Medicina Nuclear Panorama Geral e Atuação do Biomédico
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Medicina Nuclear Princípios de Formação de Imagens: SPECT x PET Carlos Vitor Braga Rodrigues – Biomédico CRBM 3999 3ª Região Especialista em Diagnóstico por Imagem pelo Hospital Israelita Albert Einstein Supervisor de Radioproteção em Medicina Nuclear – CNEN FM-0242 Mestrando em Ciências Cardiovasculares – UFF 1 2 Acidentes Nucleares • Pelo menos 10 grandes acidentes radioativos • Chernobyl (1986) 3 Acidentes Nucleares • Bomba atômica (1945) 4 Acidentes Nucleares • Tokaimura (1999) 5 Efeitos Determinísticos • Síndrome aguda da radiação 6 Efeitos Determinísticos Dose equivalente recebida: 4500mSv Dose equivalente recebida: 30000mSv 7 Efeitos das radiações no homem – Depende basicamente: • Dose absorvida (baixa/alta) • Taxa de exposição (crônica/aguda) • Forma de exposição (corpo inteiro/localizada) 8 9 10 Efeitos Estocásticos A Unidade Internacional utilizada para se referir à quantidade de radiação que uma pessoa recebeu: Millisievert (mSv) 11 Efeitos Estocásticos 12 13 14 Espectro da Radiação 15 Radiação de Fundo Raios Cósmicos Radiação da Terra Corpo Humano Gás Radônio 16 3.1 mSv é a dose média anual estimada nos EUA 17 18 Anatomia Radiológica • Radiologia é a parte da ciência que estuda órgãos e/ou estruturas através da utilização dos diversos diagnósticos por imagem, incluindo RX, TC, RM, USG e Medicina Nuclear. 19 Anatomia Radiológica do crânio RX TC RM USG 20 Anatomia Radiológica do crânio Cintilografia 21 GRANDES ÁREAS DO CONHECIMENTO 1. Fisiologia 2. Farmacologia 3. Anatomia 4. Patologia 5. Biofísica 6. Biossegurança 22 EQUIPE MULTIDISCIPLINAR 1. Médico Nuclear 2. Cardiologista 3. Físico Médico 4. Radiofarmacêutico 5. Equipe de Enfermagem 6. Biomédico 23 Curso de Radioproteção 24 25 Busca pela qualidade mundialmente... 26 27 8 “Boas Práticas” analisadas 28 29 Guidelines IAEA Fonte: IAEA 30 DAT Program 31 ÓRGÃOS REGULADORES 32 Normas • CNEN 3.01 • CNEN 3.05 • RDC 38 • • • • RDC 63 Portaria 453 Resolução 234 Guidelines IAEA 33 34 Justificação Nenhuma prática envolvendo exposições à radiação pode ser adotada, a menos que ela produza benefício suficiente aos indivíduos expostos RISCO BENEFÍCIO 35 Otimização 36 37 RADIAÇÃO IONIZANTE Radiação ionizante é a radiação capaz de ionizar Ionizar é transformar um átomo ou molécula em um íon, ou seja, neste caso, removendo-lhe um elétron 38 TIPOS DE RADIAÇÃO IONIZANTE Radiação ionizante Corpuscular Eletromagnética Alfa Gama Raios-X Beta 39 40 Radioproteção • 3 Pilares TEMPO DISTÂNCIA BLINDAGEM 41 O QUE É MEDICINA NUCLEAR? É um Método de Diagnóstico por Imagem que utiliza a pequenas doses de radioatividade para estudo fisiológicos a fim de diagnosticar ou tratar doenças 42 Medicina Nuclear X Radiologia • Ao contrário da radiologia convencional, o paciente é a fonte de radiação 43 Radiação Gama X Raios-x Medicina Nuclear Radiologia Convencional Fonte de Radiação Fonte de Radiação Aparelho Paciente Raios X Raios X Raios Gama Raios Gama Origem Núcleo Origem Eletrosfera Ondas Eletromagnéticas 44 Radiações Nucleares • Átomo que emite energia em busca da sua estabilidade • Emissão natural 45 Pósitron – BETA + +β γ (E=511Kev) +β ( E=250 Kev) 18F 9 γ (E=511Kev) +β= eletron com carga positiva) 46 ISOTRÓPICA 47 48 Isótopos • São variantes de um elemento químico. • Mesmo número de prótons e se diferem no número de nêutrons • Exemplo: Carbono (nº atômico: 6) – Carbono-12: 6 nêutrons – Carbono-13: 7 nêutrons – Carbono-14: 8 nêutrons 49 50 Meia-vida & Energia • Tc-99m = 6,02 horas – 140 keV • Gálio-67 = 78 horas – 90/185/300 keV • Iodo-131 = 8 dias – 364 keV – Gama – 364 keV – Beta – 600 à 800 keV 51 Radiofarmácia 52 Radiofarmácia 53 Gerador de Tecnécio-99m 54 Gerador de Tecnécio-99m 55 RADIOFÁRMACO Tecnécio-99m SESTAMIBI Iodo-131 MDP Gálio-67 DMSA Tálio-201 DTPA Samário-153 MAA 56 Tecnécio-99m (Radioativo) + Fármaco Radiofármaco 57 Diferenças