palabras, traduce en imágenes los procesos moleculares y fisiológicos antes de que ocurran los cambios morfológicos y funcionales de un órgano, lo cual brinda la oportunidad de una intervención precoz (véase Figura 22).

Gracias a su gran sensibilidad, la PET se con-sidera pionera en el desarrollo y la expansión de la imagen molecular cardiovascular. La disponibilidad de tecnología moderna para experimentación en animales pequeños (micro-PET) facilita la incorpo-ración de nuevos compuestos a la clínica.

Actualmente, son diversos los procesos molecu-lares que pueden traducirse en imágenes:– Visualización de procesos relacionados con la

neurotransmisión cardíaca, que permitiría identificar sujetos con riesgo de desarrollar arritmias ventriculares.

– Determinación de la vulnerabilidad de placa mediante la caracterización de la inflamación (identificación de macrófagos, captación de FDG, entre otros) que se adelanta al aconteci-miento del síndrome coronario agudo (SCA) y de esta forma constituiría una ventana hacia la prevención primaria.

– Objetivación de procesos de angiogénesis luego de un SCA; ello permitiría colaborar con la estratificación de riesgo posinfarto.

– Caracterización de componentes específicos que

Fig. 22. Fusión entre anatomía (TC) y función (PET). Panel A: a la izquierda, una perfusión miocárdica con PET (perfusión) y una angiografía coronaria realizada mediante TC (anatomía). Con un programa informático se puede realizar la fusión de las dos imá-genes con la misma orientación; por lo tanto, las arterias coronarias coinciden sus respectivos territorios en la perfusión. De esta manera se logra precisar a qué arteria corresponde determinado territorio isquémico. Panel B: la arteria descendente anterior (DA), el músculo cardíaco y la cavidad ventricular en un corte por el eje largo verti-cal; luego se realiza una reconstrucción volumétrica (C). (Imágenes gentileza de GE Healthcare y de la FCDN.)

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conforman la matriz extracelular, expuestos luego de un evento agudo que permitirían de-terminar el grado de remodelación ventricular y con ello anticipar el desarrollo de ICC.

– Visualización de etapas tempranas del proceso de arteriosclerosis.La imagen molecular desempeña hoy en día

un papel fundamental para la comprensión de la patogénesis y la progresión de diversas enfer-medades cardiovasculares, como también de los efectos de distintas terapéuticas. Ha demostrado que es eficaz para objetivar in vivo procesos bio-lógicos complejos que permitirán, en un futuro, seleccionar el tratamiento más adecuado tanto en prevención primaria como secundaria.(95, 96)

Consideraciones finales___________

La tecnología PET/CT ha ganado terreno en la práctica clínica de los últimos años. Gracias a la oncología, crece cada vez más la disponibilidad de equipos híbridos y el advenimiento de radio-trazadores de flujo miocárdico, lo que provocará una expansión en la utilización de este método en nuestro país. Se considera actualmente una poderosa herramienta de imágenes, útil para el estudio no invasivo de fenómenos biológicos como la PM al tiempo que se puede realizar la CAF y medir la RFC, de gran valor en pacientes con EC crónica, así como en la estratificación de riesgo preclínica. Sobresale también como com-plemento en la toma de decisiones en pacientes con disfunción ventricular izquierda asociada con EC, en los que la determinación de la VM es crucial, tanto para la supervivencia como para la calidad de vida ulterior en estos pacientes. El futuro seguramente lo ocupará la imagen molecular, donde los nuevos compuestos en de-sarrollo serán capaces de evidenciar procesos tan específicos como la angiogénesis, la inflamación, la apoptosis o la síntesis de proteínas relaciona-das con el proceso de remodelación ventricular. Eventualmente existirá la posibilidad de actuar mediante la modificación de procesos genéticos antes de que determinado tipo de patología logre expresarse fenotípicamente.

Indicaciones generales de estudiosPET/CT cardiológicos ___________

Evaluación de viabilidad miocárdica (protocolo amonio o rubidio-FDG)– Pacientes que sufrieron un IAM y no fueron

revascularizados.– Miocardiopatía dilatada en estudio.– Miocardiopatía isquémico-necrótica (en plan

de trasplante).– SPECT no diagnóstica, discordante y/o du-

dosa.

Evaluación de isquemia miocárdica (protcolo de doble amonio o rubidio)– Como estudio inicial.– Apremio con dipiridamol en pacientes con

bloqueo de rama izquierda.– Apremio con dipiridamol en pacientes con

imposibilidad de realizar esfuerzo, obesos, mujeres (en caso de atenuación mamaria importante).

