La scintigrafia renale è un esame di medicina nucleare che permette di verificare la funzionalità e la perfusione renale. Può essere statica o dinamica.
Cos'è la Scintigrafia Renale?
E' una delle metodiche medico nucleari più comunemente utilizzate. La scintigrafia sequenziale renale è una tecnica diagnostica avanzata utilizzata in medicina nucleare per valutare la funzionalità e la morfologia dei reni.
La scintigrafia è un esame diagnostico di medicina nucleare, basato sul rilevamento delle radiazioni emesse da un organismo dopo la somministrazione, in quest'ultimo, di radiofarmaci.
Una volta iniettati, i radiofarmaci possono interagire specificatamente con un determinato tessuto biologico (come un normale farmaco) e, in virtù delle loro proprietà radioattive, possono essere monitorati tramite un'apposita strumentazione di rilevazione della radioattività (gamma-camera).
La scintigrafia renale sequenziale è una procedura di imaging che sfrutta radioisotopi, spesso il Tecnezio-99m o il Magnesio-3, per studiare la funzione renale.
Diversamente dallo strumento per la TAC o le radiografie, la scintigrafia renale non emette radiazioni, ma rileva quelle emesse dal paziente una volta iniettatogli il radiofarmaco.
Nota bene: la distribuzione in un certo tessuto degli isotopi radioattivi o la loro interazione con un dato organo dipende esclusivamente dal farmaco a cui i suddetti isotopi radioattivi sono legati. Pertanto, la scelta del preparato farmacologico è di fondamentale importanza per la corretta esecuzione dell'esame.
Per esempio, per un'analisi della tiroide è necessario ricorrere all'utilizzo di un farmaco che diffonda specificatamente in questo organo del corpo; lo stesso dicasi per il cuore, i reni ecc.
Tipi di Scintigrafia Renale
La scintigrafia renale comprende 4 diverse tecniche di studio della funzione dei reni.
- La scintigrafia renale statica o corticale. Con questa tecnica, la raccolta delle immagini con la gamma camera può avvenire soltanto dopo che sono trascorse circa 2 ore dalla somministrazione del radiofarmaco.
- La scintigrafia renale perfusionale-funzionale.
- La scintigrafia renale diuretica.
- La scintigrafia renale sequenziale con ACE-inibitori. Per un'esecuzione corretta e proficua della scintigrafia renale sequenziale con ACE-inibitori, è fondamentale osservare i reni sia prima che dopo la somministrazione del farmaco anti-ipertensivo.
Scintigrafia Renale Statica
La scintigrafia renale statica si esegue somministrando in vena una sostanza radioattiva, detta radiofarmaco, che si lega alle cellule della parte corticale del rene, consentendo la visualizzazione di sede e morfologia del parenchima renale funzionante.
Dopo circa due ore dall’iniezione del tracciante, i pazienti vengono fatti stendere su un lettino, con lo strumento esplorante (detto gamma camera) posizionato sulla regione lombare.
In presenza di un’alterazione del tessuto renale, le cellule perdono la capacità di captare la sostanza, per cui le aree sofferenti si identificano come zone in cui la concentrazione della radioattività, rilevata dall'apparecchio, è inferiore o assente.
La scintigrafia statica permette di ottenere, quindi, l’immagine del tessuto funzionante nei due reni. Questo esame è indicato nel caso di malformazioni renali congenite, pielonefriti, traumi, ricerca di rene ectopico, cisti renali, idronefrosi.
Scintigrafia Renale Dinamica o Sequenziale
La scintigrafia dinamica o sequenziale sfrutta, invece, la caratteristica di alcuni radiofarmaci di venire captati ed eliminati dai reni in modo proporzionale alla funzionalità renale. Permette, quindi, di valutare la funzionalità renale e il deflusso urinario lungo le vie urinarie.
Per questo motivo, è indicato per valutare il danno renale e localizzare eventuali ostruzioni del flusso urinario su base organica o funzionale. Può essere utile in caso di ostruzione dell’arteria renale e di ipertensione arteriosa di sospetta natura nefrovascolare.
Chi Esegue e Interpreta l'Esame?
A eseguire la scintigrafia renale e soprattutto a interpretarne i risultati, è uno specialista in medicina nucleare, chiamato anche medico nucleare.
Come si Esegue la Scintigrafia Renale Sequenziale?
La procedura è piuttosto semplice.
