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Medicina Nuclear
Es la especialidad médica que utiliza los radionúclidos (isótopos radiactivos) en el diagnóstico, la terapia y la investigación
Medicina Nuclear
Diagnóstica: Estudios funcionalesRadioinmunoamálisis (RIA)
Terapia: Con radionúclidos de vida corta
Medicina Nuclear: Fundamentos
Introducir en el organismo un radionúclidoIntroducir un radionúclido (radiofármaco) en el organismo
Introducir en el organismo un radionúclidoMetabolismo del radiofármaco en el órgano a explorar
Introducir en el organismo un radionúclidoEliminación del radiofármaco
Desintegración radiactiva
Se define como ACTIVIDAD el número de desintegraciones por segundo que se producen en una sustancia,
A= A0 e-λt
Siendo A0 la actividad inicial y A la actividad al cabo de un
tiempo t. LEY DE DECRECIMIENTO EXPONENCIAL
0
20
40
60
80
100
0 2 4 6 8 10
tiempo en períodos (T)
Núc
leos
rad
iact
ivos
(N)
Unidades: Bequerelios (Bq)
Curios (Ci)
Radionúclidos y Radiofármacos
Radionúclidos:Emisores GammaSemiperíodo físico y biológico cortos
Radiofármacos: moléculas capaces de actuar sobre una determinada función orgánica
Radionúclidos y Radiofármacos
Tecnecio-99:Emisor Gamma, E= 140 keVSemiperíodo físico = 6 horas
Estudios: cerebro, tiroides, riñón, pulmón, huesos, hígado, corazón, etc.
Radionúclidos y Radiofármacos
Radionúclido: F-18
Radiofármaco: 18F-fludesoxiglucosa (FDG) Emisor positrones Gamma, E= 511 keVSemiperíodo físico = 110 minutos
Estudios: Oncología, Neurología, Cardiología, etc.
Medicina Nuclear: Fundamentos
Introducir en el organismo un radionúclidoIntroducir un radionúclido (radiofármaco) en el organismo
Medicina Nuclear: Fundamentos
Introducir en el organismo un radionúclidoMetabolismo del radiofármaco en el órgano a explorar
Medicina Nuclear: Fundamentos
Introducir en el organismo un radionúclidoEliminación del radiofármaco
Semiperíodo biológico: tiempo necesario para que se elimine la mitad de un determinado radionúclido
Medicina Nuclear:Gammacámara
Medicina Nuclear:Gammacámara
Medicina Nuclear:Gammacámara
Medicina Nuclear:Gammacámara
Medicina Nuclear
Medicina Nuclear: P.R.
Medicina Nuclear: P.R.
Medicina Nuclear: P.R.
Medicina Nuclear: P.R.
LUNG CANCER
RECURRENT COLON CANCER
BREAST CANCER
POSITRON EMISSION TOMOGRAPHY PET
¿ Qué es la PET ?
• Producción Trazadores Sistemas Químicos
• Producción isótopos Ciclotrón
• Imagen SCANNER
Aniquilación de Positrones
• Detección simultánea de los dos fotones de 511KeV --> evento en la línea de los dos detectores.
511KeV
511KeV
• La aniquilación conserva:- Energía (fotones de 511KeV).- Momento (los fotones salen en
direcciones opuestas).
β−
• Positron recorre 1-3mm) y de aniquila con un electrón.~1-3mm
β+
• El radionúclido produce positrones
PMT
PMT
COINCIDENCE PROCESSING
DETECTOR RING
Procesado de datos
Electrónica de procesado
Electrónica de procesado
Procesador de coincidencia
Histograma
Ordenador de reconstrucción
de imagen Imagenes
Conjunto del Anillo Detector
ANILLO DETECTOR
SEPTA
Blindaje PB/SEPTA
BGO
BGO
PET
PET
5 min 3D acquisition20 min 2D acquisition
Imagen 3D
OncologíaCardiologíaNeurologíaPsiquiatría/PsicologíaInvestigación
Aplicaciones del PET
Clinical Applications
OncologyCardiologyNeurology
Oncology85%
Cardiology5%
Neurology10%
Typical clinical applications in UK
Imágenes anatómicas y funcionales
Imagen AnatómicaEstructuras Físicas del pacienteResolución muy alta (~1mm o menos)Rayos X/TC, RM, Ultrasonidos
Imágenes funcionalesProcesos Bioquímicos en el pacienteBaja resolución (~4-5mm o más)Técnicas con Radioisótopos: MN/SPECT, PET
Imágenes funcionales MN y TC
Imágenes funcionales MN y TC
Imágenes funcionales TC y SPECT
Linfoma-CT/SPECT
Functional Anatomical Mapping
Imágenes funcionales TC y PET
Estudio de cáncer de pulmón: Nódulo pulmonar solitario Mapping Anatómico Funcional
Imágenes funcionales RM y PET
PET Radiopharmaceuticals
Nuclide Half-life Tracer Application
O-15 2 mins Water Cerebral blood flow
C-11 20 mins
Methioni ne
Tumour protein synthesis
N-13 10 mins
Ammonia Myocardial blood flow
F-18 110 mins
FDG Glucose metabolism
Ga-68 68 min DOTANO C
Neuroendocrine imaging
Rb-82 72 secs Rb-82 Myocardial perfusion
Imágenes funcionales PET
Mobile PET
Medicina Nuclear: Terapia
Radionúclidos: Yodo-131Emisor beta-gamma
Actividades: 5-200 mCiSemiperíodo físico: 8 díasAplicaciones: tiroides
Medicina Nuclear: Terapia
Actividad administrada
versus
Dosis
Radioinmunoanálisis (RIA)
Técnicas in vitroRadionúclidos: I-125, H-3
Emisor beta ó gammaActividades: ~ 5 µCi