– Como estudio complementario.– Apremio farmacológico para evaluar reserva

coronaria y estratificación de riesgo.– SPECT no diagnóstica, discordante y/o dudosa.

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(La bibliografía en negrita es la que los autores destacan como lectura complementaria al texto. Se encuentra a su disposición en nuestra biblioteca o a través de www.sac.org.ar [tres sin cargo]).

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Reconocimientos ___________

Los autores desean expresar su agradecimiento:A la Lic. Fernanda Cervio Pinho (CNEA), al

Dr. Valentín Ugarte (FUESMEN) y al Ing. Diego Passadore (FCDN) por su constante apoyo.

A los Lic. en Física Biomédica Mauro Namias y Amílcar Osorio, nuestros ojos en el mundo de las fórmulas y las dimensiones.

A Natalia Aramayo, becaria de Cardiología Nuclear, Perfeccionamiento en PET/CT cardíaca en la FCDN.

Al equipo de médicos radiólogos, Gabriel Bruno y Cristian González.

A todo el equipo de técnicos, radiofarmacia y control de calidad de la FCDN, por satisfacer nuestras más exigentes demandas.

Muchos de los artículos citados en este trabajo fueron amablemente proporcionados por RIMA Central de Inteligencia Médica, Core Journals, laboratorio ELEA. Nuestro agradecimiento por

la ejemplar predisposición de su personal, con-tacto directo, Fundación Biblioteca Central de Medicina: Noelia Pecorelli y Yésica Leone.

Queremos expresar nuestra admiración al Comité Editorial del PROSAC y a la Secretaria del PROSAC, Sra. María Elizalde, por el tiempo y el trabajo dedicados y a la Sra. Leonor Lamas por la excelente revisión de estilo.

Apéndice___________

Definiciones útilesSSSPuntaje de suma de apremio o estrés (del inglés; summed stress score):

Se denomina SSS a la sumatoria del puntaje otorgado a los distintos segmentos hipoperfundi-dos presentes en determinado estudio; general-mente se utiliza en estudios de perfusión miocár-dica tanto SPECT como PET, pero también se ha utilizado en estudios de metabolismo con FDG.

El puntaje se obtiene de la siguiente manera:En una escala de 5 puntos del 0 al 4, donde 0

representa perfusión conservada, 1 = perfusión mínimamente alterada, 2 = defecto moderado, 3 = deficiencia grave de perfusión y, finalmente, 4 = ausencia total de captación del radiotrazador. Se otorga puntos a cada segmento miocárdico (por convención se utiliza el modelo de 17 segmentos de la AHA [Imagen I]) y se suma el puntaje total, del que se obtiene el SSS, si la sumatoria se realizó sobre las imágenes de apremio o el SSR en caso de que sea en reposo. La diferencia entre ellos es el puntaje diferencial (SSD) que representa el puntaje de isquemia (Veáse Imagen I.)

FantomaDispositivo cuyas propiedades imaginológicas (p. ej., dimensiones, densidad, actividad, entre otras) son conocidas a priori y que es empleado para vali-dar las lecturas de un equipo de imágenes. Pueden poseer distintas formas, algunos utilizados para calibración y otros para estudios experimentales. Existen fantomas con forma de órganos e incluso de cuerpos humanos.

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69Modalidades de imagen PET/CT

Radiotrazador o radiofármacoMedicamento que contiene un elemento radiac-tivo y se utiliza tanto con fines diagnósticos como de tratamiento. Puede contener uno o más radionúclidos (isótopos radiactivos); en general, un radiofármaco consta de dos partes: la molécula soporte, a la que se une el radionúclido y el cual seguirá la ruta fisiológica de dicha molécula en el organismo y el radionúclido propiamente dicho que emite radiación, lo que permitirá su ulterior detección mediante dispositivos externos; por lo tanto, permite inferir el proceso fisiopatológico en cuestión en forma cualitativa y/o cuantitativa (absoluta).

T1/2

La desintegración radiactiva sigue una ley de decaimiento exponencial:

N(t) = N0e − λt

donde:– N(t) es el nº de radionúclidos que existen en

un instante de tiempo t.– N0 es el número de radionúclidos existentes

en el instante inicial t = 0.– λ, llamada constante de desintegración radi-

activa, es la probabilidad de desintegración por unidad de tiempo. Es el cociente entre el número de desintegraciones por segundo y el número de átomos radiactivos (λ = A / N).

