CENTELLOGRAFÍA ÓSEA FISIOLOGÍA ÓSEA SISTEMA ÓSEO El sistema óseo se compone de células vivas. Este sistema está calcificado por lo que es de consistencia dura. El esqueleto está formado por hueso y cartílago. Se compone por: o 5 a 10 % Agua o 25 a 30 % Materia orgánica (Colágeno y Células) o 65 a 70 % Materia inorgánica (Minerales). El hueso está formado por: a. 20%: Porción esponjosa o trabecular que contiene la médula ósea b. 80%: Porción densa o cortical. El radiofármaco que se utiliza se va a depositar en la corteza. Las células que forman el sistema óseo son: o Osteoblastos: células formadoras de hueso, secretan colágeno y forman una matriz a su alrededor que luego se calcifica. o Osteocitos: derivan de los osteoblastos y mantienen las actividades celulares del tejido óseo. o Osteclastos: Células más especializadas, multinucleadas que erosionan y resorben el hueso previamente formado. . RESORCIÓN ÓSEA El hueso es un tejido dinámico en constante formación y reabsorción. El remodelado óseo es un recambio óseo que ocurre durante toda la vida de cada estructura ósea. Consiste en la reabsorción de una cantidad determinada de hueso llevada a cabo por los osteoclastos, así como la formación de la matriz osteoide por los osteoblastos y su posterior mineralización. Importancia: 1. Ayuda a adaptar al esqueleto a las fuerzas biomecánicas a las que es sometido. 2. Remueve el hueso antiguo y microdañado y lo reemplaza por hueso nuevo, manteniéndolo mecánicamente fuerte. El proceso de remodelado permite la renovación de un 5-15 % del hueso total al año en condiciones normales en un adulto. En un neonato es de aproximadamente el 100%, puesto que presenta una actividad osteoblástica y metabólica mucho más aumentada. Entonces es un sistema completamente activo durante toda la vida. Todos los procesos de reabsorción, síntesis y remodelado óseo es mediado por hormonas. FASES DE REMODELACIÓ N ÓSEA 1. 2. 3. 4. 5. 6. Reposo Activación Resorción Formación Mineralización Reposo Todo este proceso tarda de 3 a 6 meses. DIVISIÓN DEL ESQUELETO Esqueleto Axial (eje central): conformado por el cráneo, la columna vertebral, el sacro, costillas y esternón. Aquí se van a localizar la mayoría de las lesiones metastásicas. Esqueleto Apendicular: principalmente formado por huesos largos (extremidades). FUNCIONES DEL ESQUELETO 1. 2. 3. Estructura de sostén Capacidad de movimiento Protección a órganos internos 4. 5. 6. Esencial en la formación de elementos sanguíneos Gran depósito de minerales Remodelación a lo largo de toda su vida CENTELLOGRAFÍA ÓSEA Una de los estudios más solicitados en medicina nuclear. Es una técnica de imagen funcional que informa sobre el metabolismo óseo. Alta sensibilidad, no se limita únicamente a lesiones malignas. Gran utilidad en la mayoría de los procesos osteoarticulares. CENTELLOGRAFÍAS ÓSEAS CON DIFOSFONATOS Actualmente una tercera parte de todos los estudios realizados en Medicina Nuclear. Hace una década la mayoría de las solicitudes 95% eran por enfermedad ósea metastásica. El 60% de los usos de la centellografía ósea se encuentra relacionado con patología oncológica. No obstante, hay otras utilidades de este estudio en las que no está relacionado con cáncer. Método de diagnóstico NO INVASIVO / mínimamente invasivo o Altamente Sensible: detección muy temprana. o Pobre especificidad: difícil saber que es. Existen ciertos patrones gammagráficos (importancia de poner en la referencia que se está buscando) FÁRMACOS EN LAS IMÁGE NES ÓSEAS La gran mayoría están basados en compuestos difosfónicos: 1. 2. 