La medicina nucleare, grazie all'applicazione di principi e tecniche della fisica nucleare alla diagnostica e alla terapia, permette di valutare in vivo la funzione di organi e apparati. Cardine della diagnostica in medicina nucleare è la scintigrafia, che permette la registrazione dell'immagine di un organo o di un apparato che abbia captato il tracciante radioattivo.
Il tracciante radioattivo, generalmente immesso nell'organismo per via venosa, può essere rappresentato o come isotopo radioattivo di per sé, come lo sono il tecnezio-99m (99mTc) o lo iodio-123 (123I), oppure può essere costituito da una sostanza farmacologicamente inerte a cui è legato uno degli isotopi radioattivi, per es. un derivato difosfonato (MDP) a cui è legato il 99mTc (MDP-99mTc).
I vari isotopi radioattivi utilizzati sono emettitori di radiazioni gamma, anche se alcuni di essi possono emetterne di altri tipi (alfa, beta). La caratteristica del tracciante radioattivo è quella di essere captato dall'organo o dall'apparato che deve essere studiato, evidenziandone una particolare funzione o un particolare processo metabolico.
La presenza del tracciante radioattivo emittente radiazione gamma viene rivelata mediante un detettore esterno di radioattività, detto gamma-camera. Il segnale prodotto dai raggi emessi dal corpo e captati dalla gamma-camera viene quindi elaborato elettronicamente, allo scopo di ricostruire l'immagine dell'organo. L'immagine che si ottiene, nonostante riproduca la morfologia dell'organo, fornisce prevalentemente informazioni di tipo funzionale.
Più in generale si può affermare che, ai fini diagnostici, è necessario conoscere il comportamento normale dei composti radioattivi utilizzati, in quanto l'osservazione di un'alterata distribuzione della radioattività è rivelatrice di malattia.
Alla classica scintigrafia planare si sono affiancate, negli anni Settanta, due tecniche tomografiche: la tomografia a emissione di positroni, più conosciuta come PET (Positron emission tomography), e la tomografia computerizzata a emissione di fotoni singoli, o SPET (Single photon emission tomography). Tali metodiche, analogamente alla tomografia a raggi X (TC), permettono di ottenere immagini di distribuzione tridimensionale della radioattività all'interno di una sezione corporea, recuperando così l'informazione in profondità, non ottenibile con la scintigrafia.
Con l'avvento della scintigrafia, il modo di estrazione delle informazioni diagnostiche è stato quindi completamente sovvertito, spostando la sorgente radiante dall'esterno (raggi X) all'interno (radionuclidi) del corpo umano.
Con le apparecchiature di prima generazione, le immagini erano poco definite dal punto di vista morfologico, e certamente non paragonabili a quelle della radiologia tradizionale; tuttavia, i progressi dell'elettronica e della digitalizzazione, associati ai nuovi radiofarmaci e alle apparecchiature tomografiche di movimento a testa multipla, hanno notevolmente accresciuto la sensibilità del sistema, che rientra oggi a pieno titolo tra le tecniche di imaging.
Il futuro della medicina nucleare è in rapporto con lo sviluppo di nuove classi di radiofarmaci, oltre che con i progressi tecnologici di hardware e software, destinati a determinare miglioramenti intrinseci all'immagine.
Come si è accennato, la medicina nucleare si avvale dell'uso di traccianti radioattivi che vengono immessi nell'organismo e i cui raggi gamma vengono poi rivelati all'esterno. I raggi gamma sono radiazioni elettromagnetiche di elevatissima frequenza, i cui fotoni hanno energie maggiori di 10 keV; si tratta quindi di raggi della stessa natura di quella dei raggi X, ma usualmente di frequenza più elevata.
La radioattività dei radionuclidi non modifica le loro proprietà chimiche, ma permette la loro rivelazione con appositi strumenti. I radionuclidi utilizzati sono isotopi di vari atomi prodotti dal ciclotrone o dal reattore nucleare.
