MARIA VICTORIA VELASQUEZ, M.D

IMAGENES MOLECULARES DE LA

MAMA

INTRODUCCION

MEDICINA NUCLEAR

• Técnica de imágenes que reflejan

procesos celulares

• Fármacos ligados a radioisótopos que se

acumulan de forma anormal en tumores

• Emite radiación detectada por cámaras

• Radiación es convertida en imágenes

funcionales

IMAGENES FUNCIONALES Y

MOLECULARES

OBJETIVOS

Diagnostico temprano

Asistir al cirujano y al oncólogo

- proporcionar un mapa de la extensión

de lesiones invasivas y no invasivas

- guiar en la escisión precisa de márgenes

- evaluar extensión a ganglios axilares

- monitorear recurrencia

RADIOISOTOPOS EN IMAGENES DE

MAMA

• Intervencionismo: pre quirúrgico

- Biopsia del ganglio centinela

- Localización con semillas radioactivas

• Diagnostico /Tamizaje

- BSGI

- MBI

- PEM (estadificación local)

- PET (estadificación sistémica)

99mTc-Sestamibi 18F-FDG

Energy 140 keV 511 keV

Half-Life 360 min 110 min

Dose 5 mCi 5-10 mCi

Dose to Breast

Tissue 1.5 mSv 3.5- 7 mSv

RADIOISOTOPOS EN IMAGENES DE

MAMA

• MM 0.8 mSv

• Rad cósmica / año 3.1 mSv

IMAGENES MOLECULARES MEDICINA NUCLEAR DE MAMA

• BSGI & MBI

• PET

• PEM

Evalúan la actividad

metabólica del tumor

METABOLISMO, VASCULARIDAD Y

PERMEBILIDAD TUMORAL

PEM + MBI MRI MM & US

GAMAGRAFIA DE MAMA

Tc-99m-MIBI

• FDA aprobado para Imágenes de mama en 1997

Intechopen.com

Agente cardiaco Lipofilico

Captación por células tumorales debido a alto potencial eléctrico en la membrana mitocondrial

Phantom 4 cm from

collimator

SCINTIMAMOGRAFIA

Phantom on collimator

GAMAGRAFIA ESPECIFICA DE MAMA

Resolución de 5 mm con cámara dedicada

CDI IZQUIERDO

VENTAJAS

• Comodidad

• Uso fácil

• Fácil interpretación

• Bajo costo

• Sensibilidad similar

a RM

• Especificidad hasta

90%

DESVENTAJAS

• Disponibilidad

• Biopsia por BSGI

• Radiación

• Faltan estudios

clínicos prospectivos

que comparen RM &

BSGI

GAMAGRAFIA ESPECIFICA DE MAMA:

BSBI

Una cabeza de detectores multicristales

Na Iodide

Mejor resolución: tumores 5 -10 mm

25 mCi (925 MBq): 20 veces radiación

de MM

Dos cabezas de detectores CZT

Colimador angulado. Energía de

resolución de 3%: tumores de < 5mm

5-8 mCi (185 MBq): 3 veces radiación

de MM

BSGI MBI

PROTOCOLO

• No preparación de la paciente

• Revisión de estudios previos

• Tc 99m Sestamibi (4-8mCi) IV

5-10 min de circulación

• 4 proyecciones MM: 5 - 8 min c/u

• Revisar Imágenes y resultados a la pte

MBI Mamografía x imágenes

moleculares

MBI INDICACIONES

• Mamas densas

• Imágenes inconclusas

• Contraindicación a RM

• Estadificación

• Screening en riesgo intermedio (15 – 20%)

• Utilidad en múltiples escenarios

• Disponibilidad del radiofármaco

• Interpretación fácil: proyecciones similares

a MM

• Compresión mínima con buena aceptación

por las pacientes

• Disminución de estudios adicionales y

BIRADS 3

• Técnica de bajo costo

MBI VENTAJAS

MBI DESVENTAJAS

• Resolución (2D) < MM, US y RM

• Planar, no cuantitativo

• No capacidad de Bx (en desarrollo)

• Examen más largo que MM: 40 minutos

• Falsos positivos

• Lesiones de < 5 mm y posteriores

• Dosis radiación corporal

Pte de 42 años hx familiar en madre y 2 hermanas.