Il paziente viene convocato con un ora d’anticipo rispetto all’inizio dell’esame vero e proprio, in modo da provvedere alla somministrazione di un farmaco antipertensivo se necessario.
Successivamente verrà fatta distendere su di un lettino con la gamma camera, posizionata sulla regione addominale (in corrispondenza dei reni), sopra e sotto il suo corpo, senza che entri in contatto con esso.
Il paziente viene quindi fatto sdraiare sul lettino del macchinario e, contestualmente, il radiofarmaco viene introdotto per via endovenosa.
Le radiazioni emesse dal radiofarmaco pur essendo invisibili, saranno rilevate dalla gamma camera e trasformate in immagini.
La scintigrafia renale sequenziale consente di valutare la funzionalità di entrambi i reni.
Preparazione del Paziente
Non è richiesta una particolare preparazione del paziente, salvo una buona idratazione, mentre non è necessario il digiuno.
Preferibilmente, il paziente deve essere ben idratato prima dell'esame.
È consentita una leggera colazione la mattina della scintigrafia.
Il paziente, inoltre, deve essere adeguatamente idratato e pertanto deve bere, 30-60 minuti prima dell’esecuzione dell’esame, almeno mezzo litro d’acqua.
Prima dell’esecuzione dell’esame, al fine di ottimizzare il suo stato di idratazione, Le verrà posizionato un piccolo ago di plastica (ago cannula) in una vena del braccio e Le verrà somministrata per via endovenosa una soluzione fisiologica di 500 ml.
Qualora l’indicazione dell’esame sia la ricerca di un’eventuale stenosi dell’arteria renale, possibile causa di ipertensione, un’ora prima dell’iniezione del radiofarmaco le verranno somministrati per bocca 50 mg di ace-inibitore (Captopril).
Acquisizione delle Immagini
L'indagine può venire eseguita sul paziente posto in clinostatismo (supino o prono) o in ortostatismo (seduto o in piedi).
L'ortostatismo, oltre a possibili problemi ipotensivi, può causare l'abbassamento renale con rotazione e anteriorizzazione del polo inferiore; per tali motivi viene generalmente utilizzato solo quando si vuole studiare l'effetto dell'ortostatismo sulla funzione renale.
La gamma camera va posizionata posteriormente al paziente, a diretto contatto con la regione lombare.
Nel caso di rene localizzato in fossa iliaca (trapianto o rene ectopico) si può utilizzare la proiezione anteriore.
Una gamma camera viene utilizzata per rilevare la radiazione emessa dal isotopo.
L'indagine fornisce una serie di immagini che rappresentano la distribuzione del radiofarmaco nei reni e nei tessuti circostanti.
Radiofarmaci Utilizzati
Viene eseguita una semplice iniezione e.v.; di un radiofarmaco.
La molecola che meglio soddisfa tali condizioni e viene presa come riferimento è l'inulina che, però, non è utilizzabile sotto forma di radiofarmaco.
Chelato del Tc, con peso molecolare di ca. 500 e carica elettrica -2. Essendo marcato con un gamma emettitore di energia adatta, può essere utilizzato per l'acquisizione di immagini con gamma camera.
Diffonde nello spazio extracellulare (LEC) e raggiunge l'equilibrio con un volume di distribuzione di ca. 15 litri, simile a quello dell'inulina . E' eliminato esclusivamente per filtrazione glomerulare e non è quindi soggetto a secrezione tubulare.
Ha un legame con le proteine plasmatiche che varia dal 3 al 5%; ciò determina un piccolo margine di errore nel calcolo della VFG rispetto ai valori di riferimento misurati utilizzando l'inulina.
Presenta una frazione di estrazione del 20% (percentuale di radiofarmaco che viene estratto dal plasma ad ogni passaggio attraverso i reni).
non abbandonare il sangue prima di transitare attraverso il rene in modo che il volume di distribuzione risulti uguale al volume plasmatico.
Il legame con le proteine plasmatiche è ininfluente se la dissociazione è rapida e non influisce sulla frazione di estrazione; un legame con le proteine plasmatiche può, anzi, essere utile perchè può ridurre il volume di distribuzione.
Viene eliminato per secrezione tubulare (80%) e per filtrazione glomerulare (20%). Ha un legame con le proteine plasmatiche pari a ca. il 60%. Presenta una frazione di estrazione dell' 85% ca.
