Applicazioni della PET in oncologia

La tomografia ad emissione di positroni (PET) è una tecnica medico-nucleare di imaging funzionale utilizzata per l’inquadramento diagnostico e prognostico del paziente neoplastico. Tale metodica consente di ottenere informazioni metabolico-funzionali grazie all'impiego di traccianti marcati con isotopi radioattivi naturali quali il carbonio-11 ([C-11]), l'ossigeno-15 ([O-15]), l'azoto-13 ([N-13]) ed il fluoro-18 ([F-18]). I traccianti sintetizzati rappresentano infatti i substrati naturali dei principali processi metabolici della cellula. Lo studio PET, complementare ad indagini morfologiche quali l’ecografia, la radiografia tradizionale, la tomografia computerizzata -TC- e la risonanza magnetica -RM-), consente la caratterizzazione metabolica di lesioni identificate -o non-  con le metodiche radiologiche.
L'utilizzo della PET con traccianti specifici per la misura del metabolismo cellulare tumorale permette di valutare il grado di aggressività del tumore, la presenza e distribuzione delle metastasi a distanza, l'effetto di trattamenti chemio e/o radioterapici sulla vitalità del tumore e la diagnosi differenziale tra recidiva tumorale e necrosi da terapia radiante. In questo modo è possibile ottenere un inquadramento clinico più preciso limitando il numero di procedure diagnostiche invasive quali, ad esempio, la mediastinoscopia nelle neoplasie del polmone.
 Numerosi studi hanno dimostrato che il tessuto neoplastico in rapida crescita utilizza il glucosio come substrato a fini energetici. Lo studio PET con l'impiego di un tracciante analogo del glucosio, il fluorodesossiglucosio marcato con il fluoro-18 ([18F]FDG) indaga il metabolismo glucidico del tessuto neoplastico in vivo ed in modo non invasivo; data la correlazione evidenziata tra l'elevato accumulo di tale tracciante e la malignita' del tumore, la PET si e' dimostrata utile nella prognosi di pazienti con glioma cerebrale, al fine di valutare il viraggio da istotipi a bassa malignità verso istotipi ad alta malignita'. Inoltre, uno studio PET con [18F]FDG condotto con tecnica total-body può contribuire a modificare significativamente l'approccio terapeutico al paziente oncologico, consentendo l'identificazione anche di lesioni neoplastiche a distanza dalla sede primitiva.

Neoplasie Cerebrali
Uno dei campi piu' importanti di applicazione clinica in oncologia cerebrale dello studio PET con [18F]FDG e' la differenziazione tra radionecrosi e recidiva tumorale. Pazienti operati per asportazione di neoplasie cerebrali ed indirizzati alla terapia radiante possono presentare, nella sede dell'intervento, alterazioni morfologiche, documentate all'esame TC e/o RM. Tale riscontro risulta di difficile interpretazione in quanto puo’ trattarsi di  ripresa di malattia od essere il semplice effetto della radioterapia. In questi casi, la documentazione di un aumentato metabolismo glucidico in sede di lesione dubbia dopo intervento o trattamento radioterapico indicherà correttamente la presenza di recidiva neoplastica.

Neoplasie del Polmone
 Il tumore polmonare, uno dei tumori più diffusi nei paesi industrializzati, e' una importante causa di morte in entrambi i sessi. La neoplasia può presentarsi come un nodulo solitario ed essere riconosciuto con le tecniche diagnostiche convenzionali. Tuttavia, nonostante il progresso della diagnostica per immagini tradizionale, in particolare l’introduzione della TC spirale, l'accuratezza della metodica rimane solo del 77%, dal momento che pochi sono i criteri per differenziare i noduli benigni da quelli maligni, tanto è che il numero dei noduli benigni asportati chirurgicamente rimane ancora elevato (20-40% del totale), con un'inutile esposizione dei pazienti a complicanze peri e post-operatorie. In questi casi, il clinico si vede costretto ad attuare una strategia di attesa, molto pericolosa se la natura della lesione è maligna, oppure deve utilizzare tecniche diagnostiche invasive (biopsia, mediastinoscopia), anch'esse gravate da un'elevata morbilità. Le ormai numerose casistiche di studi PET con [18F]FDG hanno dimostrato il valore diagnostico di questa metodica che raggiunge una sensibilità pari al 96% nell'identificare lesioni maligne. La specificità, seppur elevata, varia considerevolmente da studio a studio, dipendendo dalla prevalenza locale di malattie a carattere granulomatoso (come ad esempio tubercolosi, istoplasmosi, aspergillosi) responsabili dei risultati falsi positivi.
 Nei pazienti con tumore polmonare noto, i risultati della stadiazione condizionano il tipo di approccio terapeutico da intraprendere. La dimostrazione di un'adenopatia unilaterale non è una controindicazione alla chirurgia se i linfonodi possono essere asportati con il tumore primitivo. Al contrario, un ampio coinvolgimento mediastinico oppure un interessamento linfonodale controlaterale alla sede della lesione primitiva e metastasi pleuriche e/o a distanza costituiscono una controindicazione all'intervento chirurgico per l'elevata morbilità dell'intervento stesso e la prognosi infausta. Numerosi studi hanno valutato il ruolo della PET con [18F]FDG per la stadiazione del tumore polmonare: la sensibilità riportata per la stadiazione linfonodale nel tumore polmonare non a piccole cellule varia tra l'82% e il 100% e la specificità tra il 73% e il 100%. Data l'elevata sensibilità della PET per la stadiazione mediastinica, un risultato negativo autorizza l'intervento chirurgico, evitando l'esecuzione della mediastinoscopia. Considerando tuttavia il 15-20% di falsi positivi, una mediastinoscopia rimane indicata nei pazienti con una captazione non caratteristica. La tecnica total-body puo’ infine contribuire a modificare l’approccio terapeutico anche attraverso l'identificazione di lesioni metastatiche a distanza non identificate da altre metodiche.

