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©L IDEL EDIÇÕES TÉCNICAS Capítulo 3 Medicina nuclear João Manuel Pedroso de Lima, Paula Lapa Sumário • Introdução Particularidades da medicina nuclear Aplicações clínicas Desenvolvimentos recentes e futuros INTRODUÇÃO A medicina nuclear caracteriza-se pela uti- lização de métodos complementares de diag- nóstico minimamente invasivos que, para a sua execução, geralmente não requerem mais do que a simples administração intravenosa de um radiofármaco. Utilizando tecnologia com- plexa, as técnicas de diagnóstico próprias da medicina nuclear são, no entanto, fáceis de executar, estão associadas a muito baixa mor- bilidade e, virtualmente, a nenhuma morta- lidade. As doses de radiação absorvidas pelos doentes são, quase sempre, semelhantes ou inferiores às dos métodos radiológicos conven- cionais, contrariamente ao muitas vezes su- posto. A medicina nuclear utiliza substâncias radioactivas com objectivos diagnósticos ou, menos frequentemente e em situações espe- ciais, terapêuticos. As substâncias radioactivas fornecem informações sobre o comportamento dos sistemas biológicos através da detecção externa das radiações emitidas (no caso das aplicações diagnósticas) ou possibilita o trata- mento através da interacção das radiações com o organismo doente (no caso das aplicações terapêuticas). PARTICULARIDADES DA MEDICINA NUCLEAR Os métodos radioisotópicos baseiam-se na utilização de traçadores radioactivos, cujo com- portamento fisiológico e bioquímico (para um determinado processo em estudo) é idêntico ao da substância estável. Sendo administrados em muito pequenas quantidades, não alteram os processos fisiológicos e, consequentemente, permitem um estudo funcional sem interferên- cia na função. Foi Maisey quem escreveu que “a medicina nuclear está para a radiologia como a fisiologia está para a anatomia”. Habitualmente, as técnicas radiológicas de- pendem de alterações da estrutura e morfologia para detectar a presença de patologia. Por seu lado, as imagens fornecidas pelos métodos de medicina nuclear (cintigrafias) deverão ser interpretadas como imagens funcionais (ou morfo-funcionais). Em situações de doença, as alterações funcionais precedem as alterações morfológicas. Assim sendo, as imagens funcio- nais poderão desempenhar um papel impor- tante numa detecção mais precoce da doença. Durante o processo de avaliação de qual- quer doença colocam-se, habitualmente, três questões fundamentais: Qual o tipo de pato- logia? Qual a sua localização (e extensão)? Qual o grau de severidade? Enquanto que o tipo de patologia e a sua localização determinam o tipo de terapêutica a instituir, é o grau de seve- ridade da doença que, muitas vezes, condiciona o momento de intervir. A detecção e a loca- lização da doença, por meio de um teste de 000-CAP03 10 p 24.11.08, 12:12 1

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MEDICINA NUCLEAR 1

Capítulo 3

Medicina nuclearJoão Manuel Pedroso de Lima, Paula Lapa

Sumário• Introdução• Particularidades da medicina nuclear• Aplicações clínicas• Desenvolvimentos recentes e futuros

INTRODUÇÃO

A medicina nuclear caracteriza-se pela uti-lização de métodos complementares de diag-nóstico minimamente invasivos que, para asua execução, geralmente não requerem maisdo que a simples administração intravenosa deum radiofármaco. Utilizando tecnologia com-plexa, as técnicas de diagnóstico próprias damedicina nuclear são, no entanto, fáceis deexecutar, estão associadas a muito baixa mor-bilidade e, virtualmente, a nenhuma morta-lidade. As doses de radiação absorvidas pelosdoentes são, quase sempre, semelhantes ouinferiores às dos métodos radiológicos conven-cionais, contrariamente ao muitas vezes su-posto. A medicina nuclear utiliza substânciasradioactivas com objectivos diagnósticos ou,menos frequentemente e em situações espe-ciais, terapêuticos. As substâncias radioactivasfornecem informações sobre o comportamentodos sistemas biológicos através da detecçãoexterna das radiações emitidas (no caso dasaplicações diagnósticas) ou possibilita o trata-mento através da interacção das radiações como organismo doente (no caso das aplicaçõesterapêuticas).

PARTICULARIDADES DA MEDICINANUCLEAR

Os métodos radioisotópicos baseiam-se nautilização de traçadores radioactivos, cujo com-portamento fisiológico e bioquímico (para umdeterminado processo em estudo) é idênticoao da substância estável. Sendo administradosem muito pequenas quantidades, não alteramos processos fisiológicos e, consequentemente,permitem um estudo funcional sem interferên-cia na função. Foi Maisey quem escreveu que“a medicina nuclear está para a radiologia comoa fisiologia está para a anatomia”.