entre as formas de exposição Contaminação externa Externa Contaminação interna 58 Formas de Detecção 59 Gama-Câmaras • The Picker Gama-Câmaras Gama-Câmaras - SPECT 63 Gama-Câmaras – SPECT Dois Detectores Gama-Câmaras – SPECT/CT Gama-Câmaras – PET/CT PET/CT 67 PET: 0 % CT: 100 % Stomach cancer PET: 20 % CT: 80 % Stomach cancer PET: 40 % CT: 60 % Stomach cancer PET: 60 % CT: 40 % Stomach cancer PET: 80 % CT: 20 % Stomach cancer PET:100 % CT: 0 % Stomach cancer Stomach cancer 74 Componentes – gama câmara SPECT Gantry Detectores Mesa de pacientes COLIMADOR Cristal Colimador Colimador COLIMADOR CRISTAL E FOTOMULTIPLICADORAS Fotomultiplicadoras Fotomultiplicadores Cristais Colimador Raios gama Componentes – gama câmara PET ANIQUILAÇÃO DO PÓSITRON Detector Radiofármaco Átomo Adjacente 511 keV b+ (Pósitron) 511 keV Detector b- (Elétron) SPECT X PET Cintilografia do Miocárdio Princípio Básico: demostrar a concentração miocárdica proporcional ao fluxo sanguíneo regional . 87 Fluxograma Anamnese Administração do Radiofármaco Etapa de Esforço Dipiridamol Teste Ergométrico Estresse Farmacológico Administração do Radiofármaco Etapa de Repouso Aquisição das Imagens Processamento Laudo 88 Esforço e Repouso Estudo Comparativo Estudo Perfusional Normal Estudo Perfusional Isquêmico Estudo Perfusional Lesão Fixa 89 Vamos compreender? • O exercício exige aumento do metabolismo aeróbio do miocárdio, portanto exige maior consumo de oxigênio • A maior necessidade de oxigênio com o estresse, exige aumento do aporte celular de oxigênio, o que exige maior fluxo sanguíneo • O fluxo sanguíneo depende do diâmetro do vaso 90 Farmacodinâmica • 75% do material injetado é concentrado no sistema hepatobiliar e eliminado para o trato gastrointestinal 91 Estudo Tomográfico 93 PROCESSAMENTO Fluxograma 94 95 96 97 Gated Estudo Sincronizado das Imagens de Perfusão Miocárdica Associado ao Eletrocardiograma Avaliação Simultânea da Perfusão e Função Cardíaca 98 Varredura de Corpo inteiro 99 Cintilografia óssea com PET/CT 100 Varredura de Corpo inteiro e Imagens Estáticas 101 Imagens Estáticas 102 103 Imagens Estáticas – DMSA 104 Imagens Estáticas – DMSA 105 Imagens Sequenciais ou Dinâmicas 106 Imagens Sequenciais ou Dinâmicas 107 Imagens Sequenciais ou Dinâmicas 108 Terapias Radionuclídicas • Iodo-131 • Samário-153 • Lutécio-177 • Índio-111 • Ítrio-90 • Rádio-233 109 Iodo-131 • Meia-vida de 8 dias • Emite Radiação Gama 364 keV • Emite Radiação Beta 600 à 800 keV 110 111 Quarto Terapêutico • Dose ABLATIVA de Iodo-131 • Quarto Terapêutico (dose acima de 50 mCi) 112 Perspectivas Futuras 113 Reator Multipropósito Brasileiro (RMB) - Projeto prioritário do MCTI. - Produção de radioisótopos para uso médico. - ~ R$ 1 bilhão (R$ 50 milhões já alocados). - Área já desapropriada, projeto adiantado. 114 115 Imagens Pré-clínicas no Brasil Micro PET/SPECT/CT 116 117 Cu-64 In-111 Re-188 118 SPECT/CT PET/CT 15 MBq to target platelet, IPHC, Strasbourg Courtesy of Dr. Piero A., Salvadori and Dr. Daniele Panetta, IFC-CNR Pisa SPECT/MR From Mediso PET/MR 119 Judenhofer et al, Nat. Med 14, 459-465, 2008 Octreotídio-99mTc UNICAMP PET/CT com Octreotato-68Ga Masc., 60 a, vômitos de repetição. Endoscopia com exérese de pólipo gástrico, HD: gastrinoma. Gastrinemia: 706 pg/ml. AP: NET grau 2 (OMS120 2010). Margens cirúrgicas livres. Rubídio-82 Rb-82 myocardial perfusion imaging improve the detection of coronary artery disease when compared to conventional SPECT A. fixed defect in the inferior wall on SPECT is absent on PET, suggesting the presence of a SPECT attenuation artifact. Improved specificity with PET B. Stress-induced perfusion defects in the anterior and infero-lateral walls (arrows) are more clearly shown with PET versus SPECT. Improved sensitivity with PET JACC Vol. 54, No. 1, 2009; 121 1–15 PET/CT com Colina-18F 122 PET/RM 123 PET/RM 124 125 Imagem do Ano Congresso Mundial Baltimore 2015 PSMA-617-68Ga PSMA-617-177Lu 126 127 128
