La cuantificación de la actividad de la placa aterosclerótica y la inflamación vascular utilizando [18-F] fluorodeoxiglucosa por emisión de positrones / tomografía computarizada (PET-TC)

El objetivo general de este procedimiento es detectar y cuantificar la actividad de la placa aterosclerótica y la inflamación vascular en arterias humanas medianas y grandes. Comience con un escáner corporal completo de PET-TAC con FDG e imágenes de la aorta y sus ramas principales desde el corazón hasta los pies. Luego, analice cualitativamente las imágenes en busca de presencia de inflamación vascular utilizando la exploración de TAC registrada.

Cuantifique la cantidad de radiotrazador detectado en cada corte de la tomografía por emisión de positrones y localice las regiones de interés. Proceda a calcular los resultados estándar y novedosos que miden la inflamación vascular. En última instancia, los resultados representan y cuantifican la carga de aterosclerosis en cualquier región arterial dada mediante el uso de la tomografía por emisión de positrones con tomografía computarizada de FDG con cuantificación.

La tomografía por emisión de positrones con FDG puede ayudar a responder preguntas clave en el campo de la imagen vascular, como ¿cómo modula la terapia la actividad de la placa? o ¿cómo cambia la inflamación vascular con el tiempo in vivo? Las implicaciones también se extienden al diagnóstico de aterosclerosis subclínica in vivo, ya que las técnicas actuales no permiten la obtención de imágenes moleculares en tiempo real de todo el cuerpo que puedan utilizarse con fines de evaluación de la respuesta en un período corto. La tomografía por emisión de positrones con FDG puede proporcionar información sobre la historia natural de la esclerosis bacteriana porque también puede aplicarse en el contexto del diagnóstico.

Terapéutica y pronóstico. El PET CT con FDG presenta varias ventajas frente a métodos existentes como la angiografía por TC o la puntuación de calcio en arterias coronarias mediante TC, con una dependencia mínima del operador. El PET CT con FDG ofrece una elevada resolución de contraste con imágenes en tiempo real in vivo.

La cuantificación mediante imágenes moleculares corporales completas del volumen de placas con actividad metabólica permite la cuantificación multimodal de la placa aterosclerótica. Estos factores juntos facilitan la capacidad de detectar cambios tempranos en la aterosclerosis en respuesta a una intervención terapéutica. Para garantizar la calidad de las imágenes, el equipo que realiza este trabajo debe tener experiencia en la realización de escáneres PET. También es importante contar con experiencia en la identificación vascular de estructuras para el análisis de imágenes.

Inicialmente, algunas personas podrían tener dificultades si no conocen la anatomía vascular o no están familiarizadas con la interpretación de imágenes de PET-TAC. Sin embargo, en general, el método es bastante sencillo. Consideramos que la demostración visual de este método será muy útil para quienes estén interesados en aplicar esta técnica.

Para estudiar pacientes con aterosclerosis, ya que esto ayudará a proporcionar un enfoque estandarizado y fácil de usar para la adquisición y el análisis de imágenes, reserve un intervalo de tiempo para la obtención de imágenes en un escáner de PET-TAC para mejorar la calidad de la imagen. Utilice un escáner con capacidades de detección por tiempo de vuelo, como el escáner Gemini TF Plus TAC, para asegurar que la glucosa endógena no compita con el radiofármaco FDG. Confirme que el paciente haya estado en ayunas durante ocho horas antes del escáner de PET-TAC con FDG.

Ahora, verifique los niveles séricos de glucosa en ayunas mediante una punción digital. Si la glucosa en ayunas es inferior a 200 miligramos por decilitro, inserte una vía intravenosa de calibre 20 para administrar el radiofármaco FDG. Después de obtener las imágenes de TC y PET según se explica en el manuscrito adjunto, delimite cualitativamente todas las estructuras vasculares de interés utilizando las imágenes de TC de baja dosis sin contraste, y luego evalúe las áreas anatómicas correspondientes con aumento visible de la captación del radiofármaco en las imágenes de PET.

Asimismo, evalúe cualitativamente las imágenes de TC en busca de anomalías vasculares evidentes, como calcificación mural o dilatación aneurismática. En primer lugar, identifique los límites para dividir la aorta en segmentos. Comience con la aorta ascendente identificando su origen en el corazón y desplácese hacia arriba por simplicidad.

Defina el arco aórtico como la parte de la aorta torácica que aparece como un segmento contiguo en las imágenes transversales, donde se conectan las porciones ascendente y descendente de la aorta torácica. Asimismo, identifique el extremo superior de la aorta torácica descendente. A continuación, identifique el origen de la arteria celíaca para utilizarlo como punto de referencia anatómico entre la aorta torácica descendente y la aorta abdominal.

