Gammagrafía
La exploración es un método para la obtención de imágenes médicas de la medicina nuclear que produce una imagen funcional mediante la administración de un radiofármaco (MRP) que se detecta radiación después de que ha sido detectada por el órgano o el examen objetivo.
El paciente recibe moléculas o isótopos radiactivos que se adhieren a los órganos o tejidos que se busca explorar. Luego, una máquina, generalmente una cámara gamma, detecta los rayos emitidos por el cuerpo. Finalmente, se reconstruye la imagen obtenida. La dosis de radiactividad se mantiene baja para minimizar los riesgos asociados con la irradiación . Por ejemplo, una gammagrafía ósea no irradia más que otras pruebas de imagen como una radiografía o una tomografía computarizada.
Se puede utilizar para visualizar varias partes del cuerpo, según el marcador utilizado y lo que desee ver. Permite ver la forma y funcionamiento del órgano, la presencia de tumor primario o secundario, el origen del dolor o enfermedad. También se puede utilizar para confirmar un diagnóstico incierto.
Principio
La gammagrafía es una imagen por emisión (es decir, la radiación proviene del paciente después de la inyección del trazador llamado radiofármaco), a diferencia de la imagen radiográfica que es una imagen por transmisión (el haz es externo y atraviesa al paciente).
Al paciente se le inyecta un marcador : es la asociación de una molécula de vector y un marcador radiactivo. La molécula de vector se elige para unirse selectivamente a una estructura particular del organismo (un órgano, un sector de fluido, una lesión). En esta molécula hay un isótopo radiactivo. Este marcador radiactivo permite seguir la posición de la molécula en el cuerpo, ya que emite radiación gamma que se puede visualizar mediante una cámara gamma (es una cámara de centelleo que da las gammagrafías).
Este marcador es un fármaco, llamado radiofármaco , que no tiene ningún efecto en el organismo dadas las dosis de masa extremadamente bajas que se utilizan. Emite radiaciones aptas para su detección y de muy baja toxicidad a nivel biológico y radiotoxicológico . La irradiación no es más importante que una radiografía de tórax o abdomen.
Ejemplos de radiotrazadores o radiofármacos (MRP):
- Bisfosfonato marcado con tecnecio 99m. Los bisfosfonatos son un vector que cae en la formación de hueso. El radiofármaco utilizado para la gammagrafía ósea está compuesto por bisfosfonatos, acoplados a 99m tecnecio radiactivo.
- El yodo-123 es en sí mismo vector tiroideo y emisor radiactivo.
- El talio-201 , el análogo de potasio, para las exploraciones de miocardio búsqueda de isquemias, que muestra una estenosis (estrechamiento) de las arterias coronarias.
- MIBI, DTPA, MAG3, DMSA , HIDA (en) , el propio tecnecio ... son todos trazadores que se utilizan regularmente para exploraciones de miocardio, renales, biliares, tiroides o glándulas salivales , respectivamente .
Existen trazadores que se utilizan para explorar un órgano (cerebro, corazón, pulmones, hígado, riñones, vasos linfáticos, etc.) o patologías (ciertos cánceres por ejemplo) como Octreoscan o MIBG .
El marcador se administra con mayor frecuencia por vía venosa. El tiempo de fijación en el órgano diana es variable, lo que explica la espera entre la inyección y las adquisiciones.
La eliminación biológica varía según el radiofármaco (MRP). La eliminación más frecuente es renal con la orina y algunas veces biliar a través del hígado, la bilis y las heces. Sin embargo, independientemente de la eliminación biológica, la radiactividad disminuye de forma logarítmica con el tiempo, se habla de vida media (aplicación de un logaritmo de base 2). Por tanto, es necesario tener en cuenta los dos periodos, biológico y físico según el MRP utilizado.
Para adquirir imágenes, la gammagrafía utiliza una cámara gamma. La gammacámara permite la localización espacial de los fotones emitidos por el órgano diana.
