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Marcelo Tatit Sapienza
Desafios da medicina nuclear na atualidade
06/10/2015
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DESAFIO
DESENVOLVIMENTO E INCORPORAÇAO DE
CONHECIMENTO INTEGRADO
-modalidades híbridas - PET/CT, SPECT/CT, PET/RM- Instrumentação
- Formacao medica e multiprofissional
- Busca da sinergia e complementaridade
-Imagem molecular - Conceitos moleculares em medicina
- Biomarcadores
- Radiofarmacos
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Instrumentação - Equipamentos
Jansen Nucl Med Biol 2007
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Equipamentos específicos
- Órgão alvo
- Sistema de detecção
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PET/CT e PET/RM
Townsend JNM 2008 Lewis Cern 2008
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TC
Correlação clínica
Integração e Análise Métodos Híbridos
FusãoPET
recidiva CA esôfago
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INCORPORAÇÃO DE TECNOLOGIAS
Resultados
Sensibilidade
Especificidade
Impacto clínico
$
Custo e parque instalado equipamentosDuração do exame
Insumos : Radiofármaco
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Crise do Molibdênio / Tecnécio
2007
2009
NATURE NEWS 2007
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Reator Multipropósito Brasileiro (RMB)
Ministério de Ciência, Tecnologia e Inovação
•Gerador 99Mo-99mTc: tecnécio-99m > 80% MN diagn
•Outros radionuclídeos (iodo-131, lutécio-177)
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Compreensão Molecular da doença
Células anormais com alterações fenotípicas /
moleculares
Desenvolvimento de ligantes para
imagemDIAGNOSTICO
ALVO MOLECULAR
NOVAS DROGAS
PLANEJAMENTO
DE TERAPIA
(RT, MN)
RESPOSTA A
TERAPIA
TERAPIA
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vCâncer
14
10
8
6
4
2
0
•Mortalidade por 100.00 habitantes entre 1980 e 2013 (INCA)
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Neoplasias malignas
Pele (ñ melanoma)MamaPulmãoEstômagoColo úteroPróstataCólon e retoEsôfago LeucemiaBocaMelanoma
Classificadas
pelo local de origem
pelo tipo celular:
epitelial (pele / mucosa): carcinomas
conjuntivo (osso, músculo, cartilagem): sarcomas
•Crescimento desordenado
•Invasão
•metastases
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Câncer: classificacao
LOBULAR
DUCTAL
Outros...
Estadiamento
T 1 < 2 cm T2 2-5 cm
T3 > 5 cm T4 parede / pele
N1 axilar I /II móvel,
N2 axilar fixo ou mamaria,
N3 infraclav(III) / axila+mamaria / supraclav
Metástases
PROGNOSTICO e CONDUTA
AJCC Cancer Staging Manual. 7ed. 2010
Origem – ex.: CA mama
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Estadiamento TNM
Modificações tratamento
localizado x sistêmico
Prognóstico• mama Sobrevida 5 anos localizado = 90 % metas 15 %
• próstata Sobrevida 5 anos localizada ~100 % metas 35 %
• pulmão Sobrevida 5 anos localizada 50-70 % metas < 5 %
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Metabolismo de glicose
Imagem molecular ou contraste ?
PET CT com FDG no câncer
•Transporte (Glut)
•Fosforilação (hexoquinase)
•Aumento do metabolismo
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PET FDG em CA de mama
Detecção do tumor
• S: 80-100% E: 75-100%
Estadiamento Nodal Axilar
• S: 37% E: 96 %
Estadiamento a distância:
• inicial para doença avançada
• considerar para III ou IV duvidoso
• muda o estadio em 28% casos (meta e N3).
Groheux D JNM 2011
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PET FDG em CA de mama
Suspeita de Recorrência
S 93% E 82% muda conduta 30%
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… algo a mais na imagem
Valor Prognóstico: ↑ SUVmax ↓ sobrevida
Fletcher JW,. J Nucl Med. 2008
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Prognóstico - SUV em diferentes tumores
Pulmão Proc Am Thorac Soc 2009
Pâncreas - J Hepatobiliary Pancreat Surg, 2006
HCC- World J Surg, 2006
Esôfago Ann Thorac Surg, 2006
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Monitorização Terapêutica
PET FDG
Resposta completa – Parcial -- Progressão/novas lesões
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Groheux D, E J Cancer 2014
Resposta SUV> 42 % (n 32)
não resposta (n18)
pCR 59%
3-year EFS 78%
pCR 0%
3-year EFS 47%
FDG pós 2 ciclos QT neo em 50 pts
Monitorização Terapêutica
PET FDG em CA de mama
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Hipóxia HIF1-a glicólise
•Hipóxia e acidose selecionam células resistentes à apoptose•pH ácido associado a invasão (degradação matriz extracelular?)
Glicólise aeróbia
Epifenômeno OU
Fator necessário ?
Gillies, JNM 2008
Fenótipo comum à maioria dos TUs, diferentes
mecanismos
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considera também:– Condições clinicas
– Idade e sexo
– Histologia
– Marcadores moleculares FDG
CANCER PROGNOSTICO e CONDUTA
1. Origem
1. Tipo histológico
2. Estadiamento
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Marcadores moleculares
vs
Heterogeneidade tumoral
Dificuldade de estabelecer perfil genético e
molecular por biópsia:
Gerlinger Intratumor heterogeneity NEJM 2012
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Imagem molecular no câncer
Uso de métodos de imagem in vivo para
visibilização, caracterização e quantificação de
processos biológicos normais ou patológicos em
nível celular e molecular
• Compreensão de mecanismos fisiopatológicos
• Diagnóstico e prognóstico
• Predição ou avaliação de resposta a drogas alvo
• Desenvolvimento de novos tratamentos
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Pesquisa Translacional
Pré-clínico
• Identificação de alvo molecular
• Desenvolvimento de ligante (radiofármaco)
• Avaliação experimental / pré-clínica
Clínico
• Imagem em seres humanos
• Aprovação por órgãos reguladores
• Aplicação clínica
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Hanahan & Weinberg
Cell 2011
Reprogramação do metabolismo
energético
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Radiofármacos
Vallabhajosula
Semin Nucl Med 2011
Radionuclídeos82Rb 11C
68Ga18F
64Cu124I
Imagem molecular...além do FDG
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Imagem molecular...além do FDG
• Proliferação: 18F-fluorotimidina (FLT)
• Membrana: 11C-colina / 18F-colina
• Síntese proteica : 11C-metionina
• Hipóxia: 18F-FMISO e 18F-FAZA
• Angiogênese RGD
• Receptor hormonal: 18F-fluoroestradiol (FES)
• Outros receptores: somatostatina, PSMA
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18F-FLT
DNA: A-T C-G ( RNA: A-U C-G )
metanálise correlaciona com Ki-67
avaliação de atividade proliferativa
Chalkidou 2012
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Angiogênese
VEGF - fator de crescimento endotelial vascular
αvß3 Integrina = peptídeos–RGD marcados com 99mTc, 18F e 111In)
McQuade QJNM 2003
Li S. Annals of Oncology, 2003
VEGF-123I
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Determina resistência tumoral a QT e RT
nitroimidazólicos (ex:18FMISO )
• redução do grupo nitro (NO2)
• revertidos em pO2 normal e persistentes em hipóxia
Hipóxia
Wu LC (http://npcc.vghtpe.gov.tw/pet-5year/clinical/penum.htm)