Una gammagrafía con galio es un tipo de prueba de medicina nuclear que utiliza un radiofármaco galio-67 ( 67 Ga) o galio-68 ( 68 Ga) para obtener imágenes de un tipo específico de tejido o estado patológico del tejido. Galio sales como galio citrato y galio nitrato se pueden usar. La forma de la sal no es importante, ya que es el ion galio Ga 3+ libremente disuelto el que está activo. [1] Tanto las sales de 67 Ga como las de 68 Ga tienen mecanismos de captación similares. [2] El galio también se puede usar en otras formas, por ejemplo, el 68 Ga-PSMA se usa para la formación de imágenes del cáncer . La emisión gamma del galio 67 se capta mediante una cámara gamma , mientras que la emisión de positrones del galio 68 se capta mediante tomografía por emisión de positrones (PET).
Escaneo de galio 67 | |
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Sinónimos | Imágenes de galio |
ICD-10-PCS | C? 1? LZZ (plano) C? 2? LZZ (tomográfico) |
ICD-9-CM | 92,18 |
Código OPS-301 | 3-70c |
MedlinePlus | 003450 |
Las sales de galio son absorbidas por los tumores, la inflamación y las infecciones tanto agudas como crónicas, [3] [4] lo que permite obtener imágenes de estos procesos patológicos. El galio es particularmente útil para obtener imágenes de la osteomielitis que afecta la columna y para obtener imágenes de infecciones crónicas y de mayor edad que pueden ser la causa de una fiebre de origen desconocido . [5] [6]
Exploración con citrato de galio
En el pasado, la gammagrafía con galio era el estándar de oro para la estadificación del linfoma , hasta que fue reemplazada por una tomografía por emisión de positrones con fludesoxiglucosa (FDG). [7] [8] Las imágenes con galio todavía se utilizan para obtener imágenes de la inflamación y las infecciones crónicas , y todavía a veces localizan tumores insospechados, ya que son absorbidos por muchos tipos de células cancerosas en cantidades que exceden las de los tejidos normales. Por lo tanto, una mayor absorción de galio-67 puede indicar una infección nueva o antigua, un foco inflamatorio por cualquier causa o un tumor canceroso.
Se ha sugerido que las imágenes con galio pueden convertirse en una técnica obsoleta, con imágenes de leucocitos de indio y anticuerpos antigranulocitos de tecnecio reemplazándolas como mecanismo de detección de infecciones. Para la detección de tumores , especialmente linfomas , las imágenes con galio todavía se utilizan, pero pueden ser reemplazadas por imágenes PET con fludesoxiglucosa en el futuro. [9]
En las infecciones, la gammagrafía con galio tiene una ventaja sobre las imágenes de leucocitos de indio en la obtención de imágenes de osteomielitis (infección ósea) de la columna, infecciones e inflamación pulmonares y para infecciones crónicas. En parte, esto se debe a que el galio se une a las membranas de los neutrófilos , incluso después de la muerte de los neutrófilos. Las imágenes de leucocitos de indio son mejores para las infecciones agudas (donde los neutrófilos todavía se localizan rápida y activamente en la infección) y también para la osteomielitis que no afecta la columna y para las infecciones abdominales y pélvicas . Tanto la gammagrafía con galio como las imágenes de leucocitos de indio pueden usarse para obtener imágenes de fiebre de origen desconocido (temperatura elevada sin explicación). Sin embargo, la gammagrafía con leucocitos de indio mostrará solo el 25% de los casos que son causados por infecciones agudas, mientras que el galio también se localizará en otras fuentes de fiebre, como infecciones crónicas y tumores. [10] [11]
Mecanismo
El cuerpo generalmente maneja Ga 3+ como si fuera hierro férrico (Fe-III) y, por lo tanto, el ion isotópico libre se une (y se concentra) en áreas de inflamación, como un sitio de infección, y también en áreas de división celular rápida. [12] El galio (III) (Ga 3+ ) se une a la transferrina , lactoferrina leucocitaria , sideróforos bacterianos , proteínas inflamatorias y membranas celulares de los neutrófilos, tanto vivos como muertos. [13]
La lactoferrina está contenida en los leucocitos. El galio puede unirse a la lactoferrina y ser transportado a los sitios de inflamación, o se une a la lactoferrina liberada durante la fagocitosis bacteriana en los sitios de infección (y permanece debido a la unión con los receptores de macrófagos ). [14] El Ga-67 también se adhiere a las moléculas de sideróforo de las propias bacterias, y por esta razón se puede usar en pacientes leucopénicos con infección bacteriana (aquí se adhiere directamente a las proteínas bacterianas y no se necesitan leucocitos). [15] Se cree que la captación está asociada con una variedad de propiedades tumorales que incluyen receptores de transferencia, metabolismo tumoral anaeróbico y perfusión tumoral y permeabilidad vascular . [16] [17]
Indicaciones habituales
- Estudio de cuerpo entero para localizar el origen de la fiebre en pacientes con fiebre de origen desconocido. [18]
- Detección de inflamación / infección pulmonar y mediastínica , especialmente en el paciente inmunodeprimido . [19]
- Evaluación y seguimiento de procesos inflamatorios linfocíticos o granulomatosos activos como sarcoidosis o tuberculosis . [20]
- Diagnóstico de osteomielitis vertebral y / o infección del espacio discal donde se prefiere el Ga-67 a los leucocitos marcados.
