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Medicina Nuclear
Es la especialidad médica que utiliza los radionúclidos (isótopos radiactivos) en el diagnóstico, la terapia y la investigación
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Medicina Nuclear
Diagnóstica: Estudios funcionalesRadioinmunoamálisis (RIA)
Terapia: Con radionúclidos de vida corta
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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
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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)
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Radionúclidos y Radiofármacos
Radionúclidos:Emisores GammaSemiperíodo físico y biológico cortos
Radiofármacos: moléculas capaces de actuar sobre una determinada función orgánica
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Radionúclidos y Radiofármacos
Tecnecio-99:Emisor Gamma, E= 140 keVSemiperíodo físico = 6 horas
Estudios: cerebro, tiroides, riñón, pulmón, huesos, hígado, corazón, etc.
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Radionúclidos y Radiofármacos
Radionúclido: F-18
Radiofármaco: 18F-fludesoxiglucosa (FDG) Emisor positrones Gamma, E= 511 keVSemiperíodo físico = 110 minutos
Estudios: Oncología, Neurología, Cardiología, etc.
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Medicina Nuclear: Fundamentos
Introducir en el organismo un radionúclidoIntroducir un radionúclido (radiofármaco) en el organismo
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Medicina Nuclear: Fundamentos
Introducir en el organismo un radionúclidoMetabolismo del radiofármaco en el órgano a explorar
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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
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Medicina Nuclear:Gammacámara
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Medicina Nuclear:Gammacámara
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Medicina Nuclear:Gammacámara
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Medicina Nuclear:Gammacámara
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Medicina Nuclear
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Medicina Nuclear: P.R.
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Medicina Nuclear: P.R.
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Medicina Nuclear: P.R.
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Medicina Nuclear: P.R.
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LUNG CANCER
RECURRENT COLON CANCER
BREAST CANCER
POSITRON EMISSION TOMOGRAPHY PET
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¿ Qué es la PET ?
• Producción Trazadores Sistemas Químicos
• Producción isótopos Ciclotrón
• Imagen SCANNER
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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
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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
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Conjunto del Anillo Detector
ANILLO DETECTOR
SEPTA
Blindaje PB/SEPTA
BGO
BGO
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PET
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PET
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5 min 3D acquisition20 min 2D acquisition
Imagen 3D
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OncologíaCardiologíaNeurologíaPsiquiatría/PsicologíaInvestigación
Aplicaciones del PET
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Clinical Applications
OncologyCardiologyNeurology
Oncology85%
Cardiology5%
Neurology10%
Typical clinical applications in UK
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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
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Imágenes funcionales MN y TC
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Imágenes funcionales MN y TC
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Imágenes funcionales TC y SPECT
Linfoma-CT/SPECT
Functional Anatomical Mapping
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Imágenes funcionales TC y PET
Estudio de cáncer de pulmón: Nódulo pulmonar solitario Mapping Anatómico Funcional
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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
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Mobile PET
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Medicina Nuclear: Terapia
Radionúclidos: Yodo-131Emisor beta-gamma
Actividades: 5-200 mCiSemiperíodo físico: 8 díasAplicaciones: tiroides
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Medicina Nuclear: Terapia
Actividad administrada
versus
Dosis
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Radioinmunoanálisis (RIA)
Técnicas in vitroRadionúclidos: I-125, H-3
Emisor beta ó gammaActividades: ~ 5 µCi