Podemos obtener:
- imágenes estáticas: el tiempo de adquisición de las cuales puede variar entre 1 y 20 minutos aproximadamente;
- un escaneo de cuerpo entero: la cámara “escanea” el cuerpo de arriba a abajo para obtener una visión general (como en la ilustración adjunta);
- imágenes dinámicas: una secuencia de imágenes, cuya duración de cada imagen varía de un segundo a varios minutos y la duración total de las cuales puede variar de varios segundos a varias horas dependiendo del proceso fisiológico observado. Este registro temporal permite, por ejemplo, ver el drenaje del trazador inyectado bajo la piel por los vasos linfáticos a los primeros relés ganglionares (linfogammagrafía para la detección de un ganglio centinela );
- imágenes tomográficas: el registro se realiza alrededor de un eje y permite tener una reconstrucción tridimensional.
- imágenes sincronizadas, por ejemplo en el electrocardiograma . En este caso, permite tener una imagen del corazón en movimiento: el ciclo cardíaco se divide en 8 o 16 partes. Luego sumamos todas las imágenes correspondientes al primer octavo (o decimosexto), al segundo, octavo, etc. , y colocamos estas imágenes resumidas una detrás de la otra. Esto proporciona una visualización en movimiento y tridimensional de la contracción del corazón.
Dependiendo del examen realizado, el tiempo necesario para completarlo varía significativamente. De hecho, dependiendo del tiempo que tarde el trazador en alcanzar el objetivo deseado, pasarán de unos minutos a varias horas antes de poder empezar a grabar las imágenes. Por lo tanto, toma de dos a tres horas entre la inyección del marcador y la adquisición de la imagen para una gammagrafía ósea, pero solo 20 minutos para una gammagrafía de la tiroides a tecnecio y entre 48 y 72 horas para gammagrafía con galio . Dicho esto, los pacientes generalmente regresan entre la inyección y la toma de imágenes.
Cámara gamma
Se utiliza una cámara gamma de centelleo para adquirir las imágenes. Consiste en un colimador, una pantalla de detección basada en material de centelleo (la mayoría de las veces basado en NaI, yoduro de sodio ), una guía de luz, un dispositivo de medición de luz o fotodetector (a menudo fotomultiplicadores ), componentes electrónicos y software asociados .
La cámara utiliza con mayor frecuencia un colimador con orificios paralelos, lo que permite la selección de fotones que inciden en este colimador perpendicularmente a su superficie. La colimación es fundamental para la formación de la imagen, es decir para determinar el origen de los fotones (un enfoque óptico es imposible para los fotones energéticos). Manteniendo solo los fotones paralelos al eje, la fuente de emisión (el órgano o las células de interés) se proyecta en el detector de la cámara (la cámara).
El papel de la pantalla de centelleo es detectar fotones gamma: el material excitado por fotones gamma se relaja por emisión de fotones de menor longitud de onda en el rango visible. La guía de luz ayuda en el acoplamiento óptico y la distribución de la luz entre múltiples células fotodetectoras . Los fotodetectores se utilizan para convertir la señal óptica en una señal eléctrica. Finalmente, la electrónica y el procesamiento de datos permiten la extracción de la posición y energía de los fotones gamma y la construcción de imágenes y espectros de energía.
Gracias a la medición de energía, podemos mejorar la calidad de la imagen seleccionando la energía de los fotones : solo retenemos aquellos que tienen la energía característica del radio-trazador permitiendo así, entre otras cosas, rechazar los fotones dispersos. Luego hablamos de colimación energética.
La cantidad de material radiactivo que puede inyectarse en el paciente es pequeña y, en virtud de sus compromisos de dimensionamiento geométrico, la sensibilidad de los colimadores es baja (típicamente 10 -4 o un fotón de cada 10.000 emitidos). Por lo tanto, solo tenemos muy pocos fotones para construir la imagen.