Il primo trasforma un atomo nel suo isotopo mediante un bombardamento di particelle cariche che hanno subito un processo di accelerazione; il secondo realizza in modo controllato la fissione nucleare, cioè la suddivisione di un nucleo 'pesante' in due o più nuclei.
La Tomoscintigrafia con Emissione di Fotone Singolo (SPET) è una tecnica di imaging medico che permette di ottenere immagini tridimensionali del cervello utilizzando radionuclidi. La SPET cerebrale è una procedura diagnostica che misura la perfusione cerebrale, ossia il flusso sanguigno nel cervello. Consiste nell'iniezione di un tracciante radioattivo nel flusso sanguigno del paziente.
Nel contesto della SPET cerebrale, i traccianti radioattivi possono essere progettati per legarsi specificamente a certi recettori neuronali o per identificare marcatori molecolari associati alla crescita neoplastica. L'utilizzo di indicatori positivi di neoplasia è cruciale nella diagnosi precoce e nella valutazione dell'estensione dei tumori cerebrali.
La SPET cerebrale con traccianti recettoriali è particolarmente utile nella diagnosi di condizioni neurodegenerative come il morbo di Alzheimer, il morbo di Parkinson, e altre demenze. La tomoscintigrafia può essere impiegata anche nello studio di vari disturbi psichiatrici.
Prima della procedura, al paziente può essere richiesto di seguire specifiche istruzioni, come il digiuno o la sospensione di particolari farmaci.
La Tomoscintigrafia SPET cerebrale con traccianti recettoriali o indicatori positivi di neoplasia rappresenta uno strumento diagnostico avanzato che fornisce informazioni cruciali sulla funzionalità cerebrale e sullo stato dei recettori neuronali.
La PET/CT (Positron Emission Tomography/Computed Tomography) è una metodica di diagnostica per immagini che viene utilizzata, oltre a numerosi altri campi di applicazione, anche per lo studio dell’encefalo. La tecnica prevede la somministrazione endovenosa di un radiofarmaco debolmente radioattivo che si distribuisce a livello cerebrale e permette di studiarne la funzionalità o di rilevare la presenza di eventuali forme tumorali.
Esistono diversi radiofarmaci usati per l’imaging cerebrale. La PET/CT cerebrale permette di raccogliere informazioni sul metabolismo e sulle funzioni del cervello nel pieno della sua attività (in vivo), oppure di valutare la corretta attività delle vie chimiche di segnalazione che regolano diverse funzioni e sono legate a malattie degenerative neurologiche.
Nel sospetto di un tumore primitivo o di una metastasi a livello cerebrale, mediante questa metodica, è possibile ottenere informazioni più specifiche sulla natura e sul comportamento metabolico della neoplasia. Sono disponibili diversi radiofarmaci per la diagnostica PET/CT cerebrale.
Radiofarmaci utilizzati nella PET/CT cerebrale:
- In ambito neurologico questo radiofarmaco viene utilizzato quando esiste un sospetto clinico di malattia di Alzheimer o di altre forme di decadimento cognitivo. Il radiofarmaco si distribuisce a livello della corteccia cerebrale in proporzione al consumo del glucosio radiomarcato.
- In ambito oncologico questo radiofarmaco può essere utilizzato per lo studio di alcune forme tumorali (es. Questo radiofarmaco è utilizzato per la tipizzazione delle neoformazioni cerebrali.
- È un radiofarmaco che ha la caratteristica di fissarsi a livello delle strutture cerebrali chiamate nuclei della base, coinvolte nella regolazione del movimento.
Nel caso di una presunta o accertata gravidanza, prima dell’inizio dell’esame la paziente è tenuta a informare il medico nucleare del suo stato. Se la paziente allatta, potrebbe essere necessaria una temporanea sospensione dell’allattamento.
La PET/CT cerebrale non è né dolorosa né pericolosa. Il radiofarmaco utilizzato per l’esame non ha effetti collaterali, non è un mezzo di contrasto e non causa reazioni allergiche. La quantità di radiofarmaco iniettato è minima e l’esposizione del paziente alle radiazioni ionizzanti è del tutto paragonabile ad altri esami simili, come per esempio la CT.