3. Etilenhidroxidifosfonato ( HEDP ) Metilendifosfonato ( MDP ). Este es el que se está usando en el servicio en este momento. Hidroximetilendifosfonato ( HMDP ) CAPTACIÓN DE BIFOSFONATOS POR EL HUESO Se necesita unir los difosfonatos con partículas radioactivas (en este caso tecnecio T99m) para que se puedan detectar con una gamma cámara. El HEDP o los difosfonatos son solo los transportadores que llevan la partícula radioactiva a la estructura ósea del paciente. Depende del contenido de calcio del tejido, a mayor contenido de Ca2+. en el hueso mayor captación, se deposita casi por completo en la superficie inorgánica de fosfato de Calcio, antes que en la matriz inorgánica. El fosfato de Calcio en el hueso inmaduro, toma al trazador (difosfonatos), en esta fase de formación de nuevo hueso que conlleva la formación de cristales de hidroxiapatita en el hueso maduro. FACTORES QUE INFLUEN CIAN CAPTACIÓN 1. Actividad metabólica del hueso. 2. Contenido de calcio: La captación de estos medicamentos depende del contenido de calcio del tejido, a mayor contenido de Ca2+ en el hueso mayor captación, se deposita casi por completo en la superficie inorgánica de fosfato de Calcio, antes que en la matriz inorgánica. El fosfato de Calcio en el hueso inmaduro, toma al trazador (difosfonatos), en esta fase de formación de nuevo hueso que conlleva la formación de cristales de hidroxiapatita en el hueso maduro. 3. Flujo sanguíneo: A mayor flujo se genera una mayor captación y la tasa de formación ósea (por remodelación). El flujo sanguíneo es el principal determinante en la captación del radiotrazador. Si el flujo sanguíneo cae; también la captación disminuye. Por esta razón los estados de hiperemia se relacionan a un aumento de la captación (procesos inflamatorios de tejidos blandos). En 2 a 3 horas se puede observar el depósito del material en la superficie ósea, mientras que el exceso de difosfonatos será excretado vía renal. Se depositan en la corteza. PROCESO DE CENTELLOG RAFÍA ÓSEA Luego de una dosis de 20-25 mCI de 99mTc/Difosfonatos, se requieren de 2 a 6 horas para que estos se depositen en la superficie ósea. En este tiempo, el 50% de la dosis inyectada se deposita en el sistema óseo. El resto de la actividad es aclarada por los riñones. Vida media del tecnecia: 6 horas. IRRADIACIÓN A pesar que no implica mucha radiación si puede tener efectos. Mandarla solo cuando sea necesario. CARACTERÍSTICAS DE ALGUNOS DIFOSFONATOS Fármaco Captación 24 horas Rotación Lesión/Hueso Relación hueso/tejidos blandos EHDP 21% ++ ++ MDP 33% ++ ++/+++ INDICACIONES 20%: Diagnóstico de enfermedad metastásica. Especialmente cáncer de próstata, cáncer de mama. 40%: Seguimiento de Pacientes con enfermedad metastásica 20% Aplicaciones ortopédicas: Prótesis de rodilla, cadera, pines, placas. 5%: Tumores primarios de hueso 5% Diagnóstico de infección (Osteomielitis) 10% Otros: 1. Enf. De Paget 2. Displasia Fibrosa 3. Viabilidad ósea 4. Miositis Osificante 5. Osteonecrosis 6. Pie diabético 7. 8. 9. 10. 11. 12. Artritis séptica Deportivas Osteomalacia Osteoporosis Hiperparatiroidismo Osteomielitis 13. 14. 15. 16. 17. Fracturas ocultas. Fracturas de estrés Espodilosisis Entesopatías Osteonecrosis La invasión de los huesos por un tumor maligno es debida en el 99% de los casos a metástasis óseas (MO) y en un 1% a tumores primarios del hueso. Tumores que dan metástasis con mayor frecuencia a hueso (en orden de mayor a menor): 1. Mama 2. Próstata 3. Pulmón 4. Riñón 5. Tiroides Tumores Óseos Primarios Malignos Benignos 1- Sarcoma osteogénico 1- Ostema Osteoide 2- Sarcoma de Paget 2- Osteoclastoma 3- Sarcoma de Ewing 3- Quistes Óseos 4- Condrosarcoma La centollografía no es muy bueno para lesiones líticas (pocos pacientes son referidos con mieloma múltiples), sino para lesiones osteoblásticas. Lesiones blásticas: cáncer de próstata, meduloblastoma, carcinoma medular de tiroides, tumor carcinoide, … Lesiones