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Revista chilena de radiología

versión On-line ISSN 0717-9308

Rev. chil. radiol. v.13 n.3 Santiago  2007

http://dx.doi.org/10.4067/S0717-93082007000300010 

Revista Chilena de Radiología. Vol. 13 N9 3, año 2007; 170-175.

MEDICINA NUCLEAR

 

UTILIDAD DEL PET-FDG EN PATOLOGÍA NEUROPEDIATRICA

 

Drs. Teresa Massardo V(1,2*), José Canessa G(1,3), M. Paulina Sierralta C(1), Patricio González E(1,2), M. Josefina Jofré M(1).

1.  Centro PET Imágenes Moleculares Hospital Militar de Santiago.
2.  Medicina Nuclear Hospital Clínico Universidad de Chile.
3. Medicina Nuclear, Hospital de la Dirección de Previsión de Carabineros de Chile, Dipreca.


Abstract: Due to the recent incorporation of positron technology (PET) it appears interesting to review the present indications of fluor-deoxyglucose (FDG) in neuropediatric pathology. The main indication is in the evaluation of refractory epilepsy mainly in cases with negative magnetic resonance or discordance with electroencephalography Some uses in tumors are also discussed, such as tumor characterization and differentiation between radionecrosis and recurrence. The experience between years 2003 and 2007 at the Santiago Military Hospital, using FDG in 66 children and adolescents cases with diverse neurological indications was reviewed.

Key words: Brain tumors, Children, Epilepsy, FDG, PET.

Resumen: La incorporación relativamente reciente en nuestro medio de la tecnología de positrones (PET) nos motivó a revisar el uso actual de la flúor-deoxiglucosa (FDG) en neuropediatría. La principal indicación es la evaluación de epilepsia refractaria, especialmente en casos de resonancia magnética negativa o discordancia de ésta con los hallazgos electroencefalográficos. Algunas utilizaciones en tumores también son discutidas, como la caracterización tumoralyla diferenciación entre radionecrosis y recurrencia. Se revisa la casuística del Centro PET del Hospital Militar de Santiago entre los años 2003 y 2007, que comprende 66 casos de niños y adolescentes estudiados con metabolismo glucídico con diversas patologías neurológicas.

Palabras clave: Epilepsia, FDG, Niños, PET, Tumores cerebrales.


Introducción

El uso clínico de la 18F-deoxiglucosa (FDG), un marcador del metabolismo glucídico cerebral, lleva varias décadas en neurología. En niños, hay menor experiencia y menos trabajos publicados que en adultos, en quienes las indicaciones están relativamente bien establecidas.

La utilidad de la evaluación con tomografía de positrones (PET) usando FDG en epilepsia y tumores en pediatría, así como en alteraciones cerebrovascu-lares y del desarrollo han sido descritas(13).

El metabolismo glucídico cerebral varía dentro del primer año de vida. Antes de los 3 meses, el flujo cortical superior es escaso, predominando la visualización del tronco cerebral(4). Al nacer, la zona más activa es la corteza sensorio motora, luego tálamos, tronco y vermix cerebeloso. A los 2-3 meses aumenta en corteza temporal, pariet al y visual primaria. La maduración frontal es más tardía y se observa entre los 6 y 12 meses. A pesar de existir un patrón similar al adulto, a los 2-3 años de vida el metabolismo absoluto está aumentado, lo que persiste hasta los 8 a 10 años alcanzando niveles del adulto entre los 16-18 años. La glucosa, en la práctica, es el único metabolito cerebral y el flujo sanguíneo es concordante con el metabolismo de FDG (Figura 1).


Indicaciones

La principal indicación para el PET FDG es la evaluación de epilepsia refractaria con el objeto de confirmar la localización del foco epileptogénico y eventual remoción quirúrgica. Las técnicas utilizadas rutinariamente tales como el electroencefalograma (EEG) interictal e ictal, el video EEG y la resonancia magnética (RM) son útiles en la mayoría los casos. En general, los estudios isotópicos se usan cuando existe discordancia entre las técnicas anteriores y además para evitar monitoreo invasivo, especialmente en niños. Tienen sensibilidad de 85% a 90% para localizar foco epileptógeno de origen temporal y en la epilepsia extratemporal su sensibilidad es de alrededor de 50-60%(3).