Le indagini di medicina nucleare, come anche la PET/CT, prevedono la somministrazione di una piccola quantità di una sostanza radioattiva (radiofarmaco). Dopo la somministrazione, il radiofarmaco si distribuisce all’interno del corpo del paziente, permettendo di ottenere successivamente le immagini diagnostiche.
Il paziente viene fatto accomodare nella sala d’attesa all’interno del reparto di medicina nucleare e gli viene richiesto di rimanere a riposo. Trascorso il periodo di attesa, il paziente viene invitato a prepararsi per l’esame in un apposito spogliatoio, svestendosi e togliendo tutti gli oggetti metallici che ha addosso (per es. Successivamente il paziente viene sdraiato sul lettino del tomografo e vengono registrate le immagini.
Preparazione all'Esame
Per eseguire una scintigrafia ossea non serve una preparazione particolare, non occorre essere a digiuno, né interrompere eventuali terapie in corso. Una buona idratazione, però, può favorire la rapida eliminazione del radiofarmaco e migliorare la qualità dell’immagine. Per questo, dopo la somministrazione del radiofarmaco, che precede di circa tre ore l’esecuzione dell'esame vero e proprio, si consiglia alla paziente di assumere liquidi in abbondanza (acqua).
Prima di eseguire l'indagine, inoltre, occorre rimuovere oggetti metallici che possono modificare la rilevazione delle radiazioni, come collane, spille, orecchini e piercing.
Non è necessario farsi accompagnare e alla fine dell'esame si può tranquillamente guidare. Nel caso, però, che il paziente sia claustrofobico e debba ricorrere a una terapia ansiolitica durante l’esame, sarà opportuna la presenza di un accompagnatore che possa guidare l’auto al suo posto.
Per motivi di radioprotezione, è bene non essere accompagnati da persone di età inferiore a 18 anni e donne in gravidanza.
Durante l'Esame
La scintigrafia ossea è una tecnica indolore. L'unico modesto fastidio può essere legato alla puntura dell’ago usato per la somministrazione endovenosa del farmaco. Non c’è da attendersi alcun disagio dalla scintigrafia, né effetti collaterali.
La durata dell’indagine vera e propria è di circa 20 minuti. In questo tempo si chiede alla paziente di stare immobile mentre il dispositivo rivelatore acquisisce le radiazioni emesse dal corpo, che vengono convertite in immagini da un computer. Il radiofarmaco deve essere iniettato circa tre ore prima dell’esame, per dare tempo al tracciante di accumularsi nello scheletro e di localizzarsi in corrispondenza delle eventuali lesioni.
Dopo l'Esame
Non è necessario nessun periodo di osservazione dopo l’esame.
Al termine della scintigrafia ossea è opportuno osservare alcuni piccoli accorgimenti: innanzitutto, per facilitare l’eliminazione del radiofarmaco, occorre bere abbondantemente e urinare spesso.
Rischi e Controindicazioni
La sostanza radioattiva iniettata è marcata con un radioisotopo a breve emivita e a bassa energia, l’iniezione è sicura, ben tollerata e non esistono descrizioni di gravi allergie o di altre preoccupanti reazioni avverse.
Il radiofarmaco iniettato emette radiazioni, ma in dosi molto basse. L’organo che nel corso dell’esame risulta essere il più esposto alle radiazioni è la vescica, ma è possibile ridurre al minimo i rischi bevendo abbondantemente e urinando dopo l’esame.
La scintigrafia non deve essere effettuata in gravidanza perché le radiazioni, per quanto in piccole dosi, possono nuocere all’embrione. Per questa ragione, di norma, nelle donne in età fertile l’indagine viene eseguita entro i dieci giorni successivi all’inizio dell'ultima mestruazione, oppure quando il test di gravidanza risulta negativo. Inoltre, dal momento che le sostanze radioattive vengono escrete attraverso il latte materno, nelle donne che allattano l’esame non è indicato se non dopo aver interrotto temporaneamente l’allattamento.