blásticas y líticas: cáncer de mama, pulmón, vejiga, ovario, cérvix, riñón, testículo y páncreas. ¿PORQUÉ REALIZAR UNA CENTELLOGRAFÍA ÓSEA CON BIFOSFONATOS? La centollografía ósea es un estudio funcional, no morfológico. Es una modalidad de imagen extremadamente sensible para detectar anomalías en la estructura ósea. Cerca de un 75% de los pacientes con tumor y dolor tienen metástisis óseo. 25-45% de los pacientes asintomáticos tiene, también, metástasis ósea. La gammagrafía ósea con tecnecio-99 es de extremado valor para la detección de MO. En la radiología convencional para que la lesión aparezca es necesario que el hueso haya perdido del 30% al 50 % del componente mineral (hasta 18 meses), la gammagrafía muestra la invasión ósea mucho más precozmente. FASES DE LA CENTELLO GRAFÍA ÓSEA: ESTUDIO DE TRES FASES PRIMERA FASE (FLUJO) Representa el suministro vascular del radioisótopo. Se pone al paciente en la camilla debajo de la gammacámara, se inyecta al paciente. Se coloca el área de interés (no es posible realizar un flujo de cuerpo entero) y se va a observar la llegada del radiofármaco al sitio de interés. La información que nos brinda es del suministro vascular del radiofármaco al área en estudio, si se encuentra aumentada, o no esta aumentado ese flujo vascular (captación va a estar relacionado con el flujo). SEGUNDA FASE (POOL SANGUÍNEO O FASE DE EQUILIBRIO) Equilibrio entre el espacio vascular y los fluidos extracelulares óseos. También se hace bajo la gamma cámara. En procesos inflamatorios se va a presentar un aumento en el pool sanguíneo. TERCERA FASE (TARDÍO ) Es la que se realiza en la mayoría de los estudios gamagráficos. Se inyecta al paciente en un cuarto aparte, no es necesario inyectarlo debajo de la gamacámara y se le dice al paciente que vuelva en 3 horas, este es el tiempo que se necesita para que el radiofármaco se deposite en la estructura ósea, en la parte inorgánica. Representa la actividad osteoblástica en la formación de hueso nuevo. IMPORTANCIA 1. Facilita el estudio de enfermedades óseas. 2. Muestra la vascularidad de un área específica o sea que muestra cuanta sangre llega al área de interés. (Flujo-Pool). TODO paciente con sospecho de osteomielitis se realiza un estudio de tres fases. No a todos los pacientes se le piden 3 fases: si se envía para estudiar enfermedad ósea metastásica no se realiza un estudio de 3 fases, se realiza solo estudio de la tercera fase. 3. El estudio tardío demuestra ubicación, tamaño y grado de la lesión. En el estudio metastásico lo que más nos interesa son los estudios de tercera fase, por esta razón se saltan las fases de flujo y equilibrio. 4. Imágenes Centellográficas en sintema Esqueletico. ENFERMEDADES ESPECÍFICAS A. Osteomielitis agudo: se caracteriza por aumento de la vascularidad con aumento de captación en las imágenes tardías. Si las tres fases son positivas, más del 90% de probabilidad que sea osteomielitis. Se puede completar estudios con citrato de galio 67 que se deposita en procesos infecciosos y neoplásicos. B. Artritis séptica y celulitits: aumento de vascularidad, pero con imágenes tardías normales de baja captación. Primeras dos fases positivas con la tercera fase negativa. TÉCNICA DE ADQUISICIÓN IMAGENES PLANARES Son imágenes bidimensionales de la distribución de un radiotrazador. Sólo tengo X y Y, pero no Z que me da la profundidad. a. Rastreo óseo de cuerpo entero. Muestra en una solo imagen el cuerpo entero cabeza a pies, anterior, posterior y dos laterales. Esta es una imagen de estudios diagnósticos. b. En tres tiempos. TÉCNICA SPECT (TOMOG RAFÍA POR EMISIÓN DE FOTÓN ÚNICO) Técnica de imagen que permite adquirir imágenes con una órbita de 360º en los 3 planos del espacio (sagital, transversal