Arq Neuropsiquiat r 2001;59(4):871-874
QUAL O VALOR DA ANÁLISE SEM I-QUANTITATIVA
DOS EXAM ES DE FDG-PET NO DIAGNÓSTICO DA
ESCLEROSE M ESIAL TEM PORAL?
Paulo S. Duart e
1, Hongming Zhuang
1, Olivier Cout urier
1, Abass Alavi
1RESUM O - O objet ivo dest e est udo foi comparar a análise visual dos exames de FDG-PET com uma análise semi-quantitativa no diagnóstico da esclerose mesial temporal (EM T). Métodos: Este estudo incluiu 21 pacientes com confirmação hist opat ológica de EM T. Os dados referent es à análise visual foram obt idos dos relat órios dos exames. As imagens de FDG-PET foram analisadas de forma semi-quant it at iva ut ilizando-se regiões de int eresse (ROIs) desenhadas em 19 cort es t omográficos perpendiculares ao maior eixo do lobo t emporal. Est as ROIs dividiram cada um dos lobos t emporais em t rês regiões (lat eral, inferior e medial). Um índice de assimet ria foi calculado para cada região. Resultados: A análise visual dos exames de FDG-PET demonst rou assimetria no metabolismo em todos os pacientes. Todos, menos 1 dos pacientes foram submetidos a lobectomia t emporal do t ipo st andard do lado descrit o como hipomet abólico pelo exame de FDG-PET. Ut ilizando como crit ério um índice de assimet ria maior ou igual a 9% em ao menos uma das regiões, a análise semi-quant it at iva demonst rou assimet ria considerada significat iva em 18 pacient es. Est a assimet ria coincidiu com o lado da cirurgia e foi confirmada como correspondent e à área de eslerose em t odos menos um dos pacient es (o mesmo pacient e cit ado acima). Conclusão: A análise semi-quant it at iva não forneceu qualquer informação adicional em relação à int erpret ação visual das imagens nest a série de pacient es.
PALAVRAS-CHAVE: FDG, PET, esclerose mesial t emporal, epilepsia.
Does semi-quantitative analysis of FDG-PET have any additional value in the diagnosis of mesial temporal sclerosis?
ABSTRACT - The aim of t his st udy w as t o compare qualit at ive visual analysis w it h semi-quant it at ive analysis in t he diagnosis of mesial t emporal sclerosis (M TS) using FDG-PET. Methods: This st udy included 21 pat ient s w it h hist opat hological confirmat ion of M TS. FDG-PET visual analysis dat a w ere based on clinical report s generat ed soon aft er t he complet ion of t he scan. FDG-PET images w ere semi-quant it at ively analyzed using regions of int erest (ROIs) in 19 slices perpendicular t o t he longest axis of t he t emporal lobe. These ROIs divided each t emporal lobe int o t hree regions (lat eral, inferior and medial). An asymmet ry index w as calculat ed for each region. Results: The visual analysis of t he FDG-PET st udies demonst rat ed asymmet ric hypomet abolism in all pat ient s. All but 1 pat ient underw ent st andard lobect omy of t he same side described as hypomet abolic by t he PET report . Using an asymmet ry index equal or great er t han 9% in at least one of t he regions as a t hreshold, t he FDG-PET semi-quant it at ive analysis show ed significant asymmet ry in 18 pat ient s. These also mat ched t he side of lobect omy and w ere confirmed as sclerot ic in all but one pat ient (same pat ient as above). Conclusion: The semi-quant it at ive analysis did not provide addit ional informat ion over visual int erpret at ion in t his series of pat ient s.
KEY WORDS: FDG, PET, mesial t emporal sclerosis, epilepsy.
1Divisão de M edicina Nuclear, Hospit al da Universidade da Pensilvânia, Filadélfia, Pensilvânia, USA. Dr. Hongming Zhuang foi
parcialmen-t e apoiado pelo NIH parcialmen-t raining granparcialmen-t CA-65442-02.
Recebido 1 M aio 2001, recebido na forma final 26 Junho 2001. Aceit o 17 Julho 2001.
Dr. Paulo Schiavom Duarte – Rua Cincinato Braga 282 – 01333-910 São Paulo SP – Brasil. FAX: 284 1352. E-mail: paulo.duarte@fleury.com.br
A cirurgia t em conquist ado grande import ância no tratamento de pacientes com crise parcial comple-xa que não apresent am boa respost a ao t rat ament o medicament oso1. Localizar o foco epilépt ico de
for-ma precisa é fundament al para o procediment o ci-rúrgico. Est a localização pode ser feit a ut ilizando t écnicas de elet rencefalografia (EEG) e de neuroima-gem como a ressonância nuclear magnét ica, a t
omo-grafia por emissão de fót on único (SPECT) e, quan-do disponível, a t omografia por emissão de pósit rons (PET)2. Os pacient es com epilepsia de origem no lobo
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t icos cit ados acima, e a cirurgia só é realizada quan-do exist e boa concordância ent re os mét oquan-dos.