En la epilepsia parcial tratada médicamente, a pesar del manejo adecuado con anticonvulsivantes un 25-30% de los pacientes pediátricos continúa con crisis. Es difícil establecer el pronóstico y conocer su evolución; la mala respuesta al tratamiento médico produce secuelas neurológicas y en algunos casos deterioro intelectual, además de mayor riesgo de trauma o muerte. La cirugía sólo logra regresión de las crisis en 2/3 de los casos, incluso cuando está bien indicada. No existe un examen con excelente seguridad diagnóstica en la identificación prequirúrgica del foco epileptógeno. Las epilepsias focales de origen temporal en niños, a diferencia de los adultos, cuya patología predominante es esclerosis temporal mesial, corresponden a displasia cortical focal, tumores del desarrollo y con menos frecuencia a esclerosis temporal mesial o a esta última asociada a alguna de las anteriores.

La FDG permite la evaluación interictal, a diferencia de la perfusión con tomografía con fotón único (SPECT); el hipometabolismo focal se correlaciona con los hallazgos anatómicos y con monitoreo EEG dirigido. Si casualmente hay convulsión durante el período entre inyección de la FDG y el examen, se observa que el mismo foco hipo se hace hipermetabólico lo que disminuye la certeza de la interpretación, pues hay mayor extensión, por reclutamiento neuronal, con progresión de la actividad eléctrica. La sensibilidad del PET FDG, basada en hipometabolismo interictal es similar a la de perfusión ictal y no presenta la desventaja de ésta, que requiere inyección dentro de los 30 segundos de producida la convulsión.

Los tumores malignos del sistema nervioso central son los tumores sólidos más frecuentes en la población pediátrica, correspondiendo a alrededor del 20 a 25% del total de cánceres infantiles, siendo la causa principal de muerte por cáncer; con una tasa global de curación no superior al 60%(3,5).

El enfoque terapéutico es multidisciplinario y complejo y depende de varios factores como la ubicación del tumor y las estructuras comprometidas. Por otra parte la correcta clasificación histológica es vital así como la exhaustiva evaluación estructural obtenida con RM.

Entre las técnicas de neuroimagen disponibles para diagnóstico, etapificación, monitorización de respuesta a terapia, evaluación de recurrencia y diagnóstico diferencial de alteraciones anatómicas residuales están la RM, espectroscopia por RM, perfusión cerebral con SPECT y entre los radiofármacos PET, principalmente FDG, por su disponibilidad(3,6).

Además, los estudios metabólicos cerebrales con FDG en pediatría tienen utilidad clínica variable en problemas vasculares del neonato, encefalopatía hipóxica, síndrome de Down, estudio de déficit de transportador Glut-1, seguimiento de afasia, HIV. Entre las patología psiquiátricas: autismo, déficit atencional, esquizofrenia, anorexia-bulimia, encefalitis y anemia de células falciformes(7-9).

Material y método

La casuística general de nuestros primeros casos estudiados con PET FDG con equipo dedicado ha sido presentada previamente por nuestro grupo, así como el análisis de oncología pediátrica(10,11). A la fecha, de 2.000 casos estudiados con PET FDG, se han efectuado 66 exámenes a 63 niños y adolescentes, 32 hombres y 31 mujeres, entre 2 meses y 19 años (promedio: 8.7±5.3 años). Los niños han sido derivados de distintos centros pediátricos.

El estudio se efectuó en ayunas y se obtuvo glicemia basal en 24 niños, todas en rango normal, con promedio de 87.6mg/dl; no hubo pacientes diabéticos. Se usó sedación, efectuada por anestesista, post inyección de FDG en todos los niños menores o inquietos. La duración total del examen fue aproximadamente 90 minutos que incluye 1 hora de reposo post inyección del isótopo y adquisición en cámara Siemens, det allado previamente(10,11).

La dosis promedio de FDG fue 5.6±3.5 mCi, que es relativamente baja, a pesar de tener el F18 alta energía, por su corta vida media que es de 2 horas.

Resultados

a. Trastornos convulsivos. Cuarenta y nueve pacientes fueron estudiados por trastornos convulsivos en quienes se efectuó 51 estudios y comprende el 77% de la población total neurológica no adulta. Su edad promedio fue 7.8±5.4 años. En 47/49 obtuvimos antecedentes de imágenes anatómicas, EEG con monitoreo, polisomnografía, video EEG, RM con o sin protocolo de epilepsia angio-RM además de tomografía computada (TC) y SPECT de perfusión cerebral basal e ictal.

