spect y pet en las enfermedades neurodegenerativas · nÚmero de personas con demencia en los...

SPECT y PET en lasenfermedades neurodegenerativas

Isabel RocaHU VALL HEBRON

PREVALENCIA GLOBAL DE DEMENCIAS

Ferri et al 2005

NÚMERO DE PERSONAS CON DEMENCIA EN LOS PAISES DESARROLLADOS Y EN LOS PAISES EN VÍAS DE DESARROLLO

NÚMERO DE PERSONAS CON DEMENCIA EN LOS PAISES DESARROLLADOS Y EN LOS PAISES EN VÍAS DE DESARROLLO

1. SPECT: perfusión y metabolismo2. DATSCAN: transportadores de dopamina3. IBZM: receptores D2

EnfermedadesNeurodegenerativas

Trastornos de Movimiento

Parkinsonismos Plus

SPECTperfusión

metabolismo PETFDGotros

SPECTDATSCAN

IBZMotros

SPECT TIPO IMAGEN PET99mTc-HMPAO

PERFUSIÓN15O-H2O

99mTC-ECD

99mTC-ECD METABOLISMO 18F-FDG

123I-ioflupano TRANSPORTADORES DOPAMINA 18F-DOPA

123I-IBZM RECEPTORES DOPAMINA 11C-raclopride

201Talio TUMOR VIABLE 11C-metionina

MECANISMOS DE OBTENCIÓN DE IMAGENSPECT cerebral de perfusión

HMPAOECDFDG

DATSCANIBZM

FDG

HMPAO

ECD

MECANISMOS DE OBTENCIÓN DE IMAGENPET cerebral 18F-FDG

DATSCANIBZM

FDG

HMPAO

ECD

HMPAOECDFDG

MECANISMOS DE OBTENCIÓN DE IMAGENSPECT con DATSCAN o IBZM

HMPAOECDFDG

DATSCANIBZM

FDG

HMPAO

ECD

DIFERENCIAS SPET PET

RADIOFÁRMACOS

ECD FDGHMPAO DOPAMINA

DATSCAN H2OIBZM METIONINA

CUANTIFICACIÓN relativa relativa y absolutaRESOLUCIÓN 6-7 mm 3-4 mm

PET : PositronEmission

Tomography

SPECT cerebral de perfusión

IMAGENCONGELADA

METABOLISMO – PERFUSIÓN CEREBRALAL INYECTAR EL TRAZADOR

99mTc-HMPAO / ECD

SIMÉTRICO ASIMÉTRICO

IZQ / DER

DIAGNÓSTICO DIFERENCIAL DEL PARKINSONISMO

Parkinsonismo orgánico

NO Parkinsonismo

orgánico

NORMAL PATOLÓGICO

SPECT 123I-FP-CITDATSCAN

PATOLOGIA APSPET

CEREBRALSPET

IOFLUPANOSPET IBZM

PRE-POST SINAPTICO

ALZHEIMER BETA-AMILOIDETEMPORO-PARIETAL BILATERAL NORMAL NORMAL NO

DEMENCIA CUERPOS LEWY

CUERPOS DE LEWY DIFUSOS

TEMPORO-PARIETAL BILATERAL +/- occipital

DISMINUIDA, similar a EP NORMAL PRE

DEGENERACION FRONTOTEMPORAL

CORTICAL DIFUSA BILATERAL

. ENFERM. PICK TAUPATIA 3RPRED, FRONTAL BILATERAL NORMAL NORMAL ?

. DCB TAUPATIA 4R ASIMÉTRICA DISMINUIDA DISMINUIDA PRE y POST

. PSP TAUPATIA 4R SIMÉTRICA DISMINUIDA DISMINUIDA PRE y POSTA. MULTISISTÉMICA AMS-C AMS-P

RED, NEURONAL GLIOSIS ASTROC.

