Scintigrafia

La scintigrafia è una tecnica radio-diagnostica planare di medicina nucleare, in cui viene utilizzata una sostanza radioattiva (detta "tracciante") che si accumula selettivamente nei distretti anatomici che si intende studiare.

A differenza della radiologia tradizionale (radiografia, TAC e risonanza magnetica), nella quale le radiazioni provengono dall'esterno, nella scintigrafia le radiazioni originano da una sostanza iniettata all'interno del corpo del paziente.

Principio di funzionamento della scintigrafia

La scintigrafia si basa sulle proprietà fisico-chimiche di alcune sostanze, definite "traccianti", che emettono radiazioni ionizzanti. Il tracciante largamente più utilizzato per la scintigrafia è il tecnezio metastabile (^99mTc). Esso può essere legato a diverse molecole, definite "vettori" o, più raramente, utilizzato in forma libera.

Il ^99mTc è un isotopo radioattivo che decade emettendo raggi γ. Questi ultimi attraversano un collimatore e vengono in contatto con un macchinario, detto gamma-camera, dotato di un cristallo che trasforma i raggi γ in fotoni luminosi.

I fotoni vengono quindi amplificati tramite un fotomoltiplicatore e, grazie ad un circuito di elaborazione, il segnale analogico viene trasformato in un'immagine digitale.

A seconda del quesito diagnostico, si utilizza del ^99mTc legato a vettori differenti, i quali hanno caratteristiche che gli permettono di distribuirsi in maniera specifica in taluni tessuti.

Procedura di effettuazione della scintigrafia

La scintigrafia è un esame piuttosto semplice e praticamente incruento e indolore.

A differenza di altre indagini di medicina nucleare come la PET con FDG, la scintigrafia non è influenzata dai pasti e non risente delle variazioni di alcuni parametri ematici, come la glicemia.

La procedura inizia con l'iniezione endovenosa del tracciante radioattivo più indicato, in base al sospetto diagnostico.

Quindi, è necessario attendere un lasso di tempo variabile in modo che il tracciante si distribuisca nel distretto anatomico di interesse. Per alcuni esami sono necessari pochi minuti (ad esempio nello studio della perfusione cardiaca), mentre in altri casi è necessario attendere dei giorni (in alcuni patologie surrenali le immagini possono essere acquisite fino a 7 giorni dopo l'iniezione del tracciante).

Tuttavia, nell'esame scintigrafico più diffuso, la scintigrafia ossea, le immagini vengono acquisite circa 3 ore dopo l'iniezione del tracciante.

Durante l'attesa il paziente è invitato a bere abbondantemente e a urinare in modo da eliminare il "rumore di fondo" (termine gergale che si riferisce alla captazione di lieve intensità, aspecifica e diffusa a tutto il corpo) e evidenziare l'accumulo di tracciante nelle sedi di interesse.

Trascorso il tempo necessario, il paziente viene posizionato sul lettino. Di qui in avanti la procedura è simile a quella di un esame TAC o RM.

L'acquisizione delle immagini parte dalla testa va verso i piedi.

Le immagini vengono ricostruite tramite un'integrazione digitale di tutti i fotoni che colpiscono i cristalli nelle due testate della gamma-camera (immagine a fianco). Quest'ultima ha un'estensione limitata e quindi per coprire tutta la superficie corporea deve spostarsi e effettuare diverse acquisizioni.

Il tempo necessario all'espletamento delle acquisizioni su tutto il corpo (acquisizioni definite "total body") è di circa 20 minuti.

In casi selezionati, si possono effettuare acquisizioni solo su determinati organi; inoltre sono possibili acquisizioni particolari, ad esempio dinamiche, oppure sincronizzate con il battito cardiaco.

Il risultato finale della scintigrafia è un'immagine planare, cioè simile a quella di una radiografia.

In realtà, di solito, le immagini planari sono due: una antero-posteriore, che mette in evidenza soprattutto le strutture più anteriori e una postero-anteriore, che mette in evidenza le strutture più posteriori.

Applicazioni principali

Scintigrafia ossea

È l'indagine scintigrafica di gran lunga più diffusa e rappresenta da sola più della metà dell'attività clinica di un reparto di medicina nucleare.

La scintigrafia ossea valuta l'attività degli osteoblasti (cioè le cellule deputate alla formazione e al rimaneggiamento della matrice ossea) e quindi indica i segmenti corporei in cui vi è un maggiore tasso di rimaneggiamento osseo.