Uma das met odologias que vem ganhando im-port ância na localização do foco epilépt ico em pa-cient es com crise parcial complexa e que se suspeit a t er origem em um dos lobos t emporais é a t omo-graf ia por em issão de pósit rons ut ilizando com o radiof árm aco um análogo radioat ivo da glicose
-18FDG-Fluordeoxiglicose (FDG-PET) -, durant e a fase
int er-ict al3-5.
A PET é um mét odo diagnóst ico que cria ima-gens t ridimensionais e t omográficas da dist ribuição no organismo de radioisót opos emissores de pósi-t rons. Os emissores de pósipósi-t rons são radioisópósi-t opos (ou radionuclídeos) que decaem (passam de um es-t ado de maior energia para um eses-t ado de menor energia) pela em issão de pósit ron (part ícula bet a mais - β+ ), um elét ron posit ivo. O pósit ron é classi-ficado como ant imat éria, ist o é, não exist e normal-ment e na mat éria, aparecendo em sit uações especi-ais de forma fugaz. De t odos os radiofármacos de-senvolvidos ut ilizando emissores de pósit rons, o que mais t em sido ut ilizado na prát ica clínica é a FDG, um análogo radioat ivo da glicose, como já referido acima, e que t em comport ament o celular muit o pa-recido a est a últ ima: é int ernalizada pelas prot eínas de membrana GLUT 1 a GLUT 5, é post eriorment e fosforilada de FDG para FDG6P pela hexoquinase -a primeir-a enzim-a d-a vi-a glicolít ic-a - e, diferent emen-t e da glicose-6P, não é uemen-t ilizada pela enzima seguin-t e, a glicose-6-isomerase, como subsseguin-t raseguin-t o. Por essa razão, a FDG-6P acumula cont inuament e na célula enquanto há disponibilidade sanguínea. O único mo-do para a FDG-6P deixar a célula é sua t ransforma-ção novament e em FDG pela enzima glicose-6-fos-fat ase (uma fosforilase). Dest a forma, a FDG t em propiciado a realização de “ mapas” do consumo de glicose no organismo, assim como o est udo do me-t abolismo da glicose em alguns órgãos.
Em neurologia, a ut ilização da FDG t em permit i-do a avaliação de alt erações i-do met abolismo cere-bral present es em algumas pat ologias, dest acando-se quadros epilépt icos e quadros demenciais. Em pa-cient es epilépt icos, o hipomet abolismo observado em um dos lobos temporais é considerado típico para a presença de foco nessa localização e vem comple-ment ar as informações obt idas pelos out ros exames ut ilizad os na d ef inição d o d iag nóst ico f inal d e esclerose mesial t emporal (EM T)3,4.
Como regra geral, a análise das imagens dos exa-mes de FDG-PET é realizada de forma qualit at iva com uma definição est rit ament e subjet iva das áreas con-sideradas hipomet abólicas. A análise visual t em se
most rado sat isfat ória para est e propósit o, sendo que a maioria dos cent ros diagnóst icos ut iliza soment e est a t écnica na avaliação das imagens. Um dos pro-blemas com os crit érios purament e subjet ivos é a queda na precisão do mét odo quando as imagens são avaliadas por observador menos experient e.
A ut ilização de t écnicas semi-quant it at ivas pode vir a represent ar maneira de diminuir a subjet ivida-de do mét odo sem uma queda na sua acurácia. No entanto, o uso destes recursos na prática clínica é con-t roverso e alguns pesquisadores quescon-t ionam a sua ut ilidade clínica 6,7.
Nest e est udo, comparamos os result ados obt dos ut ilizando uma t écnica de análise semquant i-t ai-t iva com aqueles obi-t idos pela análise visual das imagens de FDG-PET, na localização do lobo t empo-ral acomet ido em uma série de pacient es com EM T.
M ÉTODO
Pacient es
Est e est udo ret rospect ivo, realizado na Universidade da Pensilvânia –EUA, incluiu 21 pacient es (9 homens, 12 mulheres; com idade variando de 18 a 44 anos; idade média de 30,5 anos; 18 dest ros e 3 canhot os). Todos t i-nham crise parcial complexa refrat ária à t erapia e foram selecionados para t rat am ent o cirúrgico após avaliação ext ensa que incluía EEG de superfície e est udos de neuro-imagem (PET e ressonância magnét ica). Todos foram sub-met idos a lobect omia t emporal do t ipo st andard (lobec-t omia (lobec-t emporal an(lobec-t erior envolvendo a ressecção do polo t emporal, amígdala e hipocampo) baseados nos result a-d o s o b t ia-d o s n esses est u a-d o s, e t iveram co n f irm ação hist opat ológica de EM T.