HIPOP, DIFUSA + CEREBELO DISMINUIDA DISMINUIDA PRE y POST

ENFERMEDAD PARKINSON

CUERPOS LEWY (sustancia nigra) NORMAL DISMINUIDA NORMAL PRE

VASCULAR MULTIINFARTOMÚLTIPLES ÁREAS HIPOP,

NORMAL (en principio)

PROBABLE ANORMAL

POST (en principio)

DIAGNÓSTICO DIFERENCIAL

133Xe-CBF

• del nacimiento a los 2 años, el cerebro MADURA

• de los 2 a los 10 años, SE MANTIENE con alto grado metabólico

• de los 10 años en adelante, disminuye progresivamente el FLUJO CEREBRAL REGIONAL = captación cortical

NN

6 meses

1 a

2 a

8 a40 a

50 a

60 a

70 a

80 a

MADURACIÓNENVEJECIMIENTO

ENVEJECIMIENTO

DISMINUCIÓN DE ACTIVIDAD:

1. FRONTAL2. TEMPORAL POSTERIOR

AUMENTO DE ACTIVIDAD:

1. OCCIPITAL

40 a

50 a

60 a

70 a

80 a

FRONTALANTERIOR

FRONTALPOSTERIOR

TEMPORALPOSTERIOR

OCCIPITAL

DEMENCIAUTILIDAD DEL SPECT Y PET

• Detección precoz• Diagnóstico diferencial• Control evolutivo

HISTORIA NATURAL DEL PROCESO NEURODEGENERATIVO

TIEMPO

FUNC

IÓN

NEUR

ONAL

Clínica

NORMAL MCI DEMENCIA

DepósitoAmiloide

-COGNICIÓN-METAB

GLUCOSA-DETERIORO

NEURONAL


TIEMPO

FUNC

IÓN

NEUR

ONAL

Clínica

NORMAL MCI DEMENCIA

DiagnósticoCOGNICIÓN

DepósitoAmiloide

-COGNICIÓN-METAB

GLUCOSA-DETERIORO

NEURONAL


TIEMPO

FUNC

IÓN

NEUR

ONAL

Clínica

NORMAL MCI DEMENCIA


DIAGNPET-SPECT

DepósitoAmiloide

-COGNICIÓN-METAB

GLUCOSA-DETERIORO

NEURONAL


TIEMPO

FUNC

IÓN

NEUR

ONAL

Clínica

NORMAL MCI DEMENCIA

DIAGNPIB


DIAGNPET-SPECT

DepósitoAmiloide

-COGNICIÓN-METAB

GLUCOSA-DETERIORO

NEURONAL

ANÁLISIS CUANTITATIVO VOXEL A VOXEL SUPERIOR A EVALUACIÓN VISUAL

Tatsch, K

MÉTODOS DE CUANTIFICACIÓN3D-SSP

ANÁLISIS CUANTITATIVO VOXEL A VOXEL SUPERIOR A EVALUACIÓN VISUALANÁLISIS CUANTITATIVO VOXEL A VOXEL SUPERIOR A EVALUACIÓN VISUALTatsch, K

• SPM determines the voxel differences between groups based on the level of significance. It is necessary to transform original space to MNI space (proportional to Talairach space) by registering to a template.

REFREF

Group 1

REFREF

Group 2

MÉTODOS DE CUANTIFICACIÓNSPM - STATISTICAL PARAMETRIC MAPPING

• Neurogam allows the individual comparison with a normal database, very useful when analyzing patients one by one and correlating to clinical data.

