A medida que se fue comprendiendo la importancia de los estudios de perfusión cerebral mediante técnicas de PET en la caracterización de patologías de origen neurológico, la medicina nuclear debió de acudir a múltiples técnicas capaces de establecer estándares de normalidad y patología de carácter cuantitativo con el objetivo de profundizar la eficacia de sus métodos.
Ante las dificultades de la cuantificación absoluta, comenzó a estudiarse una alternativa enfocando el contenido de información de una imagen desde una perspectiva estadística, partiendo de una hipótesis determinada.
En función de ello se desarrollaron los mapas estadísticos paramétricos SPM, (del inglés, Statistical Parametric Mapping), de libre acceso en internet (http://www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm), que constituyen actualmente una herramienta
poderosa para encarar el estudio de la perfusión cerebral tanto con técnicas de SPECT, como PET o incluso de imágenes de resonancia magnética funcional. El SPM efectúa el testeo de una hipótesis (normalmente nula) para cada voxel de la imagen y muestra los resultados como un mapa de valores (t de Student o su equivalente z score) que representan la probabilidad “p” de aceptar o rechazar a priori dicha hipótesis, basado en un modelo lineal general de los datos. Se suele utilizar comúnmente un margen de error de 1 falso positivo cada 20 estudios (p=0.05).
Su aplicación en cada estudio determinado requiere inicialmente del cumplimiento de tres etapas:
1. Normalización espacial, mediante una serie de transformaciones elásticas, para poder efectuar la comparación de un estudio con un conjunto de estudios de diferentes pacientes en un único espacio estereotáxico. Para poder establecer una correspondencia de calidad es necesario que todas las imágenes describan un cerebro de iguales dimensiones.
2. Re escalamiento de intensidades similar al conjunto de estudios de referencia, bajo la suposición de que el nivel medio de intensidad de todos ellos sea igual.
3. Filtrado para minimizar las variaciones entre pixeles vecinos.
Existen programas que presentan interfaces más amigables con el usuario, en particular, si las cuantificaciones han de ser llevadas a cabo por técnicos experimentados y formados, que operan sobre la base de las mismas consideraciones que el SPM. En particular es muy utilizado el programa PMOD que incluye modelos de cuantificaciones varias entre las cuales se encuentra la cuantificación de perfusión cerebral para imágenes de PET y SPECT
Figura 4.3. Imagen de la preparación de un estudio para la aplicación de un mapa estadístico paramétrico según el programa PMOD. Consta de tres bloques. Arriba a la izquierda figuran tres cortes de un estudio de la base de datos de pacientes normales. Abajo a la izquierda, tres
cortes homólogos del estudio a analizar. A la derecha pueden observarse ambos estudios superpuestos para cada corte luego de la normalización espacial y el re escalamiento de
Figura 4.4. Mismo estudio de la figura anterior. Mapa de Z-score en relación a la base de datos incorporada al programa PMOD
CAPÍTULO 5
PET/CT
Introducción
La riqueza del diagnóstico por imágenes de última generación radica en la posibilidad de integrar información proveniente de distintas modalidades. Un caso muy especial lo constituye la asociación de imágenes prevalentemente fisiológicas o metabólicas (medicina nuclear) con otras de carácter estructural (Tomografía Computada – CT -, o Resonancia Magnética – RM-).
La velocidad a que han aparecido diferentes modelos de este tipo de integraciones se relaciona con el tiempo necesario que requirió la industria en implementar dichas ideas.
La que más difusión ha tenido hasta el momento por la importancia de sus aportes y por la relativamente sencilla dificultad para desarrollarla fueron los equipos PET/CT. Se siguen en orden de aparición en el mercado los sistemas SPECT/CT y en avanzados procesos de desarrollo los PET/RM que, dadas las características de cada una de éstas modalidades básicas es probable que en algún momento se constituya en el parámetro de referencia de las imágenes médicas.
La primer fusión que se llevó a cabo fue entre un tomógrafo y un SPECT (HSeoH, 2008). Fueron Hasegawa y sus colaboradores quienes desarrollaron este primer sistema de adquisición simultánea de imágenes de dos modalidades. Inconvenientes de orden técnico, que en ese momento no podían ser resueltas sin perder calidad en las imágenes, hicieron desistir al grupo de continuar con esta línea de desarrollo (Townsend, 2002).
En estos últimos años, la fusión de SPECT/CT ha demostrado un renovado interés debido a la sencillez que significa operar con isótopos emisores de fotones y ha encontrado un nicho muy especial para el estudio en animales para la investigación básica y farmacológica. (Franc, 2008).
Si bien se habla de adquisición simultánea, no es estrictamente así, en primer término se adquiere la imagen de tomografía y luego la correspondiente al PET. La adquisición simultánea sería imposible con la tecnología actual debido a que los rayos X serían captados por los cristales detectores del PET produciendo una distorsión inadmisible en la imagen de medicina nuclear. Además, no tendría lógica proponerse la simultaneidad rigurosa debido a que los tiempos de adquisición ambos estudios varía fuertemente.
Los equipos PET/CT están formados por PET de alta calidad y tomógrafos multicorte que tienden cada vez más a permitir obtener la mayor cantidad de cortes (Figura 5.1).
Figura 5.1:Esquema de un PET/CT. El primero de ellos corresponde al tomógrafo y el segundo al PET. El eje que los une es la camilla que se desplaza desde uno de los equipos al segundo. De esta forma, el paciente primero se efectúa el estudio de tomografía y luego el de
PET
La adquisición casi simultánea y sin que el paciente deba moverse de una posición tiene varias ventajas: imágenes adquiridas en las mismas condiciones
adquisición al no tener que desplazarse de camilla, aumento de exactitud en el registro de las imágenes, no es necesario ningún paso de alineación de las mismas.