Rispetto all'Hippuran ha il vantaggio di essere marcato con il 99mTc che è preferibile allo Iodio per la facile disponibilità, il basso costo e le caratteristiche fisico-dosimetriche, che lo rendono idoneo per l'acquisizione di immagini di elevata qualità.
Viene eliminato quasi completamente per via tubulare (>90%), il rimanente per via glomerulare e, in percentuale molto modesta, per via epato-biliare.
L'indice di estrazione è del 60 % ca. Nei pazienti che presentano una grave riduzione della funzione renale, tale elevata percentuale di estrazione permette di ottenere immagini migliori rispetto a quelle ottenibili con il DTPA.
Il legame con le proteine plasmatiche è elevato (>80 %). Rispetto al 99mTc-DTPA, la marcatura è più indaginosa e meno stabile, richiedendo quindi controlli di qualità più rigorosi nel caso si vogliano ottenere dati quantitativi; è, inoltre, più costoso.
Data l'eliminazione quasi esclusivamente tubulare, la sua clearance esprime la velocità di estrazione tubulare che può rappresentare una stima del FPRE (moltiplicandone il valore per un fattore di correzione di circa 1.5).
E' attualmente considerato il radiofarmaco di prima scelta in età pediatrica, nello studio del rene trapiantato e nei soggetti con funzionalità renale compromessa.
Viene correntemente impiegato il 99mTc-DTPA o il 99mTc-MAG3, anche se quest'ultimo sarebbe il più indicato per uno studio ottimale del sistema collettore renale e del trasporto ureterale, grazie alla maggior concentrazione che è in grado di raggiungere nelle vie escretrici.
Inoltre, in caso di ostruzione recente, la funzione glomerulare viene compromessa prima della funzione tubulare che, anzi, appare paradossalmente aumentata.
Elaborazione e Analisi delle Immagini
Vengono disegnate in modo da circoscrivere la/le struttura/e di interesse e permettono al computer di effettuare tutte le elaborazioni ritenute opportune sui dati numerici contenuti nei pixel all'interno della ROI stessa.
L'elaborazione standard di una scintigrafia renale sequenziale comprende la generazione delle curve attività/tempo relative ai reni, comunemente chiamate "curve renografiche".
Poichè vengono acquisite immagini bidimensionali (generalmente in proiezione posteriore), le ROI renali "vedono" anche la radioattività distribuita nei tessuti posti dietro e davanti ai reni. Tale soprastima dei conteggi viene corretta assumendo che la radioattività sopra e sotto i reni sia simile a quella della regione immediatamente adiacente ad essi.
In seguito sono stati sviluppati diversi metodi di analsi del flusso renale per mezzo delle curve attività/tempo, basati su vari parametri, come la velocità di comparsa dell'attività nei reni o la velocità dell'integrale dell'attività sotto le curve o il tempo di transito renale intravascolare.
Cosa si Visualizza con la Scintigrafia Renale?
Dopo iniezione endovenosa "a bolo" si visualizzano, in stretta sequenza temporale, l'aorta addominale, la milza e i reni.
La radioattività deve comparire contemporaneamente nei due reni e l'intensità deve essere simmetrica e uguale o maggiore a quella della milza. La captazione renale deve essere omogenea, il profilo renale regolare.
E' normale una leggera ipoattività nella regione centro mediale dovuta alla presenza di vie escretrici (soprattutto il bacinetto) che in questa fase sono ancora vuote. L'attività in ambito parenchimale dimunuisce progressivamente e si assiste al passaggio del radiofarmaco nei calici, nel bacinetto, negli ureteri (spesso non evidenziati) e quindi in vescica.
Durante una scintigrafia renale, la aree renali più attive dal punto di vista metabolico accumulano tanto radiofarmaco, mentre quelle meno attive ne accumulano in piccole quantità.
Le aree a più alta concentrazione di radiofarmaco sono dette “macchie calde”, mentre quelle a ridotta concentrazione di radiofarmaco prendono il nome di “macchie fredde”.
Scintigrafia Renale con Test Diuretico
Al termine di una scintigrafia renale sequenziale, eseguita con la tecnica abituale, qualora si osservi un ritardo nel deflusso del radiofarmaco dalle vie escretrici renali, si pone il paziente in posizione eretta (se possibile) e lo si invita ad urinare.
Dopo la minzione, viene acquisita un'immagine tardiva finale che viene confrontata con l'ultima immagine pre-minzione.