• Neurogam determines abnormal voxels between the patient and the normal or reference database. It is necessary to transform original space to Talairach space by adjusting the limits of the brain. Hiperactivity

HipoactivityHipoactivity

MÉTODOS DE CUANTIFICACIÓNNEUROGAM

PATOLOGIA APSPECT

CEREBRALSPECT

IOFLUPANOSPECT IBZM

PRE-POST SINAPTICO

















PROBABLE ANORMAL

POST (en principio)


DIAGNÓSTICO DIFERENCIALDEMENCIA MULTIINFARTO

� Se define por: • Pérdida de memoria lentamente

progresiva• Degeneración cortical con la presencia de

• placas de amiloide: fibrillas péptido beta-amiloide

• ovillos neurofibrilares: proteina tau hiperfosforilada

� Se considera la primera causa de demencia cortical:> 60 % de las demencias

DEMENCIA TIPO ALZHEIMER

Progresión de la Enfermedad de Alzheimer

NIA Alzheimer’s Disease: Unraveling the Mystery

Placas de beta-amiloideDaño neuronal por proximidad

Agregados de proteina tau Daño axonal

Causas de la Enfermedad de Alzheimer

Placa de amiloide

Proteina TauOvillo neurofibrilar

Enfermedad de AlzheimerCambios neuropatológicos Cambios metabólicos

ENFERMEDAD DE ALZHEIMER

Tatsch, K

Progresión de la Enfermedad de Alzheimer

SPET CEREBRAL→ estadío inicial

• hipocaptación parietal o temporal posterior• uni o bilateral

→ estadío avanzado• hipocaptación parietal y temporal extensa bilateral• hipoactividad frontal posterior

→ estadío muy avanzado• hipocaptación cortical difusa• mayor actividad GB > córtex


SPMStatistical Parametric Image


DEMENTIA ALZHEIMER TYPERESULTS - SPM

Normal DB > DAT

P=0.001

Significant differencesin several Brodmannareas localized in

• Cingulate• Temporal lobe• Parietal lobe• Frontal lobe• specialy in the righthemisphere

DEMENTIA ALZHEIMER TYPERESULTS - NEUROGAM

Normal DB > DAT Significant differenceshypoactivity <-2SD

• Cingulate 100%• Parietal 80%• Anterior temporal 60%• Anterior frontal 60%• Posterior temporal 50%

DEMENTIA ALZHEIMER TYPECOMPARISON SPM - NEUROGAM

concordant Brodmann areas

SPM - NEUROGAMCINGULATE 24, 32FRONTAL 10, 46

TEMPORAL 21PARIETAL 7, 37, 39, 40

PARIETAL-OCCIPITAL 19

DEMENTIA ALZHEIMER TYPE

Tatsch, K

Diagnosis of AD (n=54)Sensitivity 89.5%Specificity 81.5%

Positive Predictive Value 93.2%Negative Predictive Value 73.3%

Bonte FJ, Weiner MF, Bigio EH, White CL III. Brain blood flow in the dementias: SPECT with histopathologic correlation in 54 patients.

Radiology. 1997;202:793–797.

Brain SPECT in the Evaluation of Dementia

The OPTIMA Study

Sensitivity Specificity PPV NPVSPECT 68 98 78 86Clincial Dx (Probable) 59 95 84 86

CONVERSIÓN DETERIORO COGNITIVO LEVE A ENFERMEDAD DE ALZHEIMER

99mTc-ECD

Basal 3 años

Conversión de 52/76 pacientes con DCL en tres años

Hirao et al. Neuroimage 2005;28:1014-21

Cognición normal AD (con necropsia)

Pittsburgh compound B

Klunk et al, Ann Neurol2004, 55

Voluntario sano 70 años

Mini-Mental 29

Paciente DTA 75 años

Mini-Mental 26

PIB

RM

PETglucosa

11C-PIBDiagnóstico

Diferencial- DTA - DFT

ENFERMEDAD ALZHEIMERAmiloide e Hipometabolismo

Augmento del PIB

ENFERMEDAD ALZHEIMERDepósito de β-Amiloide

Depósito de β-AmiloideIn-vivo vs post-mortem

Depósito de β-Amiloide y memoriaen individuos no demenciados

11C-PIB (Pittsburgh Compound-B)

Edison et al. Neurology 2007;68:501-8

� denominación genérica propuesta en el First International Workshop on Lewy Body Dementia (Newcastle upon Tyne, 1995).

