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MEDICINA NUCLEARConceptos Generales
SERVICIO DE MEDICINA NUCLEARHOSPITAL PROVINCIAL DE ROSARIOHOSPITAL ITALIANO DE ROSARIOHOSPITAL ESPAÑOLDIAGNOS IMÁGENES MÉDICAS
SCR Rosario, 24 de Octubre de 2018
Juan S. WEIHMULLEREsp. Cardiología Esp. Medicina Nuclear Presidente del Comité de UCO Emergencias y Cardiopatía Isquémica
SCR
Radiactividad
En 1902 Ernest Rutherford y Frederick Soddy, sugirieron que el
ritmo con que una sustancia radiactiva emitía partículas radiactivas
disminuía exponencialmente con el tiempo.
Historia - Radionucleido1896 Radioactividad natural Becquerel1898 Radio Curie1911 Núcleo atómico Rutherford1913 Modelo del átomo Bohr1930 Ciclotrón Lawrence1932 Neutrón Chadwick1934 Radionucleido artificial Joliot-Curie1938 Producción e identificación de I-131 Fermi et al1942 Reactor nuclear Fermi et al1946 Radionucleido disponible en comercios Harwell1962 Tc-99m en medicina nuclear Harper
Algo de historia
Trazadores radiactivos: Georg de Hevesy (Premio Nobel de
Física en 1943).
Los diferentes isótopos de un elemento tienen las mismas
propiedades químicas. El reemplazo de uno por otro en una
molécula no modifica, por consiguiente, la función de la misma.
Sin embargo, la radiación emitida permite detectarla, localizarla,
seguir su movimiento e, incluso, dosificarla a distancia.
1936 Uso terapéutico del Na-24 (Leucemia) Hamilton et al
1936Uso terapéutico del P-32 (Leucemia y policitemia vera) Lawrence
1941 Uso terapéutico del iodo en hipertiroidismo Hertz et al
1942Uso terapéutico del iodo para tratamiento de metástasis por cáncer de tiroides
1945Uso terapéutico del Au-198 en el tratamiento de efusión maligna Muller
1958 Tratamiento de metástasis óseas con P-32 Maxfield
1963 Radiosinovectomía médica usando Au-198 Ansell
Historia - Terapia
Aplicaciones biológicas
El trazado isotópico ha permitido estudiar así, sin perturbarlo, el
funcionamiento de todo lo que tiene vida, desde el nivel celular
al orgánico. En biología, numerosos adelantos realizados en el
transcurso de la segunda mitad del siglo XX están vinculados a
la utilización de la radioactividad: funcionamiento del genoma
(soporte de la herencia), metabolsimo celular, fotosíntesis,
transmisión de mensajes químicos (hormonas y
neurotransmisores).
Aplicaciones médicas
Medicina Nuclear: rama de la medicina que emplea
isótopos radiactivos adecuados a fines diagnósticos,
terapéuticos y de investigación médica.
Radioterapia: rama de la medicina que aprovecha la
capacidad de algunas radiaciones en producir muerte
celular (tratamiento del cáncer).
Tomografía Convencional
Radiología
Imágenes por transmisión
SPECT
PET
Imágenes por
emisión
CENTELLOGRAFIA PLANAR
DIFERENCIAS ENTRE MN Y RADIOLOGIA
Tomografía Convencional
Radiología
Diferencias de densidad
SPECT
PET
Diferencias de metabolismo/
flujo
CENTELLOGRAFIA PLANAR
DIFERENCIAS ENTRE MN Y RADIOLOGIA
Radioisótopos monofotónicos más usados
99mTcT1/2 = 6,02 horas.
E = 140 KeV.
201TlT1/2 = 73.1 horas.
E = 135,167 KeV, .67Ga
T1/2 = 78.3 horas.
E = 93, 185, 300 KeV.
Con fines diagnósticos:No tienen efecto farmacológico.Se usan en cantidades de trazador.No presentan reacciones adversas.Detección de radiación gama.
Formas de administración:Intravenosa.Oral.
Intratecal.Por inhalación.Por instilación.
Radiofármacos
RadiofármacosCon fines terapéuticos:
No tienen efecto farmacológico.Se usan dosis elevadas.Efecto depende de radiación beta.
Formas de administración:Intravenosa.
Intraarterial.Intracavitaria.
DetecciónCámara de ionización:
Calibrador de dosis.
Detector de centelleo:Contadores de pozo.Gamacámara planar y tomográfica
(SPECT).
Semiconductor:Sonda quirúrgica.
Métodos de diagnóstico actuales
Por imágenes - Hueso, cerebro, pulmones, tiroides, riñones, hígado/bazo, cardiovascular, estómago/ tracto GI, tumores, abscesos ….
Sin imágenes (sondas) - Absorción de la tiroides, renografía, función cardíaca, reabsorción de ácido biliar...
