La Tomografia ad Emissione di Positroni (PET) è una metodica di imaging morfologico-funzionale diffusamente utilizzata per l'inquadramento diagnostico e prognostico del paziente neoplastico.
Applicazioni Cliniche della PET
Le principali applicazioni cliniche della PET in ambito oncologico consistono nella stadiazione e nella ristadiazione della malattia e nella valutazione dell'effetto della terapia.
Inoltre, nel caso specifico della patologia oncologica del polmone, un'indicazione clinica ampiamente documentata è rappresentata dalla caratterizzazione dei noduli polmonari indeterminati mediante tecniche di studio convenzionale. La PET, in aggiunta alla TC, permette inoltre di limitare il numero di procedure diagnostiche invasive, con conseguente riduzione dei costi sanitari e, oggi, rappresenta la metodica di elezione per la localizzazione dei tumori e la verifica dell'effetto dei trattamenti terapeutici.
PET e Screening del Tumore Polmonare
Questo è il primo lavoro pubblicato in cui venga evidenziata l'utilità della PET in fase di screening del tumore polmonare. Lo studio infatti, eseguito in 1035 soggetti ad elevato rischio di tumore polmonare (forti fumatori), ha permesso di dimostrare come la PET, in associazione alla TC, consente di stabilire una diagnosi definitiva nel 43% dei noduli polmonari indeterminati mediante la TC.
Al fine di valutare l'impatto di questa metodica nello screening del tumore polmonare, è inoltre in corso un altro trial clinico allargato che prevede il reclutamento di 10.000 soggetti a rischio di tumore polmonare in 10-15 Centri in Italia, al fine di valutare l'efficacia dello screening con cadenza annuale verso uno screening a cadenza biennale.
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Il risultato di questo lavoro ha importanti ricadute per il SSN in quanto offre la possibilità di intraprendere nuovi programmi di screening per il tumore polmonare, che rappresenta la patologia tumorale con più elevata mortalità.
La valutazione della PET con [18F]FDG nei tumori permette di creare collaborazioni con medici oncologi per la diagnosi e screening dei pazienti a rischio.
Il presente lavoro riporta i risultati relativi ai primi 2 anni di uno studio, tuttora in corso, la cui durata prevista è di 5 anni.
Principi dell'Esame PET con FDG
Nella pratica clinica la maggior parte degli esami PET è effettuata utilizzando il 18F-Fluoro-deossiglucosio (FDG), un radioisotopo positrone emittente che ha un’emivita di circa 111 minuti, prodotto con un ciclotrone in centri ospedalieri o industrie specializzate che lo distribuiscono ai laboratori di medicina nucleare dotati di apparecchiatura PET.
L’FDG è un analogo del glucosio pertanto è trasportato all’interno della cellula e fosforilato dall’esochinasi a FDG-6-P. Questo composto però non è riconosciuto né dalla glucosio-6-P-deidrogenasi né dalla glucosio-6-P-isomerasi pertanto non è possibile una sua ulteriore metabolizzazione, in aggiunta la via di ritorno attraverso la glucosio-6-fosfatasi è molto lenta e la permeabilità della membrana cellulare per gli esoso-fosfati è scarsa, ne risulta l’intrappolamento del radiofarmaco nella sede di concentrazione.
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Tutti gli organi utilizzano il glucosio pertanto presentano una fisiologica concentrazione di FDG, anche se l’accumulo del tracciante è più elevato nel tessuto cerebrale e miocardico. Le immagini PET consentono la fisiologica visualizzazione dei reni e delle vie urinarie: il FDG è filtrato dai glomeruli anche se i tubuli renali non sono capaci di riassorbirlo, ne risulta una rapida clearance che migliora il rapporto segnale/fondo.
Particolare attenzione deve essere rivolta ai pazienti diabetici, nei quali l’elevata glicemia determina una competizione tra glucosio nativo ed il FDG radioattivo che risulta spiazzato con possibili falsi negativi causati dalla ridotta captazione del tracciante da parte delle lesioni tumorali già sature di glucosio nativo. Recenti studi dimostrano come valori di glicemia > 140 mg/dl riducono significativamente la sensibilità dell’esame.
Interpretazione del SUV (Standardized Uptake Value)
Questo valore esprime il rapporto tra la quantità di tracciante concentrata in un organo o in corrispondenza di una lesione e la quantità di tracciante che ipoteticamente sarebbe presente in una regione di pari volume se il FDG fosse distribuito omogeneamente all’intero corpo. Pertanto un SUV > 1 indica preferenziale accumulo lesionale, al contrario un SUV< 1 indica un ridotto accumulo rispetto a quello che potrebbe essere considerata una concentrazione radioattiva del fondo.
Le modalità di calcolo del SUV non sono del tutto standardizzate e questo può indurre ad errori di interpretazione dei risultati della PET. Le variazioni possono dipendere dall’utilizzo di differenti apparecchi PET-TC, da differenti programmi di ricostruzione delle immagini, da diverse condizioni fisiopatologiche dell’individuo al momento dell’iniezione, dalle corrette procedure di preparazione del paziente e somministrazione dell’isotopo, dal tempo trascorso tra la somministrazione e l’inizio dell’acquisizione delle immagini.
In alternativa la captazione delle lesioni neoplastiche, espressione di elevato metabolismo ed aggressività biologica del tumore, può essere determinata mediante un’analisi qualitativa delle immagini che tenga conto di molteplici parametri biologici.
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Falsi Positivi e Elevato Metabolismo Glucidico
Nella refertazione critica di un esame PET-TC bisogna sapere che non tutte le neoplasie hanno elevato consumo glucidico. I processi flogistici, granulomatosi ed infettivi caratterizzati dalla presenza di cellule immunocompetenti attivate, in particolare leucociti e/o macrofagi, sono frequente causa di “falsi positivi” correlati all’elevato utilizzo di glucosio distrettuale.
Infatti i leucociti, specie i neutrofili, costituiscono gli avamposti di ogni risposta infiammatoria, questi migrano per diapedesi nella sede di infezione/flogosi dove, una volta attivati, mostrano un notevole aumento dell’attività metabolica, superiore a quella di altre linee cellulari. Questo fenomeno corrisponde ad un elevato consumo distrettuale di glucosio, quindi di FDG, rilevato dalla PET-TC.
Il FDG si accumula anche nelle condizioni di flogosi peritumorale, questo elemento può migliorare la localizzazione di piccole lesioni neoplastiche. L’utilizzo combinato delle informazioni PET e TC, in particolare mediante acquisizioni con apparecchiature ibride, migliora la specificità della FDG in molte di queste condizioni patologiche.
In ogni caso tutte le immagini PET, TC e di fusione ricostruite sui vari assi devono sempre essere correlate al quadro clinico e di laboratorio del paziente.
Considerazioni Cliniche e Accuratezza Diagnostica
Per aumentare la nostra accuratezza diagnostica è necessaria un’attenta selezione del paziente da sottoporre all’indagine; possiamo affermare che il clinico prima di richiedere una PET-TC deve sempre partire da una valutazione clinico - anamnestica rigorosa che definisca la probabilità pre-test di quel paziente di avere una patologia maligna e/o benigna, una ripresa o remissione metabolica di malattia in un determinato distretto corporeo.