y coronal). Capacidad de poder eliminar actividad superpuesta, le confiere una mayor sensibilidad y especificidad sobre los estudios planares. Mucho valor en estructuras óseas complejas como grandes articulaciones, columna vertebral y la pelvis. HALLAZGOS NORMALES D E CENTELLOGRAFÍA ÓSE A Estructura simétrica. La distribución de la actividad debería ser la misma en el lado derecho y el lado izquierdo. Ninguna parte debería captar más que otras: puede tener variaciones leves, no significativas, por remodelaciones óseas normales en la vida. La captación depende del flujo sanguíneo, de la cantidad de calcio y de la tasa de remodelación que tenga una estructura. Estructuras que soportan más peso y se encuentran en constante movilidad (ej. crestas ilíacas y rodillas) probablemente presentan una mayor tasa de remodelación que el resto del estudio, por lo que hay que tomarlo en cuenta y NO pensar que “tiene metástasis en ambas crestas iliacas”; cundo, es un hallazgo normal. Se puede ver mayor captación en la vejiga ya que todo el fármaco excedente se excreta por esta vía. En tejidos blandos puede resaltar un poco. Los procesos coracoides se ven en todas las centollografías óseas. Toda la cintura escapular sufre mucho desgaste y remodelación: son zonas que están constantemente remodelándose en una tasa mayor que el resto de las zonas. Zonas patelofemorales mayor actividad radioactiva, por lo que puede presentarse como zonas calientes debido a que la distancia que tiene que atravesar hasta los cristales detectores en menor que la que tiene que recorrer los fotones presentes provenientes del sacro. Hiperostosis frontal bilateral: variante normal de hipercaptación. Calcificación del cartílago tiroides. EDAD DEL PACIENTE En un niño todos los núcleos de crecimiento están abiertos y presentan actividad muy intensa. No se deben confundir con actividad patológica. En niños es muy característico un “antifaz” por función hemopoyética de huesos de la cara. EJEMPLOS 1. Enfermedad ósea metastásica puede ser: a. Monostótica. Involucra un solo hueso. b. Poliostótica: involucra muchos huesos. 2. Enfermedad ósea metastásica: la lesión típica son múltiples lesiones focales distribuidas al azar. Puede verse también áreas de captación asimétricas. Típico (segunda imagen): lesiones de costilla que se existen por todo el hueso es metástasis. 3. Paciente con cáncer de mama: el esternón puede ser hipercaptante normalmente, pero en el contexto de cáncer de mama probablemente es metástasis. La cara más oscura posiblemente por proceso inflamatorio (ej. sinusitis). Paciente monorreno. Punto en rodilla probablemente por desgaste. Linfedema en miembro superior izquierdo por mastectomía. 4. Enfermedad de Paget: deformación de hueso largo. 5. Osteosarcoma primario (1-5% de todas las lesiones que ven en el servicio): persona joven con núcleo de crecimiento abierto. Lesión en el trocánter mayor del fémur derecha con una intensa captación a este nivel. 6. Osteomielitis: Zona lateral de rodilla derecha con hipercaptación. Flujo, pool y tercera fase positiva. 7. Fracturas: fracturas en costillas son lineales. Lesiones en rosario. 8. Fractura de estrés: lesión fusiforme en región posterior de la tibia en el tercio distal. Tratamiento reposo y analgésicos. 9. Fractura de cuello femoral. 10. Osteoma osteoide en niños: tumor benigno 11. Enfermedad de Legg-Calve-Perthes: necrosis avascular de la cabeza femoral. No se ve la cabeza femoral (zona fotodeficiente). 12. Superscan: actividad osteoblástica globalmente aumentada de carácter difuso en el esqueleto axial que respeta cráneo y prácticamente sin visualización de las siluetas renales y de actividad en vejiga. Lo dan 2 patologías: enfermedades metabólicas o enfermedades metastásicas difusas. 