Luego identifique las arterias renales para definir los segmentos suprarrenal e infrarrenal de la aorta abdominal. También identifique la bifurcación aórtica como referencia anatómica para el extremo distal de la aorta abdominal. Ahora mida la captación arterial de FDG en imágenes transversales de PET-TAC para la aorta.

Comience con la rebanada aórtica más superior. Dibuje cada región de interés para incluir toda el área de captación de FDG en esa rebanada, evitando otros tejidos circundantes con captación aumentada. A continuación, mediante software de análisis de imágenes de TC-PET, registre el valor de captación estandarizado para cada vaso de interés por rebanada.

Asegúrese de registrar la SUV máxima y media de cada ROI, así como el área transversal y el grosor de corte. Repita este procedimiento en cortes de la tomografía por emisión de positrones que atraviesen las arterias de interés con una frecuencia regular, por ejemplo, cada cuatro cortes. Tenga en cuenta que el número total de cortes variará de un sujeto a otro según el hábito corporal, la variación anatómica y la frecuencia seleccionada.

Para calcular la relación tejido a fondo, localice la vena cava inferior en el abdomen, donde puedan visualizarse al menos ocho cortes contiguos. Coloque una ROI dentro o ligeramente alrededor de la VCI en cada corte transversal para obtener al menos ocho mediciones venosas del SUV medio. Genere mediciones del SUV medio y del SUV máximo para cada segmento arterial de interés como una medida de resultado de la carga promedio de aterosclerosis en esa región.

A continuación, divida el SUV medio del segmento arterial por el SUV medio venoso obtenido en pasos anteriores en la vena cava inferior con fines de normalización. Esta relación entre objetivo y fondo sirve como otro resultado para la actividad de la placa aterosclerótica. Para cada segmento arterial, calcule su volumen multiplicando la suma de las áreas transversales de todas las ROI que atraviesan el vaso por el grosor de la rebanada y la frecuencia de medición de las rebanadas.

Finalmente, multiplique la SUV media del segmento arterial por el volumen del segmento arterial. El resultado, el producto volumétrico metabólico medio, es un tercer resultado para la medición de la actividad y la carga de la placa en la arteria o segmento arterial de interés. Algunos suman todos los MVP medios en todos los segmentos aórticos para obtener la carga inflamatoria global.

Un cuarto resultado para la medición de la actividad de la placa aterosclerótica y la aterosclerosis dentro de la aorta. Reconstrucción inicial de PET. Imágenes de un paciente en nuestro estudio sobre el envejecimiento y la aterosclerosis muestran la captación de FDG en las arterias ilíacas y femorales, arterias poplíteas, aorta abdominal y arco aórtico.

Esta imagen transversal fusionada de PET-TAC con FDG muestra un corte de datos con la colocación de una ROI alrededor de la aorta torácica descendente. El software calcula la SUV media, la SUV máxima y el área de la ROI. Como parte de un estudio continuo sobre la psoriasis.

Los datos derivados de un solo paciente indican los cuatro resultados determinantes de la actividad de la placa aterosclerótica y la inflamación vascular: valor de captación estandarizado de la relación objetivo a fondo, producto volumétrico metabólico y carga inflamatoria global. Una vez dominada, esta técnica puede realizarse correctamente en tres horas, desde la adquisición de la imagen hasta el análisis. Para el análisis cuantitativo, es importante obtener imágenes de buena calidad, ya que los problemas en las imágenes durante la adquisición limitarán la cuantificación precisa de la inflamación vascular.

Otros métodos como la angiografía TC pueden realizarse para responder preguntas adicionales, como la gravedad anatómica de las lesiones inflamatorias vasculares una vez que se detectan. Después de ver este video, debería tener una buena comprensión de cómo la PET CT con FDG puede utilizarse para detectar y cuantificar la actividad de la placa aterosclerótica y la inflamación vascular en las arterias humanas. No olvide que trabajar con FDG puede ser peligroso y que deben tomarse precauciones, como las normas de radiación estándar.

Siempre se deben tomar medidas de seguridad al realizar este procedimiento después de su desarrollo. Esta técnica allanó el camino para que los investigadores en el campo de la aterosclerosis comprendieran cómo cambia una placa aterosclerótica con grandes cantidades de inflamación tras intervenciones terapéuticas conocidas, como la terapia con estatinas o la modificación del estilo de vida. Además, esta técnica puede aplicarse a poblaciones con enfermedades novedosas, como nuestros recientes esfuerzos con psoriasis, que tienen un alto riesgo de desarrollar enfermedad vascular, para comprender el efecto de una enfermedad novedosa sobre la aterosclerosis.