 Neoplasie del Colon-Retto
 Un'altra neoplasia che dà frequentemente problemi nella valutazione del paziente già trattato chirurgicamente e' rappresentata dal tumore del colon-retto. Circa il 30% dei pazienti operati per carcinoma colon-rettale presenta una recidiva di malattia nei primi due anni dall'intervento chirurgico. Le recidive possono essere loco-regionali o a distanza e solo nel 25% dei casi sono passibili di intervento chirurgico.
 Le tecniche disponibili per la stadiazione e il riconoscimento delle recidive sono poco sensibili e precise e frequentemente determinano una sottostadiazione del paziente. I marcatori tumorali, ad esempio, hanno una specificità dell'84%, ma la sensibilità è soltanto del 59%; il clisma opaco ha una sensibilità soltanto del 49% e simili risultati sono riportati anche per la colonscopia. La TC è utile nell'identificazione di metastasi epatiche ma non di metastatizzazione linfonodale o di recidiva locale. In pazienti con massa presacrale, in genere di difficile valutazione mediante esame TC, la biopsia si rende necessaria, ma risulta dirimente soltanto se positiva, tenendo conto del numero non indifferente di falsi negativi. Studi recenti hanno dimostrato un importante ruolo della PET con [18F]FDG nella stadiazione e nel follow-up di questo tumore.
Lo studio PET total-body con [18F]FDG non solo permette la differenziazione tra tessuto cicatriziale e recidiva locale ma anche l'identificazione della unicita' della eventuale recidiva locale ancora resecabile, distinguendo, cosí, i casi con metastasi disseminate. L'accuratezza della PET é risultata pari al 95% per lesioni focali della pelvi e pari al 98% per metastasi epatiche, dimostrandosi in entrambi i casi superiore all'accuratezza della TC (65% e 93% rispettivamente) ed a quella dell'ecografia per quanto riguarda le sole lesioni metastatiche (93%).

Neoplasie della Mammella
 Com’e’ noto, il carcinoma della mammella è il tumore più frequente nel sesso femminile. Dal 1980 la sua incidenza presenta un incremento del 3% all'anno, in gran parte dovuto alla diagnosi precoce. Il fattore prognostico piu' importante, per quanto riguarda la sopravvivenza globale, la sopravvivenza libera da malattia e la gestione terapeutica della paziente, e' rappresentato dallo stato linfonodale ascellare. Allo stato attuale l'unica metodica che permette di conoscere in maniera accurata lo stato linfonodale e' l'intervento di dissezione ascellare completa. Questa tecnica espone le pazienti con linfonodi ascellari liberi da malattia a sequele postchirurgiche importanti (linfedema, restrizione dei movimenti della spalla) senza un effetto terapeutico. E' da rimarcare, che grazie alle tecniche di diagnosi precoce, oggi, le lesioni tumorali vengono riconosciute in stadi di malattia meno avanzati: piu' del 75% di tutte le pazienti con carcinoma mammario sono al I° e II° stadio e presentano un'incidenza di linfonodi patologici stimata attorno al 25-30%.
La ricerca si sta muovendo, quindi, gia' da alcuni anni verso la sperimentazione di nuove tecniche di imaging sostitutive alla dissezione ascellare, meno invasive ma altrettanto accurate con lo scopo di evitare un intervento invasivo e potenzialmente mutilante nelle pazienti con linfonodi negativi per metastasi, che rappresentano ormai la maggioranza delle pazienti con neoplasia mammaria in fase precoce.
La PET con [18F]FDG può evidenziare la presenza sia di interessamento linfonodale della catena mammaria interna, non valutabile con la dissezione dei linfonodi ascellari, sia di metastasi a distanza (ossee, epatiche, ecc.).

Negli ultimi anni si é avuto un crescente interesse per la PET con [18F]FDG per lo studio di patologie oncologiche. I risultati di trials clinici hanno dimostrato che la tomografia ad emissione di positroni rappresenta un valido strumento specialmente nella stadiazione dei tumori della testa e del collo, dei tumori polmonari, dei tumori della mammella, dei tumori del colon-retto, dei linfomi e dei melanomi.