DIAGNOSTICA PER IMMAGINI - ENEA - Agenzia nazionale per...

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POLICLINICO UNIVERSITARIO TOR VERGATA POLICLINICO UNIVERSITARIO TOR VERGATA Direttore: Direttore: Prof. Prof. G.SIMONETTI G.SIMONETTI Workshop ENEA per LA SALUTE Workshop ENEA per LA SALUTE DIAGNOSTICA PER DIAGNOSTICA PER IMMAGINI IMMAGINI Roma, 1 giugno 2006 Giovanni Simonetti Dipartimento di Diagnostica per Immagini Imaging Molecolare Radiologia Interventistica Radioterapia

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POLICLINICO UNIVERSITARIO TOR VERGATAPOLICLINICO UNIVERSITARIO TOR VERGATA

Direttore: Direttore: Prof.Prof. G.SIMONETTIG.SIMONETTI

Workshop ENEA per LA SALUTEWorkshop ENEA per LA SALUTE

DIAGNOSTICA PER DIAGNOSTICA PER IMMAGINIIMMAGINI

Roma, 1 giugno 2006

Giovanni Simonetti

Dipartimento di Diagnostica per ImmaginiImaging Molecolare

Radiologia InterventisticaRadioterapia

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ANANATOMY

BIOLO

GY

BIOLO

GY

XX--rayray

Fast CTFast CT

AngiographyAngiography

EchocardiograhyEchocardiograhy/SPECT,PET/SPECT,PET

Magnetic Magnetic ResonanceResonance Imaging (MRI)Imaging (MRI)

MR MR SpectroscopySpectroscopy

SPECT, PETSPECT, PET

OpticalOptical ImagingImaging

PumpPump functionfunction

PerfusionPerfusion

MetabolismMetabolism

ReceptorsReceptors

Gene Gene ExpressionExpression

SignalSignal TransductionTransduction

Stem Stem cellcell functionfunction

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Verso l’Imaging Molecolare

Imaging Anatomico

MorfologiaMorfometria

Struttura

EmodinamicaPermeabilita` Vascolare

Ossigenazione/Ipossia dei tessutiAttivita` CNS

MetabolitipH

Imaging Funzionale

Meccanismo

ImagingMolecolare

Imaging deirecettori funzionaliMezzi di contrastomirati al bersaglioFarmaco-Cinetica

Bersaglio

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L‘imaging del futuro éMULTIMODALE

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La PET é Imaging Molecolare

CONSUMOGLUCOSIO

TRASPORTOAMINOACIDI

SINTESIDNA

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TC/PET FUSIONTC/PET FUSION

La La creazionecreazione di di unun capolavorocapolavoro

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IDENTIFICARE Pazienti a “RISCHIO” PET-TC

PET CT PET-CT Fusion

Placca vulnerabile Sede infiammazione

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TCTC--PET FUSIONPET FUSION

NODULO POLMONARE NODULO POLMONARE

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Diagnostica non invasiva del CUORE

ECG

Ecocardiografia

SPECT-PET

RMN

TCMS

PET-TC Cardiaca

Studio morfologico e funzionale

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PET-TC CardiacaSensibilità 95%

Specificità 95%Nella valutazione

malattia coronaricaApproccio completo con valutazione

morfologica e funzionale a 360º

Morfologia coronarica

Studio placca

Follow-up terapia

PerfusioneVitalitàMotilitàStudio placca

Tecnica eseguita con DUAL GATING

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La FUSIONE……ora anche nel CUORE

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• Maschio 56 anni• Riferisce dolore toracico atipico• ECG ed ECO negativi• TC cardiaca: stenosi 40% DA prossimale• calcificazione alla biforcazione DA-D1• PET Rubidio-82 riposo vsstress:negativa

PET-TC: RISULTATO NEGATIVO

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• Maschio 71 anni,• TC: severa coronaropatia trivasale; • Calcificazione diffuse su DA e Cx; • PET Rb-82: moderato-severodifetto a carico della parete anterolaterale.

Stress Rest

PET-TCSEVERA CORONAROPATIA TRIVASALE

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Spettroscopia RMSpettroscopia RM

Imaging di Perfusione Imaging di Perfusione TCmsTCmsRMRM

FEGATO IMAGING FEGATO IMAGING FUNZIONALEFUNZIONALE

Precoce e non invasiva diagnosi di cirrosiPrecoce e non invasiva diagnosi di cirrosiPrecoce identificazione pazienti a rischio HCC Precoce identificazione pazienti a rischio HCC Precoce trattamentoPrecoce trattamento

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EPATOCARCINOMAEPATOCARCINOMAImaging di Perfusione Imaging di Perfusione

BloodBlood FlowFlow

BloodBlood VolumeVolume MeanMean TransitTransit TimeTime PermeabilityPermeability SurfaceSurface