Habitualmente, as técnicas radiológicas de-pendem de alterações da estrutura e morfologiapara detectar a presença de patologia. Por seulado, as imagens fornecidas pelos métodosde medicina nuclear (cintigrafias) deverão serinterpretadas como imagens funcionais (oumorfo-funcionais). Em situações de doença, asalterações funcionais precedem as alteraçõesmorfológicas. Assim sendo, as imagens funcio-nais poderão desempenhar um papel impor-tante numa detecção mais precoce da doença.

Durante o processo de avaliação de qual-quer doença colocam-se, habitualmente, trêsquestões fundamentais: Qual o tipo de pato-logia? Qual a sua localização (e extensão)? Qualo grau de severidade? Enquanto que o tipo depatologia e a sua localização determinam o tipode terapêutica a instituir, é o grau de seve-ridade da doença que, muitas vezes, condicionao momento de intervir. A detecção e a loca-lização da doença, por meio de um teste de

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diagnóstico, ajudam a seleccionar o tratamento,enquanto que a quantificação ajuda a deter-minar o momento e a intensidade da sua apli-cação. O enorme interesse das técnicas própriasda medicina nuclear explica-se também pelapossibilidade de detecção de sinais biológicos aum nível picomolar associada à especificidadede um particular ligando: caracterização tis-sular, avaliação precoce da extensão e severi-dade da doença, tratamento da doença usandoligandos específicos.

Durante a década de 80, começou a desen-volver-se e a generalizar-se o uso do computa-dor em medicina nuclear. Desde então, e devidoem grande parte à sua crescente utilização, aimportância da especialidade não tem paradode aumentar. Hoje em dia, é um instrumentode trabalho insubstituível em diversas áreas doconhecimento médico. A possibilidade de trata-mento informático dos dados recolhidos em câ-mara gama, através dos potentes computadoresque actualmente lhe estão acoplados, permiteaumentar substancialmente a capacidade infor-mativa das imagens cintigráficas e facilita, porexemplo, a quantificação de diversos parâ-metros funcionais. As imagens cintigráficasdeixaram assim de ser, simplesmente, imagensfuncionais para se transformarem, muitas vezes,em imagens funcionais quantificadas. À cinti-grafia quantificada vem associada, portanto,uma mais-valia, que se traduz na obtenção deuma informação adicional, numérica, relacio-nada com um determinado processo fisiológico.O benefício da quantificação não implica, geral-mente, qualquer custo adicional, como seja umacréscimo no tempo de exame ou uma maiorexposição à radiação. A exploração desta mais-valia tem contribuído, de modo significativo,para a valorização de muitas das actuais apli-cações clínicas da medicina nuclear. São, entreoutros, os casos da ventriculografia de radio-núclidos com cálculo da fracção de ejecção ven-tricular, da cintigrafia renal com determinaçãodas taxas de filtração glomerular ou de fluxoplasmático renal efectivo e da quantificação emSPECT (tomografia por emissão fotónica sim-ples) e PET (tomografia por emissão de posi-trões) cerebrais.

A câmara gama (Fig. 3.1), com possibilida-des de imagem planar e tomográfica é, actual-mente, o equipamento mais usado em medicinanuclear. Uma câmara gama é basicamente cons-tituída por um sistema de detecção de raiosgama (por exemplo, um cristal de iodeto desódio, activado com tálio), apropriadamentecolimado, bem como por outros dispositivos

que efectuam o tratamento dos impulsos eléc-tricos obtidos na sequência da interacção da-quelas radiações com o cristal detector. Paraalém da possibilidade tomográfica, as moder-nas câmaras gama equipadas com um ou maisdetectores, dispõem, também, de poderosos sis-temas informáticos que facilitam a manipulaçãomatemática das informações recolhidas. Moder-nos sistemas de câmara gama-computador per-mitem a detecção, registo, análise e quantifi-cação das alterações que se verificam na dis-tribuição e troca de constituintes da matériaviva (ou seus análogos) em órgãos ou regiõesde interesse. A obtenção de imagens seriadas(aquisição em modo dinâmico) possibilita avisualização dos movimentos de um traçadorradioactivo, sejam eles de natureza passiva(por exemplo, caudal sanguíneo, difusão) ouactiva (por exemplo, secreção, excreção).

O maior atributo da medicina nuclear é a suacapacidade para estudar processos fisiológicos demodo não invasivo. A localização e a dinâmicadas substâncias radioactivas administradas emorganismos vivos estão relacionadas com de-terminadas funções biológicas, o que permitea obtenção de imagens com informação simul-taneamente anatómica e funcional. Os principaisobjectivos a atingir com os estudos funcionaisradioisotópicos são a detecção e a quantificaçãodo comportamento, como função do tempo, assu-mido por traçadores radioactivos administradosa seres vivos. O tempo será assim, provavelmente,a variável mais característica e importante damedicina nuclear 1.