El diagnóstico de referencia de epilepsia refractaria a terapia médica estuvo presente en 46 de los casos, 16 de tipo parcial (4 probable de origen temporal y 4 frontal conocida) y uno de tipo general. Algunos niños fueron referidos por estudio de fenómenos convulsivos inespecíficos, mioclonías, espasmo infantil, status epiléptico nocturno y encefalopatía epiléptica. Había algunos con antecedentes de lesiones antenatales y neonatales tales como hemorragia ventricular, infarto cerebral, hidrocefalia, paquigiria. Hubo además casos en observación de síndrome de West, Sturge Weber, encefalitis de Rasmussen e incluso un caso con hi-poglucorraquia para descartar déficit de Glut-1.

En algunos niños había antecedente de alteraciones del examen neurológico como paresias de extremidades, alteraciones extrapiramidales y del desarrollo sicomotor. Cinco estaban con dieta cetogénica y dos se estudiaron bajo acción de Midazolam. Por evaluación prequirúrgica dirigida se evaluó cinco casos.

Los estudios PET FDG informados negativos fueron sólo 10. El resto fue anormal con lesiones hipometabólicas extensas o difusas en 19 casos y en 22 casos con alteraciones focales de hipometa-bolismo compatibles con foco epileptógeno (18/22 temporal y 4/22 frontal).

Se observó discordancia con los exámenes anatómicos y/o eléctricos en 30% de los casos y en 93% de ellos el estudio fue FDG positivo, en su mayoría de tipo focal (10/13 casos) (Figuras 2, 3).


La concordancia negativa entre FDG y otros exámenes se observó en 17% de los casos.

La concordancia positiva entre alteración hipo-metabólica glucídica y lesión anatómica o actividad eléctrica anormal epileptiforme correspondió al 53%. De ellos, el 36% tuvo hipometabolismo focal, en 44% no focal y en 20% se observó una concordancia parcial.

Sólo 4/7 casos con estudio funcional de perfusión cerebral con SPECT tuvieron concordancia parcial con la FDG.

b. Tumores. Los estudios oncológicos fueron nueve lo que corresponde al 14% de la patología neurológica pediátrica. Tres estudios correspondían a glioblastomas multiformes, uno parieto-temporal efectuado en dos oportunidades y uno cerebeloso, dos meduloblasto-mas de fosa posterior, un germinoma talámico y un tumor de troncoencéfalo. Previo al estudio metabólico, estos pacientes fueron sometidos a cirugía y a quimioterapia (QT) y/o radioterapia (RT) y se derivaron para evaluación de recidiva versus radionecrosis; 5/7 casos fueron positivos para viabilidad tumoral, tres fallecieron (Figuras 4, 5). Los dos últimos pacientes corresponden a lesiones frontales para evaluar malignidad, sólo un posible glioma de bajo grado frontal fue negativo con FDG.



Las imágenes PET se interpretaron con los estudios anatómicos (TC, RM) efectuando fusión, en aquellos en que estuvieron disponibles, observándose adecuada concordancia en el área tumoral.

c. Otros. Hubo seis estudios derivados por diversas causas: alteraciones conductuales cuyos diagnósticos de referencia fueron posible compromiso orgánico, psicosis infantil, déficit atencional, trastorno bipolar y una posible panencefalitis. Estos exámenes FDG fueron negativos o presentaron hallazgos inespecí-ficos (Figura 6).


Discusión

Trastornos convulsivos: En la epilepsia temporal se encuentra más comúnmente hipometabolismo ipsilateral del lóbulo temporal con o sin severo hipo-metabolismo extratemporal en zonas frontal, pariet al y a veces temporal contralateral. En epilepsia lesio-nal, en general el hipometabolismo es mayor que la alteración estructural(12). La FDG interictal muestra hipometabolismo temporal en 85% de los casos con epilepsia temporal refractaria, valor que con análisis cuantitativo puede aumentar a 90%(3). El PET FDG es útil para predecir mejoría posquirúrgica pero el valor pronóstico para conocer quiénes quedarán libres de convulsiones es más bajo.

Un meta-análisis que incluye trabajos con niños, demostró utilidad del PET FDG preoperatorio en epilepsia temporal resistente a terapia medicamentosa: el hipometabolismo ipsilateral tiene valor predictivo de 86% para buena evolución; este valor fue 80% en pacientes con RM normal y 72% en sujetos con EEG de superficie no localizado. El PET FDG parece no añadir valor en pacientes ya localizados con RM y EEG(13). Se ha estudiado asimismo el metabolismo glucídico cerebral seriado de niños después del inicio de crisis parciales y su relación con RM y variables clínicas concluyendo que las imágenes iniciales de FDG y RM son fuertes predictores del curso clínico en quienes hayan tenido al menos tres crisis(14). Un trabajo basado en encuestas a clínicos concluyó que el PET FDG puede añadirse a la evaluación rutinaria de pacientes pediátricos logrando un cambio de manejo en 58% de candidatos a cirugía(15).