Estudios de laboratorio - GFR (filtrado glomerular), ERPF, volumen de glóbulos rojos/supervivencia, estudios de absorción (B12, hierro, grasa),volumen de sangre, intercambio de electrolitos, agua corporal, metabolismo óseo..
Radio-inmuno análisis (RIA) Cirugía radio-guiada
1. Inyección del radiomarcador
2. Absorción en miocitos viables
3. Emisión de fotones
4. Captura en cámara gamma
5. Colimador dirige y el cristal captura y cuantifica los rayos
6. Tubos fotomultiplicadores: señal eléctrica procesable
7. Resultado final: múltiples cortes tomográficos del corazón que representan la
distribución del radiomarcador a través del miocardio.
Aspectos Técnicos
Protocolos Básicos con 99mTc:
1) El estudio de un solo día, en el cual se mide el flujo sanguíneo miocárdico en reposo y en sobrecarga
máxima, o en el orden inverso, mientras la primera dosis inyectada es baja (8-10 mCi) y la segunda alta (22-
30 mCi)
2) El estudio de 2 días (que habitualmente se realiza en pacientes con un habito corporal grande) en el cual se
inyectan dosis grandes del marcador (20-30 mCi) tanto en reposo como en sobrecarga máxima para
optimizar las cuentas miocárdicas
3) Una técnica de isotopos dual, que combina la inyección del talio en reposo seguida de la inyección de con
99mTc en sobrecarga máxima
Marcadores
1. Presencia y localización de los defectos de perfusión en esfuerzo
2. Comportamiento del defecto en reposo:
• Defectos reversibles : isquemia inducida por sobrecarga
• Defectos irreversibles o fijos: infarto de miocardio
3. Extensión del defecto de perfusión: cantidad de miocardio o territorio vascular
que es anormal
4. Gravedad del defecto de perfusión: magnitud de reducción de la captación del
marcador en la zona anormal respecto a la normal
SPECT: Interpretación e informe de la imagen
SPECT: Interpretación e informe de la imagen
Corte transversalApex a base
Corte verticalSeptum a pared lateral
Corte horizontalAnterior a inferior
ANT
LAT
INF
SPECT: Interpretación e informe de la imagenModelo de 17 segmentos en función de tres cortes de eje corto y un corte de eje largo
representativo que muestra el apex
• Puntuación sumada en sobrecarga (PSS) representa la extensión y gravedad de la anomalía de perfusión en sobrecarga
• Puntuación en reposo sumada (PRS) representa la extensión del infarto
• Puntuación de la diferencia sumada (PDS) = PSS – PRS. Representa la extensión y gravedad de la isquemia inducida por la sobrecarga
• Las puntuaciones segmentarias pueden asignarse de forma subjetiva por quien interpreta las imágenes o automáticamente mediante programas de software
SPECT: Interpretación e informe de la imagen
La perfusión se gradúa en una
escala de 0 a 4:
• 0 = perfusión normal
• 4 = defecto de perfusión muy
intenso
Captación pulmonar (201T1)
captación sustancial del marcador en los campos pulmonares tras la sobrecarga que no aparece en reposo
a menudo una enfermedad grave de múltiples vasos, una elevación de la presión de enclavamiento capilar
pulmonar y una reducción de la FE durante el ejercicio, todo lo cual implica una isquemia miocárdica extensa y
reducción el transito pulmonar del marcador, lo que permita mas tiempo para la extracción o la trasudación
hacia los espacios intersticiales del pulmón
Captación hepática (99mTc)
es mas prominente que la cardiaca inmediatamente después de la inyección; por ello, la adquisición de imágenes
debe comenzar 15-30 min después del ejercicio y 30-60 min después de la sobrecarga farmacológica
SPECT: imágenes adicionales
Dilatación isquémica transitoria del VI o su cavidad en esfuerzo
1. Todo el VI aparece mayor durante la sobrecarga: isquemia extensa y una disfunción sistólica postisquemica
prolongada
2. Silueta epicárdica parece similar en reposo y en sobrecarga con una aparente dilatación de la cavidad del VI:
isquemia subendocárdica difusa (captación relativamente menor del marcador en el subendocardio que crea el
aspecto de un aumento de tamaño de la cavidad)
SPECT: imágenes adicionales