Informazioni Aggiuntive
Il giorno fissato per l’esecuzione dell’esame si presenti nel reparto di Medicina Nucleare portando con sé l’impegnativa (redatta da MMG o Specialista) e la documentazione relativa alla patologia oggetto di studio (ad. es. referti di visite specialistiche, esami diagnostici e di laboratorio), soprattutto in caso di indagini eseguite in strutture private o fuori provincia. Dopo l’accettazione in Segreteria, sarà effettuata in ambulatorio la Visita Specialistica Medico Nucleare: questo passaggio costituisce atto propedeutico a tutte le indagini che comportino l’uso di radiazioni ionizzanti per ottenere immagini del corpo o di un distretto anatomico. La visita permetterà allo specialista di raccogliere le notizie cliniche indispensabili con un breve colloquio, di informarsi sulle eventuali terapie in corso e di esaminare la documentazione esibita: sulla base dei dati raccolti giudicherà l’appropriatezza prescrittiva della procedura di Medicina Nucleare (fornendo tutti i chiarimenti richiesti sulla sua conduzione) ed, in caso contrario, indicherà le possibili indagini alternative utili a dirimere il quesito diagnostico proposto.
In tale fase si procederà anche all’acquisizione e sottoscrizione del modulo per il Consenso Informato.Sarà quindi accompagnato nella c.d. “zona controllata” del Reparto ove si svolgerà l’esame.
In linea generale, tutte le procedure diagnostiche di Medicina Nucleare si sviluppano secondo una precisa sequenza: somministrazione della sostanza radioattiva (radiofarmaco), fase di attesa, acquisizione dell’esame, interpretazione e stesura del referto.
Somministrazione del radiofarmaco:
Le indagini di Medicina Nucleare sono mirate alla valutazione “funzionale e/o metabolica” di singoli organi e/o apparati e/o distretti corporei: per ogni studio è previsto uno specifico radiofarmaco la cui via di somministrazione può variare (più frequentemente ci si avvale dell’accesso venoso ma vi sono esami che ne prevedono di diverse quali ad es. la sottocutanea, l’intradermica, l’assunzione per bocca, l’inalazione con il respiro, il cateterismo endocavitario etc).Tutti i radiofarmaci utilizzati in diagnostica Medico Nucleare, per quanto diversi nella composizione chimica, presentano tuttavia alcune caratteristiche in comune pressoché costanti:
- vengono prodotti secondo le NBP (Norme di Buona Preparazione) che ne garantiscono la qualità farmaceutica;
- la quantità ponderale somministrata è assai esigua e non determina effetto farmacologico ma, grazie al segnale radioattivo emesso, è sufficiente a consentire di tracciarne percorso e dinamica nell’organismo dall’esterno con le apposite apparecchiature di rilevazione (da cui il termine di sostanze “traccianti” con cui vengono anche indicati).
Attesa:
Ogni struttura di Medicina Nucleare è dotata di una zona “calda” dove sono allocati gli ambulatori per la somministrazione dei radiofarmaco, le sale diagnostiche con le apparecchiature di rilevazione, e le apposite sale di attesa dotate di servizi igienici annessi (spesso anche attrezzate di monitor televisivi) ove pazienti sosteranno per il tempo previsto da ciascuna procedura diagnostica.
La fase di attesa può variare notevolmente (da qualche minuto a qualche ora) a seconda del tipo d’indagine: ad esempio, alcuni esami si acquisiscono contestualmente all’iniezione (studi sequenziali o dinamici), altri prevedono acquisizioni multiple a varia distanza di tempo (a volte anche in giorni successivi).
Acquisizione dell’esame:
Per effettuare l’acquisizione dell’esame Lei sarà accompagnato nella Sala Diagnostica per essere posizionato sul lettino dell’apparecchiatura specificamente dedicata alla procedura prescritta (*): poiché questi strumenti (pur molto complessi) funzionano come “macchine fotografiche”, per ottenere immagini diagnostiche di buona qualità sarà necessario mantenere nei limiti del possibile la posizione assegnata, respirando normalmente e rilassandosi. Durante la rilevazione nella Sala Diagnostica rimarrà da solo/a ma in costante e stretto monitoraggio audio-visivo (tramite microfoni e telecamere) con il personale competente, pronto ad intervenire in caso di necessità.