O iodo-131 foi um dos primeiros isótoposradioactivos a ser utilizado com fins médicos,mas apresenta algumas desvantagens físicaspara a execução de técnicas de diagnóstico:emissão mista β e γ , energia γ elevada (364 KeV)e um tempo de semidesintegração relativa-mente longo (cerca de 8 dias). No entanto, além

FIGURA 3.1. Câmara gama com dois detectores.

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de outras aplicações, a sua contribuição emterapêutica metabólica (por exemplo, trata-mento de metástases de carcinomas bem dife-renciados da tiróide) continua a ser importan-tíssima. A introdução do tecnécio-99m no iníciodos anos 60 a par com o desenvolvimento denovos equipamentos de detecção (câmarasgama) veio dar um enorme impulso à medicinanuclear. O Tc-99m apresenta propriedades físi-cas adequadas à detecção por câmara gama(emissão γ com energia de 140 KeV) e tem umtempo relativamente curto de semidesintegra-ção (T1/2 de 6 horas), provocando uma baixaexposição radioactiva do doente. Além disso,tem a possibilidade de se ligar quimicamente,com facilidade, a uma grande variedade decompostos (formando radiofármacos) ou a ele-mentos celulares, possibilitando o estudo demúltiplos órgãos, tecidos, funções e patologias.O Tc-99m é o radionuclídeo mais frequentementeutilizado em medicina nuclear. O interessedespertado pelas aplicações clínicas da PET fezrenascer a utilização do fluor-18 (um emissor depositrões já em tempos usado em cintigrafiaóssea), agora mais utilizado em situações onco-lógicas sob a forma de fluordeoxiglicose-F18.Na Tabela 3.1 mostram-se os principais radio-núclidos utilizados em medicina nuclear e assuas características físicas mais importantes.

APLICAÇÕES CLÍNICAS

As aplicações clínicas da medicina nuclearsão inúmeras. Estão disponíveis técnicas comindicação para o estudo de praticamente todosos órgãos, aparelhos e sistemas do corpo hu-mano. Na impossibilidade de desenvolver nestecapítulo todas essas aplicações, abordam-se,sucintamente, algumas das áreas de utilizaçãoconsideradas como tendo mais impacto na prá-tica médica contemporânea.

Oncologia Nuclear

Diagnóstico

Em Oncologia, um aspecto fundamental noplaneamento de uma terapêutica é o de saberse um determinado tumor se encontra limitadoa uma determinada localização ou se existe me-tastização. Doentes com doença metastática nãosão geralmente candidatos a cirurgia, enquantoque os tumores localizados são muitas vezesressecáveis.

A cintigrafia óssea, efectuada com Metile-nodifosfonato –Tc-99m (MDP-Tc-99m), baseia--se no princípio de que um tumor que metastizepara o osso provoca uma reacção nesse localcom formação de osso novo. Este osso novo(osso mineral e osteóide) apresenta uma acti-vidade metabólica mais intensa do que o ossonormal que se traduz cintigraficamente poruma captação mais intensa do radiofármaco(Fig. 3.2). A cintigrafia óssea apresenta elevadasensibilidade na detecção de metástases ósseasem vários tipos de cancro (por exemplo, prós-tata, mama, pulmão) e uma reconhecida preco-cidade de detecção relativamente à radiografiado esqueleto. No entanto, apesar da sua elevadasensibilidade, a cintigrafia óssea apresenta va-lores baixos de especificidade na detecção demetástases ósseas já que a mesma imagem cinti-gráfica (zona de hiperactividade) pode serobservada em muitas outras situações com etio-logia e gravidade bem diferentes (patologiainflamatória ou degenerativa osteoarticular,fracturas, infecção óssea, doenças metabólicas).A cintigrafia óssea poderá, também, contribuirde forma importante como avaliação da res-posta a um tratamento instituído.

Na identificação e estadiamento de tumorespodem também ser utilizados anticorpos mo-noclonais marcados com radionúclidos (imuno-

TABELA 3.1. Radionuclídeos mais utilizados em medicina nuclear – principais características físicas

Isótopo Principal modo de decaimento Semivida Principais picos de energia (KeV) Produção

Mo-99 β − 2,8 d 740; 780 ReactorTc-99 Transição isomérica 6 h 140 Gerador (Mo-99)I-131 β − 8 d 364 ReactorI-123 Captura electrónica 13,2 h 159 AceleradorGa-67 Captura electrónica 78,3 h 93; 185; 300; 395 AceleradorTl-201 Captura electrónica 73,1 h 69; 81; 135; 167; raios X AceleradorIn-111 Captura electrónica 2,8 d 171; 245 AceleradorXe-127 Captura electrónica 36 d 172; 203; 375 AceleradorXe-133 β − 5,2 d 81 Reactor

Adaptado de referência [6].