Venti minuti dopo l'inizio di una scintigrafia renale sequenziale, eseguita con la tecnica abituale, qualora si osservi un ritardo nel deflusso del radiofarmaco dalle vie escretrici renali, si somministra il diuretico e.v., continuando poi l'acquisizione delle immagini per altri 15-20 minuti.
Se, trascorso questo tempo, non si riscontra un significativo svuotamento delle vie escretrici, si pone il paziente in posizione eretta (se possibile) e lo si invita ad urinare, per ridurre le incidenze di falsi positivi.
Dopo la minzione, viene acquisita un'immagine tardiva finale che viene confrontata con l'ultima immagine pre-minzione. In alcuni casi dubbi, tale accorgimento permette di confermare o escludere una stenosi funzionalmente significativa.
Il diuretico viene somministrato 15 minuti prima dell'inizio di una scintigrafia renale sequenziale, eseguita con la tecnica abituale. In tal modo il radiofarmaco è iniettato nel momento della massima azione del diuretico.
Questa metodica è usata più raramente, in genere nei casi che rimangono dubbi dopo l'esecuzione di un'indagine con le tecniche sopra descritte, specie in pazienti con importante dilatazione delle vie escretrici, nei quali viene spesso associata ad una iperidratazione e.v. per aumentare al massimo il flusso urinario.
Il presupposto su cui si basa il test diuretico è che, in un sistema ostruito, il deflusso urinario permane compromesso anche se viene incrementata al massimo la "vis a tergo" con un forte stimolo diuretico.
L'azione della furosemide causa un imponente aumento del volume di urina prodotta. La risposta renale alla furosemide raggiunge il picco dopo 15 minuti dalla somministrazione e.v.
Interpretazione dei Risultati
I risultati della scintigrafia renale sequenziale vengono interpretati da un medico nucleare specializzato.
L'interpretazione dell'indagine si basa sia sulla valutazione della funzione renale sia sull'andamento del deflusso del radiofarmaco prima e dopo lo stimolo diueretico.
Curve di Risposta al Test Diuretico
- Curva ostruttiva: Perfusione ritardata e di ridotta entità del rene affetto rispetto al controlaterale (specie nei casi acuti). La curva appare in progressiva salita. La somministrazione del diuretico non risulta in grado di indurre una discesa significativa o può provocare, addirittura, un'ulteriore incremento della pendenza (effetto paradosso).
- Curva non ostruttiva: La curva appare in progressiva salita fino alla somministrazione del diuretico che provoca una brusca discesa. Tipicamente, la curva assume un andamento "concavo" verso l'alto e verso destra. Tale quadro indica che il semplice aumento del flusso provocato dal diuretico è sufficiente al superamento delle resistenze ed esclude, quindi, l'esistenza di una ostruzione clinicamente significativa.
- Curva indeterminata: La curva appare in progressiva salita fino alla somministrazione del diuretico che provoca una discesa di modesta entità assumendo, generalmente, un andamento "convesso" verso l'alto e verso destra. Tale quadro potrebbe essere causato da una buona risposta al diuretico da parte di un sistema parzialmente ostruito o, al contrario, da una scarsa risposta al diuretico da parte di un sistema non ostruito.
Fattori che Influenzano l'Interpretazione
- Grado di Idronefrosi: Dipende dal grado di idronefrosi ed è un fattore molto importante. Spesso, in caso di idronefrosi, il volume del sistema dilatato è molto variabile e può dilatarsi ulteriormente in caso di aumento della pressione intrapelvica, come accade sotto l'effetto della furosemide. Ciò è più frequente in caso di bacinetto extrarenale.
- Risposta alla Furosemide: Nell'adulto la risposta al diuretico dipende dalla funzionalità renale e non aumenta significativamente aumentando il dosaggio sopra i 40 mg. La risposta alla furosemide è meno prevedibile nelle prime 4-6 settimane di vita, a causa del non completo sviluppo renale, e diventa completa solo verso il sesto mese. In questi casi un'indagine normale esclude l'ostruzione, mentre un quadro di tipo ostruttivo potrebbe essere dovuto ad immaturità e richiede ulteriori controlli.
- Idratazione: Un'insufficiente idratazione può ridurre la risposta alla furosemide, anche in presenza di funzionalità renale normale.
- Svuotamento Vescicale: Una vescica piena può rallentare il deflusso dell'urina a monte. Per evitare falsi positivi, è necessario iniziare l'indagine a vescica vuota e, nei casi dubbi, acquisire immagini tardive, dopo svuotamento vescicale.