(*) Gamma Camera Tomografica: per Scintigrafie planari e SPET (Tomografie a fotone singolo); Gamma Camera Tomografica “Ibrida”: per esami SPET con TC co-registrata; Tomografo Ibrido: per Tomografie ad emissione di positroni PET con TC co-registrata.
Al termine dell'acquisizione sarà invitato ad attendere alcuni minuti per la verifica di qualità dello studio da parte del Medico Nucleare che potrà inoltre valutare se eventualmente integrarlo con opportune rilevazioni addizionali di controllo: queste ultime non comportano ulteriore irradiazione in quanto l’apparecchiatura “non produce raggi” (§) ma si limita a registrare l’emissione che proviene dal paziente cui è stato in precedenza somministrato il radiofarmaco.(§) In caso ci si debba avvalere di una tomografia “ibrida” (SPET o PET + TC), solo quest’ultima erogherà una componente aggiuntiva a Raggi X, peraltro a bassa dose, che poco incide sulla quota di irradiazione complessivamente assorbita.
Interpretazione e refertazione:
Le immagini acquisite verranno elaborate ed analizzate dal Medico Nucleare che provvederà a riportare le sue valutazioni nel referto che Le verrà poi consegnato.
Non sono generalmente riportati eventi avversi al radiofarmaco che non è tossico per l’organismo, essendo molecola analo ga e con comportamento simile a quelle normalmente in esso presenti. Inoltre, il rischio da radiazioni (preventivamente valutato dal medico nucleare in funzione del beneficio che le verrà dall’esecuzione dell’esame) è minimo. In ogni caso una nota ipersensibilità al principio attivo e lo stato di gravidanza, presunto o accertato (**) rappresentano controindicazioni all’esame.La claustrofobia e/o l’incapacità di rimanere distesi su un lettino per almeno 40 minuti possono anch’esse costituire controindicazione all’esame.
In caso di allattamento in corso sarà necessario informare lo specialista che valuterà se differire la procedura od eventualmente eseguirla con le opportune e dovute indicazioni sull’intervallo di sospensione dell’allattamento da mantenere per le ore/giorni successivi. (**) Qualora le condizioni cliniche della gravida rendano indifferibile la procedura per elevato rischio incombente di vita (ad es. in caso di forte sospetto di embolia polmonare in atto), si potrà procedere comunque all’indagine fornendo alla paziente tutte le spiegazioni, i dati sulla stima dell’irraggiamento fetale e riducendo il più possibile l’attività radioattiva da iniettare.
Al termine dell’esame, si potranno riprendere le consuete attività quotidiane senza particolari restrizioni (ad es. guidare la macchina, andare al lavoro, ecc..) con l’unica raccomandazione di evitare contatti stretti e prolungati con bambini piccoli e donne in gravidanza per un numero di ore successive variabile a seconda della procedura, definite e comunicate volta per volta dallo specialista medico nucleare. La dose radiante può essere sensibilmente ridotta intensificando la produzione di urina mediante una buona idratazione da mantenere in giornata.
Si raccomanda di posticipare eventuali altre indagini diagnostiche e/o di laboratorio (es. TC con o senza mezzo di contrasto, Risonanza Magnetica, prelievi di sangue, raccolta urine etc.) al giorno successivo a meno di esplicita approvazione del Medico Nucleare per motivi di urgenza e/o indifferibilità (ad es. procedure di Chirurgia Radioguidata già pianificate). Le informazioni di Radioprotezione sono fornite in ottemperanza al D. Lgs. 101/2020 che disciplina le norme fondamentali di sicurezza contro i pericoli derivanti dalle esposizioni a radiazioni ionizzanti in ambito medico.
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