Ο ρόλος της τομογραφίας εκπομπής ποζιτρονίων (ΡΕΤ) στην άνοια

Η άνοια αποτελεί σύνδρομο που μπορεί να οφείλεται σε διάφορες αιτίες. Οι άνοιες που οφείλονται σε δομικές βλάβες, όπως π.χ. σε εγκεφαλικούς όγκους και υποφλοιώδη αιματώματα, μπορούν να διαγνωστούν έγκαιρα με βάση κλινικά κριτήρια και μέσω της μορφολογικής απεικόνισης με CT και MRI. Όμως οι άνοιες εκφυλιστικού τύπου, όπως η νόσος Αλτζχάιμερ, συχνά αποδίδονται λανθασμένα σε ψυχογενή αίτια ή στην ηλικία.

Γράφουν οι
Βασίλης Πρασόπουλος 
Πυρηνικός Φυσικός Τμήμα Πυρηνικής Ιατρικής-PET/CT ΥΓΕΙΑ
Δημήτρης Τσεβάς 
Eιδικευόμενος Iατρός Πυρηνικής Ιατρικής

H τομογραφία εκπομπής ποζιτρονίων (PET) και η SPECT αποτελούν μεθόδους λειτουργικής απεικόνισης του εγκεφάλου, βασιζόμενες στη δυνατότητα εντόπισης υπομεταβολικών περιοχών η πρώτη και ανωμαλιών της αιμάτωσης, η δεύτερη. Αυτές οι τεχνικές απέκτησαν τα τελευταία χρόνια πολύ γρήγορα εξελισσόμενο σημαντικό ρόλο για την πρώιμη διάγνωση, τη διαφορική διάγνωση, την παρακολούθηση και πρόγνωση της άνοιας εκφυλιστικού τύπου. Ιδιαίτερα η PET-FDG, η οποία έχει ήδη εγκριθεί στις ΗΠΑ σε ασθενείς με άνοια εκφυλιστικού τύπου με σκοπό τη διαφοροδιάγνωση.

Η λειτουργική απεικόνιση του εγκεφάλου στην άνοια
Οι βασικές τεχνικές απεικόνισης της βιοχημικής δραστηριότητας στην εκφυλιστική άνοια, είναι η PET-FDG και η SPECT. H SPECT βασίζεται στην ανεύρεση ανωμαλιών της αιμάτωσης. Τα ραδιοφάρμακα που κυρίως χρησιμοποιούνται είναι το [TC99m] HMPAO και το [TC99m] ECD, τα οποία είναι σε θέση να διέλθουν ακέραια τον αιματοεγκεφαλικό φραγμό. Σε ασθενείς με νόσο Αλτζχάιμερ η SPECT εντοπίζει περιοχές υποαιμάτωσης, κοινές με αυτές που απεικονίζονται ως περιοχές υπομεταβολισμού στην PET-FDG. Αν και σε σχέση με την PET-FDG, η SPECT έχει χαμηλότερη διακριτική ικανότητα, μικρότερη ευαισθησία και μικρότερη ικανότητα ποσοτικοποίησης, παραμένει μια σημαντική εξέταση στη διάγνωση της άνοιας, λόγω της μεγαλύτερης διαθεσιμότητας της στην καθημερινή κλινική πράξη.

Σε ασθενείς με υποκλινική άνοια η νευροψυχολογική εκτίμηση είναι συχνά ανεπαρκής, ενώ η CT και η MRI είναι εξετάσεις χωρίς ευαισθησία και ειδικότητα σε πρώιμα στάδια1,2,3. Η ευαισθησία και η ειδικότητα της PET στη διαφοροποίηση ασθενών με παθολογικά επιβεβαιωμένη Αλτζχάιμερ από μάρτυρες είναι 86% έως και 100%4. Η μεγάλη αξία της εξέτασης οφείλεται στη δυνατότητα της να εντοπίζει πολύ πρώιμες ανωμαλίες στην πρόσληψη της γλυκόζης (εικ.1).

Στην PET χρησιμοποιείται ως ραδιοφάρμακο το [18F]-2-fluoro-2-deoxy-Dglucose (FDG), το οποίο προσλαμβάνεται στον εγκέφαλο όπως η γλυκόζη και συνεπώς η συγκέντρωση του είναι ανάλογη του μεταβολισμού της γλυκόζης. Οι παθολογικές περιοχές του εγκεφάλου στην άνοια απεικονίζονται με μειωμένη πρόσληψη του FDG.

Ευρήματα της PET FDG στην άνοια
Η νόσος Αλτζχάιμερ χαρακτηρίζεται από υπομεταβολισμό στο βρεγματοκροταφικό φλοιό (που μπορεί να είναι μονόπλευρος στα αρχικά στάδια της νόσου και γίνεται συμμετρικός με την εξέλιξη της νόσου), στο οπίσθιο τμήμα της υπερμεσολόβιας έλικας και στο προσφηνοειδές λόβιο του βρεγματικού λοβού. Τα βασικά γάγγλια, ο θάλαμος, η παρεγκεφαλίδα, το εγκεφαλικό στέλεχος και τα αισθητικοκινητικά κέντρα του φλοιού παραμένουν ακέραια. Η έκταση των περιοχών υπομεταβολισμού είναι ανάλογη με τη βαρύτητα της γνωστικής έκπτωσης⁵ (εικ. 2).