Por tanto, es fundamental medir cada uno con el mayor cuidado, ubicándolo y estimando su energía correctamente. Para ello se utilizan dispositivos de amplificación de luz extremadamente sensibles, fotomultiplicadores o Channeltrons . Estos dispositivos actúan como amplificadores y son relativamente voluminosos. Por lo tanto, no podemos poner tantos píxeles como los requeridos en la imagen final. Sin embargo, es posible interpolar entre los fotomultiplicadores para determinar la posición precisa del centelleo. Por lo tanto, la resolución espacial no está limitada solo por el número de dispositivos detectores, sino también por el número de fotones de centelleo y la extensión de la superficie en la que se detectan. De hecho, el principio de posicionamiento utiliza el cálculo del “centro de masa” y permite obtener una resolución espacial menor que la dimensión de los fotomultiplicadores . Siendo determinado estadísticamente el posicionamiento , el número de fotones observados limitará la precisión de la estimación .
En Francia en 2013 había algo más de 460 cámaras gamma distribuidas en 220 centros de medicina nuclear . Un poco menos de la mitad de las máquinas son cámaras gamma híbridas, junto con un tomodensitómetro (escáner). Algunas máquinas recientes que utilizan detectores basados en material semiconductor ( CdZnTe también conocido como CZT), permiten una mejora notable en la sensibilidad y resolución espacial. Sin embargo, su campo de visión es reducido, lo que limita su uso de esta tecnología a órganos pequeños, en la práctica el corazón solo por el momento.
usar
La gammagrafía es una técnica para explorar el cuerpo humano que puede diagnosticar enfermedades.
- La gammagrafía miocárdica permite el estudio de la perfusión miocárdica, es decir, el flujo sanguíneo que ingresa al músculo cardíaco. Es uno de los métodos de elección para explorar la enfermedad de las arterias coronarias . De hecho, cuando una arteria coronaria se bloquea parcialmente, puede causar sufrimiento (isquemia) y, si se bloquea por completo, necrosis (infarto). La gammagrafía permite, de forma denominada no invasiva, resaltar las zonas isquémicas durante un esfuerzo o las zonas necróticas tras un infarto, por ejemplo. Permite diferenciar miocardiopatías isquémicas y dilatadas, hipertróficas o restrictivas. También podemos tener información sobre el funcionamiento del músculo , el volumen del corazón y su capacidad para contraerse ( fracción de eyección ).
- La exploración pulmonar permite las funciones de ventilación por imágenes y la perfusión pulmonar , para diagnosticar la embolia pulmonar . La embolia pulmonar es una falla en el flujo sanguíneo al pulmón debido a la obstrucción por un coágulo . La gammagrafía pulmonar consiste en administrar un aerosol radiactivo a través del aire hasta el pulmón y observar su posición; en segundo lugar, se inyecta un marcador radiactivo en la sangre del paciente para observar el flujo sanguíneo en el pulmón. La relación ventilación / perfusión realizada en las imágenes obtenidas muestra una embolia (zona ventilada pero no perfundida).
- La gammagrafía ósea es eficaz en los huesos , para identificar áreas enfermas al visualizar un aumento del metabolismo osteoblástico (recambio óseo o aumento en otras palabras). Se utiliza para diagnosticar patologías del deportista (grietas, periostitis ), algodistrofia , tumores óseos primarios o secundarios, infecciones, osteomielitis, dolor óseo, enfermedades metabólicas óseas o para detectar daño óseo en el contexto de lumbalgia o lumbalgia. También se puede utilizar además para confirmar, aclarar o refutar un diagnóstico ya establecido por otra técnica de imagen, como mieloma , osteomalacia , compresión vertebral osteoporótica , artropatía inflamatoria, dolor de cadera y dolor espinal persistente. Además, se utiliza para realizar una evaluación inicial de la extensión de los cánceres de nasofaringe , próstata (dependiendo de la concentración plasmática de PSA, el grado histológico del tumor, la extensión del tumor y los puntos de llamada ósea) pero también para excluir la fractura de el escafoides en un traumatismo de muñeca o la fractura por sobrecarga del tobillo en segunda intención.