La scintigrafia ossea serve a individuare determinate patologie; tuttavia il rimaneggiamento osseo (e quindi la positività scintigrafica) è presente anche in alcune situazioni fisiologiche o parafisiologiche:

• nell'infante/giovane, nelle zone d'accrescimento osseo;
• in seguito a traumi ossei/fratture, per riparare il danno;
• in segmenti corporei sottoposti fisiologicamente ad un maggior carico, come la colonna vertebrale o le articolazioni delle costole.

La situazione patologica che rappresenta l'indicazione principale all'esecuzione della scintigrafia ossea è la ricerca di metastasi scheletriche. In particolare, essa è indicata nella stadiazione di tumori che danno metastasi ossee osteoaddensanti, tra cui tumore della prostata, tumore della mammella e tumore del polmone.

In questi casi, è presente un'ipercaptazione del tracciante a livello delle metastasi (vedi immagine a fianco: nella proiezione postero-anteriore, cioè quella più a destra, è evidente un focolaio di ipercaptazione a livello dell'emicostato sinistro, probabilmente dovuta ad una metastasi. Più in basso, a livello pelvico, si nota una ipercaptazione da parte della vescica, ma ciò è fisiologico, poiché il tracciante è eliminato tramite le urine).

Tuttavia, esistono anche tumori che danno metastasi osteolitiche (rene, tiroide, mieloma) in cui non c'è attività osteoblastica e che quindi risultano negative alla scintigrafia.

Altre patologie nelle quali la scintigrafia ossea può essere utile sono:

• tumori ossei primitivi;
• necrosi/infarto osseo;
• iperparatiroidismo;
• osteomalacia;
• morbo di Paget osseo;
• osteomielite;
• valutazione di protesi ortopediche.

Scintigrafia polmonare

Un tempo, quest'esame era il cardine della diagnosi di embolia polmonare, ma, attualmente, è stato quasi completamente soppiantato dalla TAC torace con mezzo di contrasto.

La scintigrafia ventilo-perfusoria polmonare è tuttora utilizzata nelle embolie polmonari più periferiche, che possono sfuggire alla TAC, o in caso di impossibilità di usare il mezzo di contrasto iodato.

Inoltre, la scintigrafia polmonare viene utilizzata per valutare la riserva funzionale respiratoria nei pazienti candidati a chirurgia toracica.

Scintigrafia cardiaca

In quest'ambito, i protocolli più utilizzati prevedono l'associazione della scintigrafia con un test da sforzo. Si possono utilizzare sia traccianti tenceziati che il tallio (²⁰¹Tl).

La scintigrafia cardiaca perfusoria permette di individuare tre quadri principali:

• tessuto normale, che ha una captazione omogenea sia sotto sforzo che a riposo;
• tessuto infartuato, un tessuto ormai morto, che non è perfuso né a riposo né sotto sforzo;
• sofferenza ischemica, un tessuto che è perfuso e capta a riposo, ma si ischemizza durante lo sforzo, solitamente a causa di una malattia coronarica su base aterosclerotica.

Scintigrafia tiroidea

Viene eseguita con isotopi radioattivi dello iodio e serve a determinare la capacità funzionale di alcune lesioni tiroidee, dette noduli. Si distinguono:

• noduli caldi, cioè funzionanti, che captano il tracciante. Possono rappresentare situazioni sia parafisiologiche che patologiche ma non sono praticamente mai tumori maligni;
• noduli freddi, cioè non funzionanti, che non captano. Nel 5-10% dei casi possono essere dei tumori maligni.

Ulteriori applicazioni cliniche

La scintigrafia può essere utilizzata per lo studio di numerosi altri distretti corporei, tra cui: sistema urinario; vie biliari; paratiroidi; ghiandole surrenali.

Sicurezza

I traccianti utilizzati per la scintigrafia emettono delle radiazioni ionizzanti, in quantità variabile in base al tracciante utilizzato.

Ad esempio, la scintigrafia ossea con ^99mTc comporta una dose complessiva di 3,5 milliSievert, circa il triplo della radiazione di fondo annuale. Una Scintigrafia cardiaca con tallio arriva fino a 37 milliSievert.

Tuttavia, anche dosi relativamente basse di radiazioni sono potenzialmente in grado di indurre dei danni e, per tale motivo, la scintigrafia è controindicata in gravidanza.

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