• diffuse Lewy body disease• senile dementia of Lewy body type• Lewy body variant of Alzheimer's disease� se considera la segunda causa de demencia cortical

después de la DTA: 15-20% de las demencias

DEMENCIA POR CUERPOS DE LEWY

McKeith et al. Neurology 2005;65

1. ↓ captación de los transportadores de dopamina2. ↓ captación cortical difusa con ↓ occipital3. ↓ captación miocardica de MIBG

SPET con 123I-FP-CIT permite establecer el diagnóstico diferencial entre la

Demencia tipo Alzheimer de la Demencia de cuerpos de Lewy difusos

DCLewy DTA

Brain perfusion scintigraphy with 99mTc-HMPAO or 99mTc-ECD and 123I-β-CIT single-photonemission tomography in dementia of the Alzheimer-type and diffuse Lewy body disease

European Journal of Nuclear Medicine Vol. 24, No. 3, March 1997

Captación disminuida Captación normal


D.I. KauferREV NEUROL 2003; 37: 127-30]

DCLewy DTA


- Hipoperfusión occipital en el SPET cerebral

A comparison of 99mTc-HMPAO SPET changes in dementia with Lewy bodiesand Alzheimer’s disease using statistical parametric mapping

Eur J Nucl Med (2002) 29:615–622

DCLewy DTA↓ captación miocardica de MIBG


58 patients - brain SPECT - MIBG myocardial scintigraphy

Comparative value of brain perfusion SPECT and [123I]MIBG myocardialscintigraphy in distinguishing between dementia with Lewy bodies and

Alzheimer‘s diseaseEur J Nucl Med Mol Imaging, 2005 Nov

patient with DLB 73-year-old man MMSE score 22

patient with AD74-year-old woman MMSE score 21

Comparative value of brain perfusion SPECT and [123I]MIBG myocardial scintigraphy in distinguishing between dementia with Lewy bodies and Alzheimer‘s disease

Eur J Nucl Med Mol Imaging, 2005 Nov

Brain SPETMedial occipital lobe

myocardial SPETH/M ratio

DIAGNÓSTICO DIFERENCIALDTA vs DFT

DEGENERACIÓN FRONTOTEMPORAL

Cortex prefrontal

Josephs et al. Neurology 2006;66:41-8

ENFERMEDAD DE PICK


Degeneración Corticobasal


PARÁLISIS SUPRANUCLEAR PROGRESIVA


� SPECT:Severa hipoactividad cortical bilateralPSP: simétrica DCB: asimétrica

Parálisis Supranuclear ProgresivaDemencia Córtico-Basal

Differentiating between progressive supranuclear palsy and corticobasaldegeneration by brain perfusion SPET

Nucl Med Comm 2001, 20

D. FRONTOTEMPORAL


AMS-CAtrofia Olivo-Ponto-Cerebelosa

D

DIAGNÓSTICO DIFERENCIAL DE LAS DEMENCIASPATOLOGIA SPET CEREBRAL

ALZHEIMERHIPOPERFUSIÓN TEMPORO-PARIETAL BILATERAL

DEMENCIA CUERPOS LEWYHIPOPERFUSIÓN TEMPORO-PARIETAL BILATERAL+/- occipital


HIPOPERFUSIÓN CORTICAL DIFUSA BILATERAL

. ENFERMEDAD PICKHIPOPERFUSIÓN PREDOMINIO FRONTAL BILATERAL

. DCB ASIMÉTRICA

. PSP SIMÉTRICAATROFIA MULTISISTÉMICA AMS-C AMS-P

HIPOPERFUSIÓN DIFUSA + CEREBELO

ENFERMEDAD PARKINSON NORMALVASCULAR

MÚLTIPLES ÁREAS HIPOPERFUSIÓN

PATOLOGIA APSPECT

CEREBRALSPECT

IOFLUPANOSPECT IBZM

PRE-POST SINAPTICO

















PROBABLE ANORMAL

POST (en principio)


spect y pet en las enfermedades neurodegenerativas · nÚmero de personas con demencia en los...

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