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Historia de la PET/RM: Nuevos Detectores

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•  El diseño ha mejorado la sensibilidad,

•  FOV más grandes.

•  Estos son compactos, insensibles a los campos magnéticos.

•  No obstante, ganancia baja, por lo que necesitan de pre-‐amplificadores sofisticados.

Fotodiodos Avalancha (APD)

Vercher-‐Conejero JL


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•  PET/RM dedicada de cerebro –  Primer PET clínico

•  PET-‐insert dentro de MR 3T.

•  Sólo cerebro. •  Detectores APD. •  Cristales LSO •  FOV: 19 x 28 cm2

Universidad de Tuebingen

Fotodiodos Avalancha (APD)


Fotomultiplicadores de Silicio – Detectores Digitales o en Estado Sólido (SiPM – APD-‐modo Geiger)


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•  Estos son detectores en estado sólido compuestos de fotodiodos (o microcélulas) que operan en Geiger mode.



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Capaz de:

•  Detectar señales de baja intensidad (hasta de un solo fotón)

•  Indicar los tiempos de llegada de los fotones con una fluctuación de fase de unas pocas decenas de picosegundos (timing resolution)

SiPM



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•  Capaces de trabajar a bajo voltaje de polarización (baja intensidad de luz -‐aprox. 50V),

•  Capaces de realizar TOF PET, •  Consumo muy bajo, •  Son insensibles a los campos magnéticos hasta de 15 T,

•  Compactos, robustos y pequeños.

SiPM


Historia de la PET/RM

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¿Avalancha? Los fotones absorbidos excitan las microcélulas y produce una aceleración fuerte del campo eléctrico interno intenso, para que así generen otros impulsos secundarios (similar a lo que ocurre con los PMT) Vercher-‐Conejero JL

“NECESIDAD” DE EQUIPOS PET/RM


¿Por qué PET/RM?

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PET TC RM Ventajas Ventajas Ventajas

§  Alta relación de señal a ruido

§  Posibilidad de múltiples trazadores

§  Biomarcadores metabólicos, funcionales y moleculares

§  Alta resolución §  Rápida adquisición §  Ideal para pulmones,

hueso y sangrados agudos

§  No exposición radiación ionizante

§  Alta resolución §  Excelente contraste

partes blandas §  Imágenes

multiparametricas

Desventajas Desventajas Desventajas

§  Baja resolución espacial §  Información anatómica

limitada §  Tiempos de adquisición

largos §  Exposición a la radiación

§  Radiación ionizante §  Baja resolución partes

blandas

§  Contraste limitado en pulmón y hueso

§  Tiempos de adquisición largos

§  Múltiples artefactos


•  ¿En un mismo equipo la información PET y la RM?

¿Por qué PET/RM?


¿Por qué PET/RM?

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•  PET/TC muy bien establecida en neurología, cardiología, pero sobre todo en oncología, progreso significativo en los últimos años.

•  No obstante, tiene limitaciones: – Escasa diferenciación tisular – Limitado en sarcomas partes blandas, neo de recto,

neo de cérvix, hígado y ciertas metástasis (cerebro e hígado)

– Radiación ionizante de la TC


¿Por qué PET/RM?

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•  Importante evolución en los últimos años: ⟹ Reducción tiempo de adquisición ⟹ Mayor resolución espacial ⟹ Tiempo de reconstrucción optimizado ⟹ Secuencias noveles (calidad + cuantificación): •  DCE (estudio dinámica de contrastes MR)

•  Perfusión

•  Difusión (incl. tensor de difusión)

•  Espectroscopia (perfil metabólico)

•  BOLD (estudio de la hipoxia tisular)

•  ASL Vercher-‐Conejero JL

¿Por qué PET/RM?

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Aplicaciones en ONCOLOGIA •  Optimización del flujo de trabajo •  Estadiaje con menor exposición a la radiación

(pediátricos) •  Combinación de la RM y PET en patología de cabeza y

cuello, mama y tumores de próstata. •  Evaluación respuesta al tratamiento con ambas

modalidades •  Imagen estructural, funcional y molecular para el

estudio del fenotipo de los distintos tipos tumorales

Aplicaciones en NEUROLOGIA

•  Optimización del flujo de trabajo •  Integración de la RM y PET en tumores

cerebrales y enfermedades neurodegenerativas •  Combinación RM funcional con PET •  Cuantificación simultanea/secuencial de

parámetros fRM y cinética de los radiotrazadores •  Valoración farmacológica

Aplicaciones en CARDIOLOGIA A p l i c a c i o n e s e n P A T O L O G Í A INFLAMATORIA Aplicaciones en .... ETC


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