- Diagnóstico y seguimiento del tratamiento médico de la fibrosis retroperitoneal .
- Evaluación y seguimiento de la toxicidad pulmonar inducida por fármacos (p. Ej., Bleomicina, amiodarona)
- Evaluación de pacientes que no son candidatos para exploraciones de leucocitos (recuento de leucocitos menos de 6.000).
Tenga en cuenta que todas estas condiciones también se ven en las exploraciones PET que utilizan el galio-68.
Técnica
La técnica principal ( 67 Ga) utiliza la gammagrafía para producir imágenes bidimensionales. Una vez que se ha inyectado el marcador, las imágenes se toman típicamente con una cámara gamma a las 24, 48 y, en algunos casos, 72 y 96 horas después. [21] [22] Cada conjunto de imágenes tarda entre 30 y 60 minutos, según el tamaño del área que se está fotografiando. La imagen resultante tendrá áreas brillantes que recogieron grandes cantidades de marcador, porque hay inflamación o se está produciendo una división celular rápida. También se pueden adquirir imágenes de tomografía computarizada por emisión de fotón único (SPECT). En algunos centros de imágenes, las imágenes SPECT se pueden combinar con la tomografía computarizada usando software de fusión o cámaras híbridas SPECT / CT para superponer tanto la información fisiológica de la imagen de la exploración con galio como la información anatómica de la exploración CT.
Una dosis de inyección común es de alrededor de 150 megabecquerels . [23] Por lo general, las imágenes no deben realizarse antes de las 24 horas; el fondo alto en este momento produce falsos negativos. Las imágenes de cuerpo entero de cuarenta y ocho horas son apropiadas. Se pueden obtener imágenes tardías incluso 1 semana o más después de la inyección si el intestino es confuso. SPECT se puede realizar según sea necesario. Se pueden administrar laxantes orales o enemas antes de la obtención de imágenes para reducir la actividad intestinal y reducir la dosis en el intestino grueso; sin embargo, la utilidad de la preparación intestinal es controvertida. [22]
Entre el 10% y el 25% de la dosis de galio-67 se excreta dentro de las 24 horas posteriores a la inyección (la mayor parte se excreta a través de los riñones). Después de 24 horas, la principal vía excretora es el colon. [22] El "órgano diana" (órgano que recibe la mayor dosis de radiación en la exploración promedio) es el colon (intestino grueso). [21]
En una exploración normal, la captación de galio se observa en una amplia gama de ubicaciones que no indican un hallazgo positivo. Estos suelen incluir tejidos blandos, hígado y huesos. Otros sitios de localización pueden ser las glándulas nasofaríngeas y lagrimales , las mamas (particularmente durante la lactancia o el embarazo ), heridas que normalmente cicatrizan, riñones, vejiga y colon. [24]
Escaneo PSMA de galio
El isótopo emisor de positrones, 68 Ga, puede usarse para apuntar al antígeno de membrana específico de la próstata (PSMA), una proteína que está presente en las células de cáncer de próstata . Se ha demostrado que la técnica mejora la detección de enfermedad metastásica en comparación con la resonancia magnética o la tomografía computarizada . [25]
En diciembre de 2020, la Administración de Drogas y Alimentos de los EE. UU . (FDA) aprobó el Galio 68 Ga PSMA-11 para uso médico en los Estados Unidos. [26] [27] Está indicado para la tomografía por emisión de positrones (PET) de lesiones positivas al antígeno de membrana específico de la próstata (PSMA) en hombres con cáncer de próstata. [28] [27] Es fabricado por UCLA Biomedical Cyclotron Facility. [27] La FDA aprobó 68 Ga PSMA-11 basándose en la evidencia de dos ensayos clínicos (Ensayo 1 / NCT0336847 idéntico al NCT02919111 y Ensayo 2 / NCT02940262 idéntico al NCT02918357) de participantes masculinos con cáncer de próstata. [27] Algunos participantes fueron diagnosticados recientemente con cáncer de próstata. [27] Otros participantes recibieron tratamiento antes, pero se sospechaba que el cáncer se estaba diseminando debido al aumento del antígeno prostático específico o del PSA. [27] Los ensayos se llevaron a cabo en dos sitios en los Estados Unidos. [27]