Η Ελαφρά γνωστική έκπτωση (Mild Cognitive Impairment) χαρακτηρίζεται από υπομεταβολισμό που μπορεί να αφορά τον έσω κροταφικό λοβό και τον κροταφοβρεγματικό λοβό.

Η Μετωποκροταφική άνοια (Frontotemporal Dementia) παρουσιάζει μείωση της πρόσληψης της FDG, κυρίως στους μετωπιαίους λοβούς (εύρημα σημαντικό στη διαφορική διάγνωση από την Aλτζχάιμερ), το πρόσθιο τμήμα των κροταφικών και των έσω κροταφικών λοβών. Τα ευρήματα παρουσιάζουν συχνά ασυμμετρία^6,7.

H Άνοια με σωμάτια Lewis χαρακτηρίζεται από εικόνα όμοια εκείνης της Aλτζχάιμερ, αλλά μπορεί να διαφοροποιηθεί λόγω της απεικόνισης υπομεταβολικών περιοχών στον οπτικό φλοιό8,9.

Η Αγγειακή άνοια παρουσιάζεται με διάσπαρτα ελλείμματα στην κεντρική λευκή ουσία και σε φλοιώδεις περιοχές. Τα μεταβολικά ελλείμματα πιο συχνά εντοπίζονται στις περιοχές που αιματώνονται από τη μέση εγκεφαλική ή την οπίσθια εγκεφαλική αρτηρία. Μπορεί επίσης να χαρακτηρίζεται από ευρήματα στην παρεγκεφαλίδα, κάτι που διαφοροποιεί την αγγειακή άνοια από την Aλτζχάιμερ¹⁰.

Η PET-FDG παρέχει πληροφορίες που μπορεί να έχουν σημαντική προγνωστική αξία σε ασθενείς με ήπια γνωστική έκπτωση για την μελλοντική εξέλιξη της νόσου. Έχει επίσης τη δυνατότητα να διαχωρίσει τους ασθενείς με Μετωποκροταφική άνοια που έχουν υψηλότερο ρίσκο να εξελιχθεί η νόσος τους σε Aλτζχάιμερ, από εκείνους που δεν θα παρουσιάσουν την ασθένεια, και στην περίπτωση κροταφοβρεγματικού υπομεταβολισμού φαίνεται να έχει αξιοπιστία στη πρόγνωση για εξέλιξη σε Aλτζχάιμερ 75% με 100%4.

Με την εξέλιξη των νέων θεραπευτικών σχημάτων, κυρίως για την Aλτζχάιμερ, η PET-FDG αποκτά μεγάλη κλινική σημασία που αναμένεται να γίνει ακόμα μεγαλύτερη στο μέλλον.

Νέες τεχνικές λειτουργικής απεικόνισης με PET (π.χ. απεικονιση με PIB) είναι ήδη υπό μελέτη και αναμένεται να αποκτήσουν στο μέλλον μεγάλη αξία, όχι μόνο διαγνωστική αλλά και σημαντική για την κατεύθυνση και την τροποποίηση των υπό μελέτη θεραπευτικών στρατηγικών.

Βιβλιογραφία

1. Petrella JR, et al. Neuroimaging and diagnosis of Alzheimer’s disease: a look to the future. Radiology 2003; 226:315-36.

2. Moskomi L. Brain glucose metabolism in the early and specific diagnosis of Alzheimer’s disease. Eur J Nucl Med Mol Imaging 2005;32:486-510.

3. Knopman DS, et al. Diagnosis of dementia (an evidence-based review). Neurology 2001;56:1143-53.

4. Moskoni L. Brain glucose metabolism in the early and specific diagnosis of Alzheimer’s disease. FDG-PET studies in MCI and AD. Eur J Nucl Med MolImaging 2005;32:486-510.

5. Van Heertum RL,et al. Dementia, in Van Heertum RL, Tikofsky RS (eds): Functional Cerebral SPECT and PET Imaging (ed3). New York, NY, Lippincott Williams & Wilkins, 2000, pp 127-188.

6. Moskoni L, Herholz K, Prohovnik I, et al. Metabolic iteraction between ApoE genotype and onset age in Alzheimer’s disease: implications for brain reserve. J Neurol Neurosurg Psychiatry 2005;76:15-23.

7. Minoshima S, Frey KS, Koeppe RA, et al. A diagnostic approach in Alzheimer’s disease using three-dimensional sterotactic surface projections of fluorine-18-FDG PET. J Nucl Med 1995;36:1238-48.

8. Gilman S,et al.Differentiation of Alzheimer’s disease from dementia with Lewy bodies utilizing positron emission tomography with [18F]fluorodeoxyglucose and neuropsychological testing. Exp Neurol 2005;191(Suppl 1):S95-103.

9. Ishii K,et al : Regional cerebral glucose metabolism in dementia with Lewy bodies and Alzheimer’s disease. Neurology 1998,51:125-130.

10. Nagata K,et al: Can Pet data differentiate Alzheimer’s ?disease from vascular dementia? Ann N Y Acad Sci 903:2

Εικόνα 1: Ασθενής με Alzheimer σε πρώιμα στάδια: ενώ στην MRI παρουσιάζεται πολύ μικρού βαθμού ατροφία, στην PETFDG παρουσιάζονται περιοχές υπομεταβολισμού στους κροταφοβεγατικούς

Εικόνα 2: Περιοχές υπομεταβολισμού σε εξέταση FDG-PET σε ασθενή με νόσο Alzheimer

Ιούλιος 2009