La Medicina Nucleare in Oncologia

Medicina Nucleare- Università di Cagliari

Indicatori positivi

Radiofarmaci capaci di concentrarsi selettivamente in cellule ad elevato turnover

• 67Gallio

• 99mTc Sestasmibi

• 123/131 MIBG

Scintigrafia totale corporea con 67Gallio

Scintigrafia con indicatori positivi

Indagini che prevedono l’impiego di radionuclidi o di radiofarmaci che per la loro intrinseca caratteristica di tropismo per processi neoplastici o infiammatori rientrano nella categoria degli “indicatori positivi” di lesione (oncotropi e non).

Scintigrafia con 67Gallio

Indagine che mediante l’impiego del Gallio, uno tra i più sperimentati “indicatori positivi”, è mirata all’individuazione di siti di accumulo in corso di patologie neoplastiche o infiammatorie

67Gallio

• 67Gallio citrato

• Prodotto da ciclotrone per irradiazione protonica dello Zn

• Emissione γ ( 83, 93, 185, 300 keV)

• T½ = 78 ore

Medicina Nucleare - Università di Cagliari

Farmacocinetica del 67 Gallio citrato

• Si lega alla transferrina e lactoferrina plasmatica

• Si accumula nei lisososmi

• Fisiologico accumulo su fegato, milza e scheletro

• Eliminazione iniziale per via renale

• Eliminazione tardiva intestinale per escrezione biliare e colica

Medicina Nucleare - Università di Cagliari

Farmacocinetica del 67 Gallio citrato

• Necessità delle cellule neoplastiche ad elevata replicazione di incrementare i livelli di Fe per la sintesi del DNA

• Le cellule tumorali presentano un elevato numero di recettori di membrana per la transferrina

• Il 67Gallio si lega ai recettori di membrana per la transferrina

• Elevato uptake focale di 67Gallio in tali cellule

Principali indicazioni all’impiego del 67Gallio citrato

• Indicatore oncotropo (Linfoma di Hodgkin, di Burkitt, Linfoma nonHg, Sarcoma etc)

• Ricerca di metastasi di melanoma

• Localizzazione di processi infiammatori

• Patologie infiammatorie polmonari

• Sarcoidosi

Medicina Nucleare - Università di Cagliari

Scintigrafia con 67Gallio

Total bodyscan:

48a ora

POST ANT

Scintigrafia con 67Gallio

scan segmentario toraco-addominale

99mTc-metossi-isobutil-isonitrile(SESTAMIBI)

• Composto cationico• Composto lipofilo• Elettiva concentrazione intracellulare in funzione

della differenza di potenziale transmembrana• Particolare concentrazione intramitocondriale

per differenza di potenziale citosol/mitocondri • Elevato numero di mitocondri nelle cellule

iperfunzionanti e ad elevato turnover

Farmacocinetica del 99mTc-Sestamibi

• Localizzazione intracellulare ed in particolare intramitocondriale

• Uptake correlato al flusso ematico distrettuale

• Uptake correlato alla vitalità cellulare

• Uptake correlato allo stato di iperfunzione cellulare

• Escrezione epatica

Medicina Nucleare -Università di Cagliari

Principali indicazioni all’impiego del 99mTc-SESTAMIBI

• Carcinoma della mammella

• Carcinomi tiroidei differenziati

• Paragangliomi

• Linfomi

Scintimammografia

Scintigrafia tiroidea con indicatore positivo

99mTcO4- 99mTc-Sestamibi

Medicina Nucleare - Università di Cagliari

131I/123I-Meta-iodobenzilguanidina (MIBG)

• La MIBG rappresenta la combinazione tra il gruppo benzilico del bretilium ed il gruppo guanidinico della guanetidina.

131I/123I-Meta-iodobenzilguanidina (MIBG)

• Analogo della noradrenalina

• Si concentra con meccanismo di trasporto attivo della membrana cellulare

• Dalla membrana cellulare viene trasferita nei “granuli di accumulo” (sinaptosomi) di cui abbondano le cellule cromaffini

Principali indicazioni all’impiego del 131I/123I-MIBG

• Multiple endocrine neoplasia (MEN)

• Neuroblastoma

• Tumori della cresta neurale:

Carcinoide, carcinoma midollare della tiroide, paragangliomi, APUDomi

Scintigrafia con 131I/123I-MIBG

Scintigrafia recettoriale : (octreoscan)

• Indagine atta ad individuare la distribuzione di recettori per la somatostatina in una larga serie di patologie neoplastiche spesso di origine neuroendocrina

Somatostatina e analoghi

SOMATOSTATINA

• Tetradecapeptide, isolato da ipotalamo,cortreccia cerebrale, pancreas, intestino

• Azione fisiologica di tipo neuroendocrino, mediata dalla combinazione con recettori di membrana

• Emivita: < 2 min

OCTREOTIDE

• Octapeptide di natura sintetica

• Emivita: 90 min

Somatostatina e analoghi

• Azione mediata da recettori di membrana

• 5 tipi di recettori

• Specifico legame ai recettori di tipo 2 e verosimilmente di tipo 5

Neoplasie esprimenti recettori per la SomatostatinaTumori Pituitari

(secernenti e non secernenti)