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cintigrafia). Encontram-se disponíveis para usoclínico o Mab B72.3-In111 e o (CYT-193)-In111.O uso de anticorpos específicos para o cancrocolo-rectal tem-se revelado útil quando se ele-vam as concentrações séricas de antigénio car-cino-embrionário em doentes com TC negativas.A utilização de Tomografia Computorizada porEmissão de Fotão Único (SPECT) e de técnicasde fusão de imagens (TC com SPECT) tem con-tribuído para melhorar a sensibilidade daimunocintigrafia.

O sestamibi-Tc-99m é um agente cintigrá-fico inicialmente utilizado na avaliação daperfusão do miocárdio mas que veio a mostrar--se útil na detecção e localização de doença tu-moral activa. Tem sido usado na detecção delesões em situações de cancro da mama e datiróide.

Também o cloreto de tálio-201, usado so-bretudo em cardiologia nuclear, tem provada asua utilidade na localização de tecido tumoralviável, nomeadamente em situações de osteos-sarcoma e tumores cerebrais.

O citrato de gálio-67 é um agente tumoralinespecífico (também é captado por tecido infla-matório e em situações de infecção) e foi usadointensamente no estadiamento e na avaliação

da resposta terapêutica em linfomas e doençade Hodgkin, antes da generalização do usoclínico da PET.

A Meta-Iodo-Benzil-Guanidina-I123 (MIBG--I123) é um análogo da guanetidina que permitelocalizar, com elevada sensibilidade, tumorescom origem na crista neural (Fig. 3.3) quecaptam norepinefrina (feocromocitoma, neuro-blastoma, paraganglioma).

Outras técnicas de medicina nuclear ba-seiam-se na marcação com radionúclidos depéptidos de baixo peso molecular que reagemcom receptores presentes na superfície das

FIGURA 3.2. Cintigrafia óssea num doente com carcinoma dapróstata. Metastização óssea disseminada.

FIGURA 3.3. Cintigrafia com Meta-Iodo-Benzil-Guanidina-I123(MIBG-I123) numa criança com neuroblastoma da suprarrenaldireita, excisado. Lesões na base do crânio, mediastínicas e pul-monares.

células tumorais. Um destes radiofármacos, opentatreotido-In111, reage com receptores dasomatostatina, um péptido com intensa expres-são em muitos tipos de tumores neuro-en-dócrinos assim como em neuroblastomas, al-guns carcinomas medulares da tiróide, feocro-mocitomas e tumores de células pequenas dopulmão. Esta técnica de diagnóstico possibilitaa detecção e localização destes tumores, mesmoem lesões com muito pequenas dimensões,estando dependente da sua riqueza em recep-tores para somatostatina (Fig. 3.4).

A utilização de PET permite uma avaliaçãosemi-quantitativa do metabolismo tumoral,com elevada sensibilidade. O radiofármacomais usado com esta finalidade tem sido afluordeoxiglicose-F18 (FDG) já que se esperaobservar em cancros altas taxas de metabolismoaeróbio. O FDG acumula-se nas células com

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actividade metabólica sob a forma de FDG-6--fosfato. A intensidade de captação encontra-sedirectamente relacionada com a actividadeglicolítica do tumor. A sua aplicação clínicatem-se alargado progressivamente ao esta-diamento, seguimento e avaliação de resposta àterapêutica em diversos tipos de cancros (pul-mão, colo-rectal, mama, cabeça e pescoço, linfo-mas, melanoma). Outra aplicação relaciona-secom a possibilidade de previsão da resposta aquimioterapia, em função das modificaçõesobservadas na intensidade de captação tumoraldo FDG. A detecção de recorrência tumoral,após uma determinada terapêutica, é tambémuma área onde a PET com FDG fornece impor-tante informação indicando a existência (ounão) de viabilidade tumoral. Outros agentesutilizáveis em PET com aplicação em Oncologiatem sido objecto de investigação: timidina-C11(para gradação tumoral), fluoromisonidazole--F18 (avaliação de hipoxia tumoral), fluores-tradiol-F18 (concentração de receptores deestrogénios) 2. No Quadro 3.1 indicam-se osprincipais radiofármacos utilizados em onco-logia nuclear.