La Administración de Drogas y Alimentos de los Estados Unidos (FDA) considera que el 68 Ga PSMA-11 es el primer medicamento de su clase . [29]
Indicaciones habituales
La exploración con galio PSMA se recomienda principalmente en casos de recurrencia bioquímica del cáncer de próstata, en particular para pacientes con valores bajos de PSA , y en pacientes con enfermedad de alto riesgo donde se considera probable la metástasis. [30] [31]
Técnica
Se recomienda una administración intravenosa de 1.8-2.2 megabecquerels de 68 Ga PSMA-11 por kilogramo de peso corporal. Las imágenes deben comenzar aproximadamente 60 minutos después de la administración con una adquisición desde la mitad del muslo hasta la base del cráneo. [30] [32]
Escaneos DOTA de galio
Los péptidos conjugados con 68 Ga DOTA (incluidos 68 Ga DOTATATE , DOTATOC y DOTANOC ) se utilizan para la obtención de imágenes PET de tumores neuroendocrinos (NET). La exploración es similar a la exploración con octreótido SPECT en que se utiliza un análogo de somatostatina , y hay indicaciones y usos similares , sin embargo, la calidad de la imagen mejora significativamente. [33] Los receptores de somatostatina se sobreexpresan en muchos NET, por lo que el péptido conjugado de 68 Ga DOTA se capta preferentemente en estas ubicaciones y se visualiza en la exploración. [34] Además del diagnóstico y la estadificación de los NET, se pueden utilizar imágenes de péptidos conjugados con 68 Ga DOTA para la planificación y la dosimetría en preparación para la terapia con lutecio -177 o itrio-90 DOTA . [35] [36]
En junio de 2016, Netspot (kit para la preparación de la inyección de dotatato de galio Ga 68) fue aprobado para uso médico en los Estados Unidos. [37] [38]
En agosto de 2019, la inyección de 68 Ga edotreotida ( 68 Ga DOTATOC) fue aprobada para uso médico en los Estados Unidos para su uso con tomografía por emisión de positrones (PET) para la localización de tumores neuroendocrinos (NET) con receptores de somatostatina positivos en adultos y niños. [39] [40] [41]
La Administración de Drogas y Alimentos de los EE. UU . (FDA) aprobó 68 Ga DOTATOC basado en evidencia de tres ensayos clínicos (Ensayo 1 / NCT # 1619865, Ensayo 2 / NCT # 1869725, Ensayo 3 / NCT # 2441062) de 334 enfermedades neuroendocrinas conocidas o sospechadas Tumores. [40] Los ensayos se llevaron a cabo en los Estados Unidos. [40]
Radioquímica del galio-67
El citrato de galio-67 es producido por un ciclotrón. El bombardeo de partículas cargadas de Zn-68 enriquecido se utiliza para producir galio-67. El galio-67 luego se compleja con ácido cítrico para formar citrato de galio. La vida media del galio-67 es de 78 horas. [42] Se descompone por captura de electrones , luego emite rayos gamma de desexcitación que son detectados por una cámara gamma. La emisión primaria es de 93 keV (39% de abundancia), seguida de 185 keV (21%) y 300 keV (17%). [43] : 64 Para la obtención de imágenes, se utilizan múltiples ventanas de energía de cámaras gamma, normalmente centradas alrededor de 93 y 184 keV o 93, 184 y 296 keV. [22]
Radioquímica del galio-68
El 68 Ga se produce a partir de la desintegración del germanio-68 , que tiene una vida media de 270,8 días, [44] o por la irradiación de zinc-68 a través de un ciclotrón de baja energía. El uso de un generador significa que se puede producir un suministro de 68 Ga fácilmente con una infraestructura mínima, por ejemplo, en sitios sin un ciclotrón , comúnmente utilizado para producir otros isótopos de PET. Se descompone por emisión de positrones y captura de electrones en zinc-68 . [45] La energía máxima de emisión de positrones es de 1,9 MeV. [43] : 65
Ver también
- Escaneo de indio
- Radiología
- Medicina Nuclear
- Generador de galio 68
Referencias
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enlaces externos
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