Todas BRCA 1 +

CLI

multifocal

MBI

BRRH EXPERIENCE

• 18 months, 192 patients, 17 cancers

• Indications: Problem solving 27%

High risk 30%

Dense tissue 43%

• Sensitivity: 98%

• Specificiy: 89%

• PPV bx: 55% To be presented at SBI 2015

Alteraciones biológicas de células tumorales: - metabolismo de glucosa, proliferación celular - perfusión e hipoxia FDG análogo de la glucosa se atrapa en las células tumorales y no se metaboliza

PEM 2-DEOXY-2-(18F)FLUORO-D-GLUCOSE

PEM

• PEM visualiza esta acumulación

• T1/2: 110min, kev 511

• Dosis 5-10mci

• Resolución: 1.5mm

• La cantidad de captación depende de la densidad del tejido glandular y la patología

• Alta actividad metabólica de tumor: permite la diferenciación de lesiones benignas y malignas

ALTA RESOLUCION DE FDG-PEM: Phantom

PET/CT corporal

Resolución espacial: 4.8-7.1 mm

PEM

Resolución espacial : 1.5 mm

Detectores: múltiples, grandes y

lejos del objetivo

Menos contraste por radiación

difusa

Reconstrucción 3-D

Mayor dosis y tiempo de escaneo

Detectores: más pequeños,

menor en # y más cerca al objetivo

Radiación difusa es reducida

Compresión de la mama entre

2 paletas con detectores

Menor dosis y tiempo de escaneo

Costo reducido

Whole-Body PET PEM

FDG • Decae por emisión de positrones

• Positrón aniquila electrón

• Emisión de 2 rayos Gamma dirección opuesta

• El sistema detecta el par de rayos Gamma emitidos durante la aniquilación

• Detección simultanea del par de fotones permite la localización de la lesión

PEM PROTOCOLO

• Dieta baja en carbohidratos 24 horas antes del examen

• Ayuno 4 horas, glucemia antes de la inyección de FDG: <120mg/dl

• Reposo por 1 hora

• Imágenes PEM: 4 proyecciones similares a MM

• Imágenes tomografícas obtenidas con compresión suave ( menor de 8 cm)

• 10 minutos tiempo de adquisición por cada proyección

Compilación de adquiciones volumétricas dividas en 12

imágenes tomográficas: craneal a caudal & medial a lateral

INTERPRETACION: PEM LEXICO Narayanan D, AJR 2011; 196: 956-970

CAPTACION

TEJIDO: homogénea o heterogénea. Mínima, moderada o intensa PUV mean

LESION:

Cualitativa

- focos: < 4mm únicos o múltiples

- masa: morfología, tamaño y

localización

- lesion no masa: distribución

Cuantitativa

Captación: PUV max

LBR: Relación Lesión (puv/max)

Tejido (puv/mean)