Terapêutica

A terapêutica com radionuclídeos baseia-senuma adequada captação bem como na pro-longada retenção do radiofármaco nos tecidosalvo. Estes requisitos podem ser previstos atra-vés de um estudo de diagnóstico efectuadopreviamente à administração da actividadeterapêutica. A radiação é selectivamente dis-tribuída no tecido alvo usando um radiofár-maco apropriado e tirando partido, mais fre-

quentemente, da emissão de particulas β decurto alcance (na ordem de milímetros) e comelevado poder ionizante. As técnicas própriasda medicina nuclear terapêutica estão frequen-temente reservadas a departamentos, devida-mente equipados e licenciados para essa fina-lidade, onde os doentes recebendo altas dosesde radioactividade podem permanecer tempo-rariamente isolados e tratados de acordo com alegislação existente em protecção radiológica.Além das aplicações terapêuticas em situaçõesbenignas (por exemplo, hipertiroidismo, artritereumatóide) são utilizadas técnicas de medicinanuclear no tratamento de situações malignas, amais importante das quais é o carcinoma bemdiferenciado da tiróide. O tratamento com iodo--131 tem sido efectuado neste tipo de tumoresdurante mais de 50 anos, com excelentes re-sultados. Outras possibilidades terapêuticas damedicina nuclear em oncologia são o trata-mento de doenças mieloproliferativas com ofósforo-32, de tumores derivados da crista neu-ral (feocromocitoma, neuroblastoma) com MIBG--I131, e o tratamento paliativo de metástasesósseas (carcinomas da próstata e da mama) comestrôncio-89, rénio-186 ou samário-153. A me-dicina nuclear terapêutica é actualmente umaárea de intensa investigação com múltiplos tra-balhos a serem desenvolvidos, nomeadamenteno tratamento de linfomas (com anti-CD20--I131) e tumores neuro-endócrinos (com DOTA--TOC-Y90) 3.

Cardiologia Nuclear

O estabelecimento de decisões médicas emdoentes com doença cardíaca coronária exige

FIGURA 3.4. Cintigrafia com pentatreótido-In111 num doente comtumor carcinóide.

QUADRO 3.1. Principais radiofármacos utilizadosem oncologia nuclear

• Radiofármacos inespecíficos– Gálio-67– Tálio-201– Sestamibi-Tc-99m– PET (FDG-F18)

• Radiofármacos específicos– I131: carcinoma da tiróide– MIBG-I131: tumores da medula suprarrenal– NP59-I131: tumores do córtex suprarrenal– Eritrócitos-Tc-99m: hemangioma– Anticorpos monoclonais marcados (por exemplo, antiCEA-Tc-

99m; Mab B72.3-In111; (CYT-193)-In111)– Péptidos marcados (por exemplo, pentatreótido-In111 para

receptores de somatostatina)

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técnicas de diagnóstico, que não somente des-crevam a anatomia coronária mas que tambémforneçam informações de natureza funcionalque permitam a detecção precoce e a monito-rização da severidade e extensão da doença.A medicina nuclear disponibiliza alguns mé-todos que possibilitam, de uma forma nãoinvasiva, a caracterização da função miocárdica,perfusão e metabolismo. O desenvolvimento denovos radiofármacos e de melhores equipa-mentos bem como uma extensa validação da-queles métodos contribuíram para a sua cadavez maior aceitação no estudo de doentes comafecções cardiovasculares. Salientam-se, a se-guir, alguns aspectos de dois dos métodos maisfrequentemente utilizados na prática correnteda cardiologia nuclear: a angiografia de radio-nuclídeos e a cintigrafia de perfusão do mio-cárdio.

Avaliação da função ventricular

A função de contracção ventricular pode seravaliada observando o trânsito cardíaco de umbólus de radioactividade administrado intrave-nosamente ou, mais frequentemente, através daangiografia de radionuclídeos (ARN) segundoo método de equilíbrio. Neste último métodoprocede-se à marcação dos eritrócitos do doentecom Tc-99m o que origina uma imagem do es-paço vascular com elevado contraste. As ima-gens recolhidas em câmara gama, segundo umametodologia adequada que implica a moni-torização electrocardiográfica do doente, per-mitem avaliar as alterações da concentraçãode radioactividade nas cavidades cardíacas, aolongo do ciclo cardíaco. Através do uso de pro-gramas apropriados, o computador da câmaragama possibilita a obtenção de medições dafracção de ejecção ventricular (FEV) global eregional, bem como outros parâmetros funcio-nais relevantes. A determinação da FEV temsido muito útil para avaliar os efeitos cardio-tóxicos desenvolvidos durante o tratamentocom alguns agentes quimioterapêuticos 4.