• EACo grave y extensa en
la angiografía
• Pronostico desfavorable a
largo plazo
• Riesgo elevado
Defecto en la porción superior del tabique por
fusión del tabique muscular y membranoso
Pared lateral mas brillante que el tabique
contralateral (menor atenuación de partes
blandas)
Adelgazamiento apical
SPECT: variaciones normales
Atenuación mamaria
mamas grandes o densas
habitualmente en la pared anterior o
anterolateral
SPECT con 99mTc y sincronización
electrocardiográfica:
Defecto fijo leve o moderadamente grave, que
puede representar un artefacto de
atenuación mamaria frente a un IM no
transmural, el movimiento de la pared
conservado apoya la interpretación del
artefacto de atenuación
SPECT: artefactos técnicos
Atenuación de la pared inferior
Diafragma
SPECT con 99mTc y sincronización
electrocardiográfica:
decúbito prono (a expensas de la calidad de imagen
de la pared anterior)
SPECT: artefactos técnicos
Captación extracardíaca
Zona caliente falsa
Zona fría falsa
Beber agua fría puede aumentar la eliminación del marcador de los órganos viscerales sobretodo
del intestino
Ingesta de alimentos con alto contenido graso para evitar la captación hepática
SPECT: artefactos técnicos
Reconstrucción tridimensional que representa toda la función del VI a través de un ciclo cardiaco
típico (Interrogación automática de los bordes epicardicos y endocardicos de las imágenes en los
tres planos)
Calculo de la FE
Motilidad, engrosamiento y volúmenes del VI
Diferenciar los artefactos de atenuación vs infarto
SPECT sincronizado con ECG
Fármacos:
Vasodilatadores arteriales coronarios (Adenosina, Dipiridamol y Regadenoson)
Adrenérgicos (Dobutamina)
Efectos hemodinámicos de la sobrecarga farmacológica vasodilatadora:
reducción media de 8 a 10 mmHg en la TAS y TAD
aumento reflejo en la FC entre 10 y 20 lpm
SPECT con estrés farmacológico
Efectos adversos
ADENOSINA
enrojecimiento, dolor torácico o disnea
10%: BAV 1°
5%: BAV 2° y 3°
10-15% depresión isquémica del ST
DIPIRIDAMOL
• Broncoespasmo
DOBUTAMINA
• Palpitaciones y dolor torácico
• EV y TVNS
Tratamiento de los efectos adversos
Aminofilina, Teofilina y Cafeína
SPECT con estrés farmacológico
INDICACIONES:
1) Incapacidad física de realizar ejercicio
2) Bloqueo Completo de Rama Izquierda
3) Enfermedad Vascular extracardíaca
4) Marcapasos
5) Ergometría insuficiente con medicación suspendida
SPECT con estrés farmacológico
CONTRAINDICACIONES:
1. ACV
2. Enf. Carotidea
3. EPOC
Test de Esfuerzo
Sensibilidad 87 %
Especificidad 73 %
SPECT: sensibilidad y especificidad
Test Farmacológico
Sensibilidad 89 %
Especificidad 75 %
ACC/AHA/ASNC 2003
•Defecto > del 15 %
•Defectos reversibles de múltiples vasos
•Hipercaptación pulmonar
•Dilatación ventricular transitoria
•Defecto fijo + defecto reversible en 2 o
más territorios
•Defecto reversible con baja F.E. (hibernación)
SPECT: Variables Pronósticas
Identificar extensión, severidad y localización de la isquemia.
Evaluar estenosis entre 25 a 75%.
Cambio de síntomas en el paciente coronario.
Pacientes con 3 a 5 años de revascularizados.Pacientes de alto riesgo, diabetes o con factores de riesgo > 20% en los 10 años.
Pacientes con enfermedad coronaria cada 1 a 3 años.Para evaluar medicación.Pacientes con score de calcificación mayor de 400.Pacientes con ocupaciones de alto riesgo.
SPECT: IndicacionesACC/AHA/ASNC 2003III IIaIIaIIa IIbIIbIIb IIIIIIIIIIII IIaIIaIIa IIbIIbIIb IIIIIIIIIIII IIaIIaIIa IIbIIbIIb IIIIIIIIIIIaIIaIIa IIbIIbIIb IIIIIIIII
III IIaIIaIIa IIbIIbIIb IIIIIIIIIIII IIaIIaIIa IIbIIbIIb IIIIIIIIIIII IIaIIaIIa IIbIIbIIb IIIIIIIIIIIaIIaIIa IIbIIbIIb IIIIIIIII
III IIaIIaIIa IIbIIbIIb IIIIIIIIIIII IIaIIaIIa IIbIIbIIb IIIIIIIIIIII IIaIIaIIa IIbIIbIIb IIIIIIIIIIIaIIaIIa IIbIIbIIb IIIIIIIII
III IIaIIaIIa IIbIIbIIb IIIIIIIIIIII IIaIIaIIa IIbIIbIIb IIIIIIIIIIII IIaIIaIIa IIbIIbIIb IIIIIIIIIIIaIIaIIa IIbIIbIIb IIIIIIIII
III IIaIIaIIa IIbIIbIIb IIIIIIIIIIII IIaIIaIIa IIbIIbIIb IIIIIIIIIIII IIaIIaIIa IIbIIbIIb IIIIIIIIIIIaIIaIIa IIbIIbIIb IIIIIIIII