Se denomina vida media de un radioisótopo al tiempo promedio de vida de un átomo radiactivo antes de desintegrarse. Es igual a la inversa de la constante de desintegración radiactiva (t =1 / λ).

Los distintos radioisótopos poseen su propio T1/2.

Tiempo de vueloEs la capacidad de calcular no sólo el componente espacial de un evento mediante la detección de coincidencias, sino también el tiempo entre los trayectos de los distintos fotones hasta el detector, es decir, calcular en forma más precisa el origen espacial de la aniquilación; esta diferencia de tiempo se encuentra en el rango de los 500 pico-segundos. Esto mejora la resolución espacial del equipo. (Veáse Imagen II.)

Adquisición de imágenes en 2D o en 3DLos equipos PET originales emplearon en los ani-llos paredes de plomo o de tungsteno denominadas septas, emplazadas entre los detectores. En estos modelos, llamados PET-2D, las septas interpuestas entre los detectores definen el plano de adquisición, sirven para eliminar una gran cantidad de fotones de aniquilación que se generan fuera del plano, lo que minimiza la captación de eventos aleatorios y scatter, por lo que se obtiene una calidad de imagen mejor con menor “ruido”. A pesar de ello, la adqui-sición en 2D igualmente elimina muchos “eventos verdaderos” y por lo tanto reduce considerable-mente la sensibilidad (Imagen III). La adquisición en 2D, en contrario a su denominación, no impide la generación de imágenes volumétricas en tres dimensiones, es sólo una cuestión semántica.

Si se eliminan las septas, la sensibilidad puede incrementarse sustancialmente, ya que se inclu-yen eventos de coincidencia en todas las líneas de respuesta para todos los detectores. Este tipo de adquisición (con las septas rebatidas) se denomina PET-3D, requiere cristales de rápida recupera-ción, poderosos programas computarizados y algoritmos de reconstrucción ya disponibles en los sistemas actuales. La sensibilidad se ve incremen-tada aproximadamente cinco veces. Los equipos actuales poseen los dos modos de adquisición, más

Imagen I. Modelo de segmentación estandarizado según la Ameri-can Heart Association. (AHA Scientific Statement Circulation 2002;105:539). DA: Arteria descendente anterior. Cx: Arteria circunfleja. CD: Arteria coronaria derecha.

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70 – Módulo 6 – Fascículo Nº 2 – 2011

Imagen II. Representación de la detección de coincidencias; se agrega el tiempo (t) medido en que cada fotón tarda en recorrer el trayecto desde la aniquilación hasta el detector más cercano (tiempo de vuelo).

Imagen III. Panel A (izquierda): esquema de un corte transversal del anillo de detectores PET y un fantoma con forma de tórax; se observa el modo de adquisición de imágenes en 2D, es decir, con las septas interpuestas entre los detectores. Panel B (derecha): modo de adquisición en 3D, septas retraídas.

Isótopo Emisión T1/2

Uranio (238U) α↕ 4.470 millones de años

Carbono (14C) β↕ ↕ 5.730 años

Cobalto(60Co) γ↕ ↕ 5,271 años

Radón (222Rn) α↕ 3,82 días

Molibdeno (99Mo) β 65,94 horas

aún, están disponibles nuevos sistemas que sólo adquieren en 3D. (Veáse Imagen III.)

Indicaciones de PET en la búsqueda de viabilidad miocárdica (adaptado de ref. 38)– PET como estudio de primera elección en pa-

cientes con disfunción grave del VI de origen isquémico (Fey < 35%).

– PET como estudio de segunda elección cuando con otros exámenes es difícil tomar una con-ducta clínica.

Resumen de las recomendaciones de estudios de viabilidad miocárdica con PET según las Guías Ca-nadienses (Can J Cardiol 2007 Feb;23(2):107-19).

Clase I:1. Definir viabilidad miocárdica en pacientes con: a. ICC y depresión grave de la FSVI candida-

tos a revascularización o trasplante (nivel de evidencia B).

b. Defectos fijos de perfusión moderados a graves o con resultados equívocos con otros estudios complementarios (nivel de evidencia B).

Clase IIa:1. Depresión sistólica del VI de grado moderado

y EC en pacientes considerados para revascu-larización o trasplante (nivel de evidencia B).

Clase III:1. Contraindicación de insulina.2. Hipopotasemia grave intratable.3. Contraindicación de radiación.