Perfusão do miocárdio

A reserva de perfusão do miocárdio é umamedição apropriada do significado hemodinâ-mico de estenoses arteriais coronárias. Usandoradiofármacos que são retidos na célula mio-cárdica proporcionalmente ao fluxo sanguíneo,podem ser obtidas medições relativas e abso-

lutas da perfusão miocárdica regional. O tálio--201 é um análogo do potássio que é avida-mente extraído da corrente sanguínea pelascélulas miocárdicas das quais vai depois saindolentamente (washout) para ficar em equilíbriocom o potássio tissular, reflectindo a distribui-ção de células viáveis. O estado da perfusão domiocárdio e a viabilidade celular podem assimser estudados com base nos padrões de cap-tação e de redistribuição do tálio-201 atravésde uma simples administração i.v. do traçador.Os radiofármacos tecneciados, usados em cin-tigrafia de perfusão do miocárdio (sestamibi--Tc-99m, tetrafosmina-Tc-99m) têm melhorescaraterísticas físicas do que o tálio-201 masapresentam menor fracção de extracção mio-cárdica. A comparação da distribuição destesradiofármacos em situações de repouso e apósesforço (físico ou farmacologicamente simu-lado) permite determinar a localização, exten-são, severidade e reversibilidade de alteraçõesda perfusão do miocárdio (Fig. 3.5). As prin-

ESF REP

FIGURA 3.5. Cintigrafia de perfusão do miocárdio com tetrasfo-mina-Tc-99m. Corte segundo o eixo curto em esforço (ESF) e emrepouso (REP). Enfarte inferosseptal com extenso defeito fixo emambos os estudos.

cipais aplicações clínicas desta técnica são odiagnóstico de doença arterial coronária, ava-liação prognóstica de doentes com patologiacardiovascular conhecida, avaliação funcionalde doença com confirmação angiográfica, ava-liação de viabilidade celular e follow-up apósrevascularização. O recurso a novas metodo-logias de aquisição e tratamento da infor-mação cintigráfica – Gated SPECT – veiopossibilitar uma melhor avaliação da funçãomiocárdica ao permitir, simultaneamente coma avaliação da perfusão regional, uma análisedo movimento da parede e a determinação daFEV. Na Tabela 3.2 mostram-se os principaisradiofármacos utilizados em cardiologia nu-clear e a principal finalidade com que são utili-zados.

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Nefro-urologia Nuclear

A perfusão total do rim é representada pelofluxo plasmático renal. Somente 20% deste fluxoplasmático é filtrado na membrana glomerular.O filtrado é então quase completamente reab-sorvido nos túbulos renais. A taxa de filtraçãoglomerular (TFG) quantifica a quantidade defiltrado formado por minuto que é, no adultonormal, cerca de 125 ml/min. Alguns radiofár-macos têm sido usados clinicamente para o cál-culo da TFG, sendo actualmente mais utilizadoo ácido dietilenotriamino penta-acético mar-cado com Tc-99m (DTPA-Tc-99m). Mais de90% do DTPA-Tc-99m é eliminado por filtraçãoglomerular e não sofre reabsorção tubular per-mitindo a obtenção de informações sobre o estadoda filtração glomerular, e possibilitando umaboa visualização cintigráfica do parênquimarenal e do sistema colector.

Uma substância que seja completamenteclarificada do sangue pelo rim será a ideal paraa medição do fluxo plasmático renal efectivo(FPRE) que é, num adulto normal, 585 ml/min.Os radiofármacos que mais se aproximam dessasubstância ideal e actualmente mais usadoscom aquela finalidade são o ortoiodohipurato--I131 (OIH-I131) e o mercaptoacetiltriglicina-Tc-99m (MAG3-Tc-99m). As propriedades bio-lógicas do OIH-I131 e do MAG3-Tc-99m são si-milares. No entanto, as características físicasmais favoráveis do Tc-99m fazem com que oMAG3-Tc-99m seja, na rotina clínica actual, omais promissor radiofármaco para cintigrafiarenal 5.

Estas técnicas reno-cintigráficas apresentam,assim, a vantagem de permitir uma avaliaçãomorfo-funcional dos rins bem como a determi-nação da TFG ou do FPRE globais e para cadarim, o que não é possível através dos métodosanalíticos clássicos. São também frequentementeutilizadas quando se pretende averiguar a exis-tência de obstrução (ou não) do sistema excretor

renal. A reno-cintigrafia diurética (também co-nhecida como teste do furosemido) permitedistinguir entre uma situação de dilatação pielo-calicial motivada por uma verdadeira obstru-ção mecânica (por exemplo, síndrome de junçãopielo-ureteral, com necessidade de correcçãocirúrgica) ou por uma causa não mecânica(“obstrução funcional” por atonia uretérica). Estatécnica baseia-se na comparação das informaçõesreno-cintigráficas antes e após a administraçãodo diurético. Em situações de verdadeira obs-trução mecânica não se observarão alteraçõessignificativas na imagem cintigráfica enquantoque, numa “obstrução funcional”, o aumento dapressão intraluminal, provocado pela acção dodiurético, levará ao desaparecimento ou atenua-ção da concentração de radioactividade inicial-mente observada a nível pielo-calicial (Fig. 3.6).Entre outras situações clínicas que podem bene-ficiar com a realização de reno-cintigrafia com osradiofármacos mencionados contam-se a avalia-ção funcional de transplantes renais e a detecçãode hipertensão de causa reno-vascular (com testede captopril).