13. Nefrolitiasis: no se ven las piedras, pero puede ver las consecuencias del proceso obstructivo (hidronefrosis). NO SE DIO ESTE AÑO! CITRATO DE GALIO 67 EN EL DIAGNÓSTICO DE OSTEOMIELITIS CITRATO DE GALIO 67 Es producido por ciclotrón con una T½ de 78 hrs, la cual es bastante larga, da margen importante para poder “jugar” con el mismo y con los pacientes a los que se realiza el estudio. Posee cuatro emisiones energéticas gama. La similaridad de la configuración atómica del galio 67 y el ión férrico nos ayudan a explicar la biodistribución del Ga 67. La transferrina y lactoferrina son proteínas que se metabolizan en el hígado y se asocian al Ga 67. Hipótesis. • El Ga 67 se liga a los leucocitos que migran o que están presentes en los sitios de inflamación. • Los leucocitos que se degranulan en los sitios infecciosos depositan grandes cantidades de lactoferrina. (Favorece que el citrato de galio se deposite en estos lugares) • El Ga 67 puede ser tomado por organismos patógenos vía ferritina (estos organismos almacenan hierro intracelular) • Se va a excretar por vía intestinal, entonces si preguntan por un proceso infeccioso a nivel intestinal es muy difícil verlo porque va a estar lleno de actividad intestinal por el drenaje del citrato de galio 67. • Baja especificidad para detectar infección (puesto que también se capta por procesos tumorales e inflamatorios). CAPTACIÓN NORMAL DEL CITRATO DE GALIO 67 • En las primeras 24 hrs el 25% del Ga 67 es excretado via renal. • A la primera semana 10% es excretado por los intestinos. • El 65% remanente se distribuye de la siguiente manera en el cuerpo entero. - Lacrimales (intensa capt.), parótidas y submandibular con captación media . - Captación en Timo en niños menores de 2 años. - Linfonódulos en adultos fumadores - Hueso - Glándulas mamarias. - Tejidos blandos - Hígado y bazo DISTRIBUCIÓN NORMAL Se capta a nivel de las glándulas salivales, lacrimales, muy intensa actividad a nivel de la mucosa nasal, a nivel de hígado, en bazo, y en este caso no se ve captación intestinal todavía. ESTUDIO DE TRES FASE S EN LA OSTEOMIELITIS + GA 67. Todo paciente en sospecha por un proceso osteomielítico debería someterse a un estudio óseo de 3 fases con Difosfonatos (regional, localizada), y si aún persiste la duda debería someterse a un estudio complementario con Citrato de Galio 67, el cual nos aportará información adicional. Este es comparativo, no se pide si no se le ha hecho gammagrafía ósea. TRES FASES MDP. Osteomielitis aguda: Se caracteriza por aumento de la vascularidad (o sea, flujo aumentado), aumento de la segunda fase (pool aumentado), y aumento de la tercera fase (aumento de captación en las imágenes tardías). Es decir, 3 positivasOsteomielitis. Artritis Séptica y Celulitis: Mostrarán también aumento de la vascularidad (Flujo y Pool), pero con imágenes tardías normales o de baja captación (tercera fase negativa). Citrato de Galio 67 en Osteomielitis: Si se decide realizar un estudio para diagnóstico de osteomielitis con citrato de Galio 67, este siempre deberá realizarse precedido de un estudio óseo con difosfonatos y nunca en forma aislada puesto que es un estudio comparativo entre la distribución de ambos radiotrazadores en el área afectada. PARÁMETROS DE Interpretación Positivo si: 1- Aumento focal de la captación con Ga 67, mayor que la observada con el MDP. 2- Aumento focal de la captación con Ga 67, que no corresponde precisamente al sitio observado en el MDP. PRECAUCIONES EN LA INTERPRETACIÓN 1- Uso de Antibióticos recientemente o en forma concomitante con el estudio. Estos interferirán con la captación del Ga 67. 2- Pacientes conocidos por osteomielitis crónica donde la captación no es tan intensa.