Hallazgos asociados, correlación con otros estudios , Categorías BIRADS,

recomendaciones

ADH PAPILLOMA DCIS IDC IDC+DCIS ILC+ITC Squamous

1.6 1.6 2.1 3.6 4.1 3.0 34.4

1.6 1.1 6.5 5.3 8.7 2.7

2.1 12.3 5.1 9.3

7.6 4.0 2.5

8.1 3.3

5.2 5.4

2.1 3.4

7.7

3.0

3.0

6.0

4.2

1.6 1.4 3.6+2.5 5.7+2.9 5.0+1.9 3.9+3.2

LESION TO BACKGROUND RATIO

CARACTERIZACION DE CAPTACION DE FDG EN

CANCERES TRIPLE NEGATIVOS Y TRIPLE

POSITIVOS

Estudio retrospectivo: 281 ptes, 283 lesiones

18(6%) triple - ,16(6%) triple +, CDI BRG 2-3

triple Neg triple Pos

LBR promedio 13.7+/-9.3 vs 7.7+/- 6.2

PUV max 5.4 +/- 4.3 vs 3.7+/-2.1

Wang C, et al JNM 2010; 51: 1073

PEM: INDICACIONES

• Estadificación preoperatoria

• Recurrencia

• CA de origen desconocido

• Monitoreo a terapia Neoadyuvante

• Evaluación de casos problemáticos

• Contraindicación a la RM

CONTRAINDICACIÓN A RM

• Claustrofobia

• Peso > 300 lbs

• Implantes de Metal

• Marcapasos

• Insuficiencia renal

• Historia de reacción

al Gadolinio

ESTADIFICACIÓN PREOPERATORIA

ESTADIFICACIÓN PREOPERATORIA

CDI HDA

CDIS comedo necrosis

CDI

EFECTIVIDAD DE PEM Y RM EN LA

PLANEACION PREQUIRURGICA

*Mastectomías no necesarias: 2.8%

Escisión más precisa: 8.5%

CÁNCER DE MAMA PRIMARIO

DESCONOCIDO

Ganglio linfático palpable

Aspiración con aguja fina: células malignas

Paciente de 39 años con prótesis mamarias y masa axilar

palpable

Carcinoma metastásico de probable origen mamario

CA Oculto :

- 4% de CA de mama

- RM y PEM detectan 70%

VPN: 90 -95%

- Usualmente < 2 cm

- Pronostico favorable AJR, June 2010

2012

2013

SEGUIMIENTO EN PACIENTES DE ALTO RIESGO

CDI RECURRENCIA

LTB: 4.9 LTB: 5.1

Recurrencia

Necrosis grasa

MONITOREO A TERAPIA

NEOADJUVANTE

Respuesta de carcinoma ductal invasivo grado 2, después de 4 ciclos de

quimioterapia

Response to Neo-adjuvant Chemotherapy

• Ayuda a confirmar fenotipos moleculares

• Herramienta para predecir respuesta basada en biomarcadores

Not all tumors respond the same

HERRAMIENTA EN CASOS PROBLEMÁTICOS

6 cm

2 cm

TAMIZAJE EN PACIENTE DE ALTO RIESGO

Paciente de 42 años con mutación BRCA 1

previa biopsia quirúrgica derecha: HDA

Paciente de 26 años

con anomalías del pezón

Enfermedad de Paget

BENEFICIOS DE PEM

• Unidad compacta

• Fácil integración a los centros de mama

• Adquisición e interpretación de imágenes estandarizada

• Entrenamiento mínimo

• No se afecta por el estado hormonal o densidad del tejido

• Menor # de falsos positivos que RM: Menor indicación de mastectomía, y biopsias innecesarias

• Sensibilidad similar a la RM

DESAFIOS DE PEM

• Más investigación clínica

• Costo y radiación

• Significado clínico de captación adicional

• Screening

• Falsos negativos: diabetes, extravasación,

CA lobular (baja actividad metabólica),

micrometástasis y restricciones anatómicas:

69 años HX de mastectomía izquierda (marcapasos)

Dual time point scaning: 3 horas después de la inyección

• Necrosis grasa

• Inflamación

• Tejido de granulación postquirúrgica o post biopsia

• Fibroadenomas/ Papilomas

• Hematomas

• Ganglios hiperplasicos

FALSOS POSITIVOS

CDI: G 2

Papiloma

• Capacidad de BX : efectividad de la tecnología

- método que mejor visualice la lesión

- comodidad de la paciente

- fácil acceso

- disponibilidad de equipo

- experiencia del radiólogo

PEM: múltiples biopsias en un mismo estudio

• Objetivo: localización de la lesión y muestreo

adecuado

BIOPSIAS GUIDAS POR PEM

BIOPSIAS GUIDAS POR PEM

APROBADA POR FDA EN NOVIEMBRE, 2008

• Paciente en posición erecta con compresión

para inmovilizar la mama

• Localización con rejilla

• Marcación con línea de Germanium

• Biopsia con vacío

• Imágenes de la mama y el espécimen

• Alojamiento del Clip y mamografía post

procedimiento

51 años (290 lb) cambios inflamatorios

izquierdos

FUTURO

Evaluar IN VIVO la biología de células tumorales de

cada individuo

Nuevos agentes:

- Marcadores de hipoxia tumoral

F-18 F-L-thymidine, F-18-FMAU, Fluoromisonidazol

- Marcadores hormonales

F-18 fluoroestradiol evaluar y monitorizar la respuesta a la

terapia hormonal

TRATAMIENTO DE CANCER PERSONALIZADO