O ácido dimercaptosuccínico marcado comTc-99m (DMSA-Tc-99m) é um traçador da cor-tical renal e possibilita uma informação deta-lhada sobre o estado funcional da massa tubu-lar renal. Tem reconhecida utilidade na iden-tificação de zonas não funcionantes da corticalrenal (possíveis cicatrizes renais), eventual-mente desenvolvidas na sequência de pielo-nefrites. No Quadro 3.3 mostram-se os prin-cipais radiofármacos utilizados em nefro-uro-logia nuclear e os seus principais mecanismosde captação.

Outras técnicas disponíveis em nefro-uro-logia são a cistocintigrafia e a cintigrafia es-crotal. A cistocintigrafia permite detectar, comelevada sensibilidade, a existência de refluxovesico-ureteral e pode ser realizada na sequênciade um estudo reno-cintigráfico (método indi-recto), ou através da administração da substân-cia radioactiva directamente na bexiga (métododirecto). Está associada a uma irradiação dodoente significativamente menor do que a suaequivalente radiológica, o que é um factor im-portante a ter em consideração, sobretudo quandose trata do estudo de crianças. A cintigrafia es-crotal, realizada com Tc-99m, tem sido utilizadapara esclarecer a causa de dor escrotal aguda,possibilitando a distinção entre torsão testicularaguda (que implica tratamento cirúrgico) einflamação (tratamento médico) 6.

TABELA 3.2. Principais radiofármacos utilizadosem cardiologia nuclear e finalidade com que são utilizados

Radiofármaco Finalidade

Tálio-201 Perfusão do miocárdioAgentes marcados com Tc-99m(Sestamibi, Tetrasfomina) Perfusão do miocárdioEritrócitos-Tc-99m Função ventricularFDG-F18 Metabolismo glicolítico

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Outras Aplicações

A medicina nuclear tem papel importanteno diagnóstico, avaliação ou tratamento demuitas outras situações clínicas.

Uma das suas primeiras áreas de inter-venção foi a das doenças da tiróide. Utilizandoisótopos radioactivos do iodo (iodo-131, iodo--123 ou iodo-127) a medicina nuclear tem apossibilidade de intervir na área do diagnóstico(usando técnicas in vivo e in vitro) e da terapêu-tica do hipertiroidismo e do cancro da tiróide.A caracterização funcional dos nódulos tiroi-deus bem como a detecção e tratamento demetástases de carcinomas bem diferenciados(folicular e papilar) são exemplos da sua uti-lidade neste campo.

A cintigrafia pulmonar de ventilação(usando gases ou aerossóis radioactivos) e a deperfusão (com macro-agregados de albuminamarcados com Tc-99m), quando utilizadascombinadamente, têm uma reconhecida im-

portância no diagnóstico de tromboemboliapulmonar (Fig. 3.7).

TABELA 3.3. Principais radiofármacos utilizadosem nefro-urologia – mecanismos de captação

Radiofármaco Mecanismo de captação

DTPA-Tc-99m Filtração glomerularMAG3-Tc-99m Secreção tubularOIH-I131 ou OIH-I123 Secreção tubular (80%)

e filtração glomerular (20%)

FIGURA 3.6. Cintigrafia renal com MAG3-Tc-99m e administração de diurético aos 30 minutos de estudo. Rim direito (D) normal. Rimesquerdo (E) com hidronefrose e padrão obstrutivo.

400.0

300.0

200.0

100.0

0.00.0 2.0 4.0

ksco

Diurético

Função diferencial:Rim esquerdo – 39,86%Rim direito – 60,13%

E D E D E D

3 min 20 minantes dodiurético

E D E D

33 mindepois do diurético

60 min

D

E

FIGURA 3.7. Cintigrafia pulmonar de ventilação/perfusão numajovem, 24 horas após cesariana. Estrudo de ventilação e múltiplosdefeitos no estudo de perfusão conferindo alta probabilidade detromboembolia.

A detecção de zonas de infecção ou deinflamação pode ser efectuada usando Ga-67 ouleucócitos autólogos marcados com Tc-99m.

No âmbito da gastroenterologia são geral-mente valorizadas as informações fornecidaspelas técnicas radioisotópicas usadas para es-tudo do trânsito esofágico, do esvaziamentogástrico, e na detecção de mucosa gástrica ectó-pica ou de hemorragia intestinal. Outra apli-cação importante consiste na avaliação da acti-vidade inflamatória em situações de doença deCrohn e de colite ulcerosa (usando leucócitos--Tc-99m). A cintigrafia hepatobiliar utiliza ra-diofármacos (derivados do ácido iminodiacé-tico marcados com Tc-99m) selectivamentecaptados pelos hepatócitos e eliminados por

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via biliar e tem sido usada, com elevados valo-res de sensibilidade e especificidade, no diag-nóstico de colecistite aguda. Outras situaçõesem que pode ser útil são a detecção de derra-mes biliares (por exemplo, após cirurgia dasvias biliares), a exclusão de atrésia das viasbiliares em recém-nascidos e a avaliação deobstruções biliares. A angiocintigrafia hepáticausa como agente radioactivo eritrócitos-Tc-99me possibilita a identificação de hemangiomashepáticos com valores elevados de acuidadediagnóstica.