Otros trastornos convulsivos de la infancia también pueden presentar alteraciones de FDG a nivel cerebral, principalmente con hipometabolismo que resulta, variable en espasmos infantiles; generalmente de tipo difuso en síndrome de Lennox-Gastaut; de tipo focal en las lesiones de esclerosis tuberosa y de predominio hemisférico, en síndrome de Sturge-Weber que se ha descrito relacionado al pronóstico (Figura 3)(3,16).

En nuestros pacientes, los hallazgos fueron concordantes con lo observado en la literatura. El seguimiento es complejo por los diversidad de centros referentes, incluyendo algunos pacientes extranjeros.

Tumores. Una limitación importante de los estudios isotópicos son el grado variable de captación tumoral, consecuencia de diversos factores fisiopatológicos, como la relativa impermeabilidad de la barrera hemato-encefálica, el flujo sanguíneo regional variable, la densidad de transportadores Glut de membrana para movilizar la FDG hacia el intracelular, la presencia y activación de otros receptores (opioides, benzodiaze-pínicos) y la alta tasa de utilización de glucosa por el tejido nervioso normal (Figura 1).

Los tumores benignos tienen, en general, menor captación de FDG respecto del tejido normal aunque existen algunos que presentan una significativa tasa metabólica. La mayoría de los tumores malignos, en niños, tienen hipermetabolismo proporcional al grado histológico, aunque la sobreposición de valores reduce su utilidad diagnóstica(17-19).

El PET FDG es utilizado en el diagnóstico diferencial de cambios benignos post-terapia, especialmente radionecrosis con recidiva y recurrencia tumoral y transformación anaplástica lo que incide en el pronóstico(3,20-22). Se ha propuesto también que ayuda a seleccionar el mejor punto para obtener una biopsia, ya que permite identificar la zona más activa metabólicamente, especialmente en astrocitomas(23). Debe tenerse presente que la respuesta inflamatoria aguda a la cirugía, QT y RT puede producir falsos positivos en las imágenes metabólicas con FDG, por lo que se recomienda efectuar el examen 2-4 semanas post QT y 4-8 post RT(24).

La vascularización, el metabolismo y el grado histológico en los gliomas están relacionados, pero sus determinantes exactos no han sido completamente definidos. Los que presentan deleción de 1p/19q LOH tienen mejor respuesta terapéutica. Se ha demostrado la potencialidad del FDG para predecir esta alteración, información que sólo se conocía posterior a la cirugía a través del examen genético histológico(25).

Se ha estudiado también la captación de FDG y el grado de malignidad con corregistro y fusión de imágenes de RM, encontrándose correlación positiva e información útil para caracterizar el tumor en 90% de los casos. Comparando flujo cerebral, marcadores como 11C-metionina, RM con contraste y FDG previo a biopsia estereotáxica se ha demostrado correlación con grado de malignidad y complementariedad a la información con FDG(18).

En nuestra experiencia, la mayoría de los casos oncológicos fueron referidos para evaluar recidiva versus radionecrosis. El seguimiento obtenido fue concordante con el mal pronóstico de los tumores evaluados

Conclusiones

Las indicaciones para efectuar estudios PET de metabolismo glucídico cerebral en niños son controvertidos pero la principal y ampliamente aceptada es la evaluación de epilepsia parcial refractaria a terapia, con probabilidad de corrección quirúrgica y como examen con valor pronóstico incluso en epilepsia generalizada.

Los casos deben ser analizados individualmente porque los estudios funcionales isotópicos son claramente un complemento con valor adicional a los exámenes de imágenes estructurales y de activación eléctrica y motora.

También se puede incrementar la información de viabilidad en tumores de alto grado.

 

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Correspondencia: Dra. Teresa Massardo V. centropet@hosmil, tmassardo@redclinicauchile.cl

 

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Dice:

Resultados

a. Trastornos convulsivos. Cuarenta y nueve pacientes fueron estudiados por trastornos convulsivos en quienes se efectuó 51 estudios y comprende el 77% de la población total neurológica no adulta. Su edad promedio fue 78±5.4 años.


Debiera decir:

Resultados

a. Trastornos convulsivos. Cuarenta y nueve pacientes fueron estudiados por trastornos convulsivos en quienes se efectuó 51 estudios y comprende el 77% de la población total neurológica no adulta. Su edad promedio fue 7.8±5.4 años.]

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