- Ostruzioni Ureterali Medie-Distali: In caso di ostruzione situata nella regione medio-distale di un uretere dilatato, il deflusso del radiofarmaco dal rene e dalla pelvi può essere ancora normale, mentre si osserva un accumulo di urine radioattive nell'uretere a monte dell'ostruzione.
Quadri Falsamente Positivi
Quadri falsamente positivi possono essere causati da disidratazione, ridotta funzionalità renale, massiva dilatazione o mancato svuotamento della vescica prima dell'inizio dell'esame.
Il numero dei falsi positivi cala nettamente con l'acquisizione di immagini tardive dopo ortostatismo e minzione.
A Cosa Serve?
La scintigrafia sequenziale renale rappresenta uno strumento diagnostico fondamentale in urologia e nefrologia.
La scintigrafia renale ha però un ruolo importante per valutare la funzionalità del tessuto sano in vista di un intervento chirurgico di asportazione di un rene o di parte di esso a causa della malattia oncologica.
Al contrario, la scintigrafia renale sequenziale ha in genere scarsa capacità di determinare l'eziologia, ma fornisce dati funzionali che sono importanti per una corretta valutazione del paziente idronefrotico.
Lo studio scintigrafico diviene di importanza fondamentale nella valutazione dell'idronefrosi in età pediatrica, sia perchè permette di osservare dinamicamente il deflusso dell'urina differenziando le forme ostruite da quelle solo dilatate, sia perchè fornisce la stima della funzionalità del rene dilatato.
Controlli scintigrafici associati a valutazione ecografica permettono di valutare l'andamento nel tempo della funzionalità di un rene idronefrotico, del grado di dilatazione e del suo naturale sviluppo, consentendo di optare, a ragion veduta, fra un atteggiamento conservativo ed un approccio chirurgico.
Durata dell'Esame
Una scintigrafia renale può durare dai 30 minuti alle 2 ore.
L'esame dura circa 30-40 minuti, ma, in caso si tratti di una scintigrafia statica, bisogna tenere conto anche delle ore di attesa dopo l’iniezione del radiofarmaco, che possono dipendere da fattori tecnici (assorbimento del farmaco) e dal grado di funzionalità renale dell'individuo.
Precauzioni Post-Esame
Al termine della scintigrafia il paziente può riprendere tutte le sue normali attività ed abitudini.
Potrà riprendere le normali occupazioni e la terapia, eventualmente interrotta.
È consigliabile assumere liquidi in abbondanza nelle 24 ore successive, in modo da facilitare l’eliminazione del radiofarmaco.
Si consiglia inoltre di azionare ripetutamente l’acqua dello scarico quando si va in bagno per consentire la completa eliminazione della sostanza radioattiva.
Nelle 48 ore successive all’esame è bene rimanere a distanza (cioè a più di un metro) da donne in stato di gravidanza o bambini piccoli.
Rischi e Controindicazioni
L'esame non presenta particolari controindicazioni se non la gravidanza e l’allattamento, per l’esposizione, seppur limitata, a sostanze radioattive.
È invece eseguita regolarmente nei bambini, per i quali tuttavia occorrono particolari accortezze, affinché rimangano fermi per tutta la durata dell’esame.
L'esame non è né doloroso né fastidioso. L'unico disagio deriva dalla necessità di stare fermi per tutta la durata dell’esame.
L'indagine è priva di effetti collaterali significativi e risulta ben tollerata da pazienti di qualunque età. I radiofarmaci utilizzati non influiscono sulla funzionalità renale e le reazioni allergiche sono estremamente rare.
Per la sua non invasività e la bassa dose di irradiazione, l’esame può essere ripetuto, se necessario, anche a distanza di brevi intervalli di tempo.
Il radiofarmaco iniettato emette radiazioni, ma in dosi molto basse per cui non comporta particolari rischi.
In ogni caso, prima di eseguire il test, è meglio parlare con il medico, il quale sarà in grado di soppesare i vantaggi che ne possono derivare rispetto ai rischi, seppur minimi, di un’esposizione a basse dosi di radiazioni ionizzanti.
Il rischio di reazioni allergiche clinicamente rilevanti risulta bassissimo.
L’esame non è doloroso e non sono descritte complicanze specifiche.
Prevede l'esposizione del paziente (soprattutto a livello renale e vescicale) a una dose di radiazioni nocive. Entità del rischio? Entità del rischio? Entità del rischio?
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