A neurologia nuclear utiliza diversas técni-cas, sendo as de uso mais generalizado as quepermitem a avaliação do estado da perfusãocerebral através da administração de radio-fármacos lipofílicos com capacidade para atra-vessar a barreira hemato-encefálica. Estas subs-tâncias são captadas pelas células cerebrais demodo proporcional à intensidade da sua per-fusão e podem contribuir de modo importantepara o diagnóstico de doenças do foro cerebro-vascular, de demências e de epilepsia. Outraspossibilidades diagnósticas em neurologia nu-clear compreendem a utilização de ioflupano--I123 (Datscan) para a detecção de disfunçãodopaminérgica em síndromes parkinsónicas.

DESENVOLVIMENTOS RECENTESE FUTUROS

O desenvolvimento da medicina nucleartem-se processado, ao longo do tempo, em fun-ção dos avanços registados nos equipamentos dedetecção e de tratamento de dados bem comona investigação de novos radiofármacos paradiagnóstico e tratamento. O interesse na aplica-ção clínica da tomografia por emissão de posi-trões é, actualmente, o mais importante factor dedesenvolvimento da medicina nuclear. Têm-severificado avanços relevantes com o apareci-mento de novos equipamentos para diagnósticoque tiram vantagem da fusão, num único re-gisto, de diferentes tipos de imagens funcionais(obtidas em câmara gama ou em scanner PET) eimagens morfológicas (CT). Consideradas com“a combinação do melhor de dois mundos” 7, aSPECT-CT e, sobretudo, a PET-CT, são hoje cadavez mais utilizadas como preciosos instrumentosde avaliação morfo-funcional em múltiplas pato-logias (Fig. 3.8).

Por outro lado, o enorme crescimento dautilização clínica da PET-CT ocorre numa épocaverdadeiramente revolucionária da medicina,

na qual as bases moleculares da saúde e dadoença são cada vez mais estudadas e melhorcompreendidas. O termo “medicina persona-lizada” está agora na ordem do dia prenun-ciando o desenvolvimento futuro de cuidadosmédicos radicalmente diferentes dos, até agora,praticados. Prevê-se a possibilidade de umadetecção mais precoce da doença através demétodos genómicos e proteómicos, que podemfornecer uma medição da probabilidade dedoença muito tempo antes da evidência de alte-rações clinicamente observáveis. Os conheci-mentos resultantes da investigação molecularvêm sendo usados pela medicina nuclear parao desenvolvimento de novas sondas mole-culares (por exemplo, PET reporter genes e PETreporter probes), com o intuito de melhorar quero diagnóstico quer a terapêutica, cada vez maisdirigidas para alvos moleculares específicos emcada indivíduo doente. Assim, como diz Gustavvon Schulthess 7 “It seems inevitable that clini-cal molecular anatomic imaging will play a keyrole in transitioning personalized medicine from ashadowy concept to a sharply defined reality inthe decades ahead…we antecipate the conver-sion of PET-CT from a method that currentlyprovides critical information primarily aboutthe anatomic staging of well-documented andfairly advanced disease to a method that iden-tifies disease when there is a far less diseaseburden or perhaps even before it becomes mac-roscopic or clinically evident ”.

FIGURA 3.8. A PET-CT identifica recidiva local (as-sinalada com +) em doente operado a adenocarcinomado cólon sigmóide, com marcadores tumorais aumen-tados e CT toraco-abdomino-pélvica sem alterações.

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10 IMAGIOLOGIA BÁSICA • DIFERENTES TÉCNICAS DE IMAGIOLOGIA

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Nuclear. Tese de Doutoramento. F M Coimbra, 1997.2. Eary JF, “Nuclear medicine in cancer diagnosis”, The

Lancet, 1999; 354: 853-57.3. Chatal JF, Hoefnagel CA, “Radionuclide therapy”. The

Lancet, 1999; 354: 931-35.

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5. Kuni CC, DuCret RP, Manual of nuclear medicine ima-ging. Thieme, New York, 1997.

6. Thrall J, Ziessman H, Nuclear Medicne – The Requisits,2nd ed, Mosby, St Louis, 2001.

7. von Schulthess G, Molecular Anatomic Imaging, 2nd ed,LW&W. Philadelphia, 2007.

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