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NormaleNormaleLipid

Spettroscopia Spettroscopia 11HHRMRM

Lipid

Epatite Epatite cronica cronica Stadio II*Stadio II*

Marcato decremento picco lipidi con relativo Marcato decremento picco lipidi con relativo aumento degli altri metaboliti in funzione aumento degli altri metaboliti in funzione severitseveritààfibrosifibrosi..GluGlu ++GlmGlm = = glutaminaglutamina e complesso del glutammato, e complesso del glutammato, GlycGlyc ++GlucGluc = glicogeno e = glicogeno e complesso del glucosio, complesso del glucosio, PME PME = = fosfomonoesterifosfomonoesteri..

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Spettroscopia Spettroscopia 11HHRMRM

Marcato decremento picco lipidi con relativo aumento degli Marcato decremento picco lipidi con relativo aumento degli altri metaboliti in funzione altri metaboliti in funzione severitseveritàà fibrosifibrosi..GluGlu ++GlmGlm = = glutaminaglutamina e complesso del glutammato, e complesso del glutammato, GlycGlyc ++GlucGluc = glicogeno e complesso = glicogeno e complesso del glucosio, del glucosio, PME PME = = fosfomonoesterifosfomonoesteri..

CirrosiCirrosiLipid

Epatite cronica Epatite cronica Stadio III*Stadio III*

*Classificazione di Ludwig

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Spettroscopia Spettroscopia 11HHRMRMPrePreTACETACE

Post Post TACETACE

Precoce individuazione cambiamenti metabolici dopo TACEPrecoce individuazione cambiamenti metabolici dopo TACEAncora non chiara distinzione fegato normale, tumori benigni e Ancora non chiara distinzione fegato normale, tumori benigni e

malignimaligni

HCCHCC

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Cancro della prostata: MRI1H Spectroscopic Imaging – 1HMRSI 3T

CHOLINE CITRATE CHOLINE CHOLINE CITRATE CITRATE

Choline

Citrate

Creatine

Polyamines

Citrate

Creatine

CholinePolyamines

TumoreTessuto sano

62 anniGleason 3+4

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Cancro della prostata: MRI

Diffusion Tensor Imaging – DTI 3T

62 anniGleason 3+4

FractionalAnisotropy

FA

3817

3815 3816

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Cancro della prostata: MRIDffusion Tensor Imaging – DTI 3T

Directionally-Encoded Colorand

Fiber Tracking technique

62 anniGleason 3+4

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Zr-89: emivita 78,4 ore

ImmunoImmuno--PETPET

Anticorpo monoclonale chimerico U36 marcato con Zr-89

impiegato in pazienti con tumori testa-collo

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ImmunoImmuno--PETPET: : smallsmall animalanimal imagingimaging

FDG I-124 anti-CEA Ab

I-124: emivita 4,18 GG

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Pre-clinical Imaging

PET/CT

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Pre-clinical Imaging

RM

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CREAZIONE DI STRUTTURA PERMANENTE DEDICATA ALLA RICERCA DI NUOVI

RADIOFARMACI CONNESSI ALLA TECNOLOGIA DELLA TOMOGRAFIA AD EMISSIONE DI

POSITRONI: NUOVE APPLICAZIONI PER FLUORO-18 E DEL

RADIOISOTOPO RAME-64

Decreto MIUR 26976 CENTRO-NORDUNIVERSITA’ DEGLI STUDI TOR VERGATA

Dipartimento di Diagnostica per ImmaginiImaging Molecolare

Radiologia Interventistica e Radioterapia

Policlinico Universitario Tor Vergata

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Proliferazione tumorale[C-11] Timidinadesossi – [F-18] Fluorotimidina

Tumori

Ossigenazione tumorale[Cu-64] ATSM[F-18] Fluoro misonidazolo

Tumori

Tumori neuro-endocrini[Cu-64] OctreotideRecettore per la somatostatina

Tumori epatici[C-11] Glucosio[C-11] Acido palmitico

Metabolismo epatico

Morbo di Parkinson6- [F – 18] Fluoro-L-Dopa[F-18]-O-metil-fluoro DOPA

Metabolismo dopamina

Parkinsonismi[F – 18] SpiperoneRecettore dopamina D2

Metastasi ossee[F – 18] FluorideImaging osseo

Perfusione cerebrale Perfusione miocardica

[O -15] H2O[Rb-82] Rb+

Flusso ematico

Tumori cerebrali[C-11] Metionina[F-18] Fluoro-L-m-tirosina

Metabolismo aminoacidi

Tumore prostata[C-11] ColinaSintesi acetilcolinaApplicazione ClinicaRadiotraccianteBersaglio

Radiofarmaci PET/TC