- La gammagrafía renal dinámica permite, mediante una película construida a partir de varias imágenes sucesivas, mostrar la captura y evacuación por los riñones de un trazador. Se puede calcular para cada riñón la curva de la función renal que permite aprehender su "aclaramiento" o capacidad de filtración. Es útil para un caso de dilatación del tracto urinario o para precisar la función renal y analizar de forma morfofuncional el árbol urinario, en busca de un reflujo vesicoureteral (búsqueda de cicatrices del parénquima renal), para demostrar la relación de causa y efecto entre el presencia de estenosis arterial renal e hipertensión arterial, para detectar complicaciones vasculares del trasplante renal y caracterizar las complicaciones urológicas o visualizar el vaciamiento pielocaliceal ante la sospecha de obstrucción. También se utiliza para detectar la ubicación y caracterización de tumores primarios, secundarios o benignos de la médula suprarrenal. También se puede utilizar para la dilatación piélica neonatal (en un entorno especializado y solo desde los primeros días de vida) o para buscar una cicatriz seis meses después de una pielonefritis aguda.
- En el cerebro , la exploración puede reflejar la perfusión del cerebro. Sin embargo, en ciertas enfermedades degenerativas ( Alzheimer enfermedad , enfermedad de cuerpos de Lewy , frontotemporal degeneración lobar, etc.) o epilépticos enfermedades , anomalías de perfusión afectan a áreas específicas del cerebro, lo que hace posible orientar el diagnóstico. También se observan alteraciones de la perfusión cerebral en determinadas enfermedades infecciosas, como la neuroborreliosis y la encefalitis herpética. Los nuevos trazadores dirigidos a receptores específicos también permiten realizar imágenes de la distribución de los receptores de neurotransmisores, como los de la dopamina con el Dat-scan , que se pueden utilizar en la enfermedad de Parkinson, por ejemplo, o en los síndromes parkinsonianos.
- La gammagrafía también se usa comúnmente para diagnosticar enfermedades de la tiroides . Se solicita si se sospecha hipertiroidismo , o incluso posiblemente hipofunción o agrandamiento del tiroides (bocio) o para el control de una operación quirúrgica. Aporta información morfológica y funcional cuantificada que permitirá decidir un tratamiento en caso de hipertiroidismo.
- La gammagrafía digestiva se realiza para evaluar la eficacia del tratamiento gástrico para evaluar los trastornos de la motilidad , para explorar un sangrado inexplicable sangrado bajo o intermitente después de una endoscopia negativa, para evaluar la actividad y el desarrollo de una enfermedad del intestino delgado ( como la enfermedad de Crohn ), o enfermedad inflamatoria del colon. También se puede utilizar en caso de sospecha de sepsis profunda que no se habría detectado con los medios habituales de detección.
- La gammagrafía hepatobiliar se puede realizar para estudiar la bilis de tránsito y aportar información funcional si no hay obstáculo para la evacuación, como la permeabilidad biliar, pero también para el diagnóstico de colecistitis o acalculo agudo, para investigar una fuga oculta de bilis postoperatoria. Además, se puede utilizar si persiste la duda tras el examen del origen benigno o maligno de una lesión del hígado o si existe una fuerte sospecha de un tumor endocrino de Langerhansiano , pero también para la localización de divertículos de Meckel con mucosa gástrica ectópica. en caso de sospecha de sangrado rectal .
- La mamogammagrafía se puede realizar para buscar múltiples lesiones consecuencias del cáncer de mama , encontrar el ganglio centinela (para los cánceres de mama pequeños, no haber sido elaborados ni tratados con quimioterapia para algunos melanomas o raramente gynécolgiques algunos cánceres).
También puedes explorar el hígado, los vasos linfáticos, detectar ciertos tumores muy específicos… Todo depende del marcador que uses.
Notas y referencias
- http://www.asn.fr/index.php/content/download/16335/103232/file/08+Dossier+148.pdf
- http://sfmn.org/index.php/informations-generales-sur-les-scintigraphies
- http://sfmn.org/index.php/informations-scintigraphie-myocardique
- http://sfmn.org/index.php/informations-scintigraphie-osseuse
- en sfrnet.org
- recomendaciones de la sfrnet sobre la práctica de la gammagrafía renal .
- Recomendaciones de la sfrnet de 2005 sobre la práctica de la gammagrafía de cuello.
- recomendaciones de sfrnet
- [1] recomendaciones de sfrnet
- recomendaciones de sfrnet