• GH-OMA TSH-OMA• PROLATTINOMA• ACTH-OMA• LH-OMA• FSH-OMA

Neoplasie esprimenti recettori per la Somatostatina

Tumori cerebrali

• MENINGIOMI• GLIOMI

Neoplasie esprimenti recettori per la Somatostatina

Linfomi

• MORBO DI HODGKIN• LINFOMA NON-HODGKIN

Neoplasie esprimenti recettori per la Somatostatina

APUDOMI (Amine Precursor Uptake and Decarboxylation-cell

• Tumori neuroendo crini GEP (Gastrinoma, Vipoma, Insulinoma, Glucagonoma)

• Carcinoide

• Microcitoma polmonare

• Tumori della cresta neurale (Neuroblastoma,Paraganglioma, Feocromocitoma, Carcinoma midollare della tiroide)

Scintigrafia recettoriale : (111In-octreoscan)

• Scansione total body alla 3a ora : proiezioni Post ed Ant

Scintigrafia recettoriale : (111In-octreoscan)

Gastrinoma

Scintigrafia recettoriale : (111In-octreoscan)

Insulinoma

Ricerca linfonodo sentinella

• Indagine mirata ad evidenziare il primo linfonodo che riceve il flusso linfatico dal processo neoplastico primario e quindi ad essere interessato da eventuali metastasi.

• Finalità: stadiazione, approccio chirurgico, prognosi.

Ricerca linfonodo sentinella

Metodologia di acquisizione

• Somministrazione perilesionale transdermica nelle lesioni superficiali

• Somministrazione perilesionale o intralesionale sotto guida ecografica nelle lesioni profonde non palpabili

• Posizione paziente: identica a quella sul tavolo operatorio

• Inizio indagine entro 10 min

Ricerca linfonodo sentinella

• Monitoraggio continuo, eventualmente sino alla 3a ora

• Individuazione primo sito di accumulo

• Localizzazione area di proiezione cutanea mediante marcatore radioattivo, su due proiezioni

• Identificazione profilo somatico in studio

• Punto di repere corrispondente segnalato con matita dermografica

Ricerca linfonodo sentinella (LS)

Esame al tavolo operatorio

• Mapping preoperatorio per corrispondenza tra punto di repere tatuato e “hot spot”

• Valutazione del background

• Radiolocalizzazione esterna del LS

• Radiolocalizzazione intraoperatoria del LS

• Valutazione ex vivo del LS

• Rivalutazione con gamma probe dell’area chirurgica dopo rimozione del LS

Ricerca linfonodo sentinella (LS)

Sistema di rilevazione trasportabile in sala operatoria per la radiolocalizzazione del LS

Sonde

Ricerca linfonodo sentinella

Melanoma piede dx

Ricerca linfonodo sentinella

LS ascella dx:Ca supero-esterno

mammella dx

TOMOGRAFIA PER EMISSIONE POSITRONICA

PET

Radionuclidi β+ emittenti

Elemento Simbolo T½

• 11Carbonio 11 C 20 min

• 13 Azoto 13 N 10 min

• 15 Ossigeno 15 O 2 min

• 18 Fluoro 18 F 110 min

Positroni Annichilazione e PET

18F-Fluorodeoxyglucosio (18FDG)

Radiofarmaco β+ emittente di più comune impiego per lo studio del metabolismo

cellulare

Razionale dell’impiego della PET con 18FDG in Oncologia

• Il flurodeoxyglucosio (FDG) ed il glucosio sono i substrati che competono per essere fosforilati dalla Esokinasi

• Le forme fosforilate sono intrappolate all’interno della cellula

Razionale dell’impiego della PET in Oncologia

• Le cellule tumorali presentano un incrementato uptake del glucosio in funzione di un aumentato metabolismo

• Le cellule tumorali presentano una alterazione della barriera plasmatica per il trasporto del glucosio

• Le cellule tumorali presentano un incremento dei livelli di Esokinasi, enzima deputato appunto alla fosforilazione del glucosio

Motivazioni alla esecuzione di una 18FDG PET in Oncologia

• Individuare la recidiva

• Individuare/escludere metastasi a distanza

• Valutare la risposta terapeutica

• Diagnosi differenziale tra aree cicatriziali e recidiva

• Diagnosi differenziale tra noduli benigni e maligni

• Staging dei linfomi

• Restaging dei linfomi

Principali indicazioni alla esecuzione di una 18FDG PET in Oncologia

• Carcinoma della mammella

• Carcinoma colo-rettale

• Carcinoma dell’esofago

• Carcinomi del capo-collo

• Carcinomi polmonari

• Melanoma

• Carcinomi tiroidei

Indicazioni alla esecuzione di 18FDG PET in Oncologia

• Tumori dell’encefalo

• Tumori muscolo-scheletrici

• Carcinoma dell’ovaio

• Carcinoma del pancreas

• Linfomi

18FDG PET

Carcinoma polmonare con metastasi

18FDG PET

Metastasi da carcinoma della mammella

18FDG PET

Carcinoma colo-rettale con metastasi

18FDG PET CT

CT PET FUSION

18FDG PET CT

CT PET

18FDG PET CT

18FDG PET CT

Carcinoma colorettale