M ét odos
Um est udo de FDG-PET int er-ict al foi realizado ant es da cirurgia. Nem os pacient es, nem os familiares referi-ram episódios de convulsão em período inferior a 6 horas da realização do exame. Os pacient es foram injet ados com 18FDG-Fluordeoxiglicose (1.3M Bq - 4.2M Bq /Kg) em um
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Análise dos dados
Os result ados da avaliação visual dos exames de FDG-PET foram obt idos dos laudos finais dos exames. Est es laudos foram feit os por pelo menos um médico nuclear experient e, acompanhado dos resident es do set or de me-dicina nuclear, logo após a aquisição dos exames. As ima-gens foram laudadas diret ament e da t ela do comput ador ut ilizando-se diversas escalas de cor e int ensidades de cin-za. No moment o do laudo, os médicos t inham acesso aos result ados dos out ros mét odos diagnóst icos ut ilizados e ao quadro clínico do pacient e.
As análises semi-quant it at ivas foram realizadas ut ili-zando-se imagens não filt radas mas corrigidas para at e-nuação. Após reorient ação obliqua, foram realizados cor-t es (2 mm de espessura) perpendicularmencor-t e ao maior eixo do lobo t emporal. Seis regiões de int eresse (ROI) fo-ram desenhadas por um único invest igador em cada uma de 19 cort es do lobo t emporal, se iniciando a 1 cm do polo ant erior e se est endendo post eriorment e. Est as ROIs dividiram os lobos t emporais em t rês part es de cada lado (lat eral, medial e inferior) (Fig 1). Isso result ou em 6 gru-pos de regiões, a saber: t emporal lat eral esquerda, t em-poral lat eral direit a, t emem-poral inferior esquerda, t emem-poral inf erior direit a, t em poral m edial esquerda e t em poral medial direit a.
A cont agem t ot al de event os radioat ivos e o número de t ot al de pixels em cada região foram somados com aqueles das regiões correspondent es em t odos os 19 cor-t es feicor-t os nos lobos cor-t emporais. Em seguida, a soma das cont agens dos event os radioat ivos em cada grupo de re-giões foi dividida pela soma do número de pixels dent ro do mesmo grupo de regiões para obt er-se, dest a forma, a cont agem média por pixel em cada grupo de regiões.
As cont agens por pixel para os grupos de regiões homólogos nos lobos t emporais direit o e esquerdo foram comparados usando um índice de assimet ria (IA), calcula-do at ravés da equação: [(R-L)/(R+ L)] x 200 (Tabela 1); onde R é a cont agem média por pixel no grupo de regiões do lado direit o e L é a cont agem média por pixel no grupo de regiões homólogo no lobo t emporal esquerdo.
Pela análise semi-quant it at iva foi considerada signifi-cat iva t oda assimet ria superior ou igual a 9%, em valor absolut o; assimet rias inferiores a 5%, em valores absolu-t os, não foram consideradas significaabsolu-t ivas. Esabsolu-t es valores foram baseados em dados prévios obt idos de lit erat ura. Henry et al.10 most raram que os índices de assimet ria nas regiões temporais de voluntários normais são 1,2% ± 4,6% ( média ± desvio padrão) para a região t emporal lat eral e 2,0% ± 4,1% para a região t emporal medial, enquant o pacient es com epilepsia de origem no lobo t emporal apre-sent am índices de assimet ria iguais a 13,8% ± 7,0% e 11,0% ± 8,6% para a região lat eral e medial, respect iva-ment e. Dest a forma, exames que apresent avam pelo me-nos um dos t rês índices de assimet ria maior ou igual a 9% foram considerados posit ivos. Exames com t odos os t rês índices inferiores a 5% foram considerados negat ivos. Exa-mes que não preencheram nenhum dos dois crit érios ci-t ados foram classificados como indeci-t erminados.
Fig 1. Cort es coronais do cérebro perpendiculares ao longo eixo do lobo t emporal demonst rando a divisão de cada lobo t empo-ral nas suas porções lat eempo-ral, medial e inf erior.
Tabela 1. Índices de assimet ria nos grupos de regiões lat eral, medial e inf erior dos lobos t emporais para cada um dos 21 paci-ent es analisados. Em dest aque est ão os pacipaci-ent es que apresen-t aram índices de assimeapresen-t ria inf eriores a 5% em apresen-t odos os apresen-t rês gru-pos de regiões.
Lat eral M edial Inferior
Pacient e 1 -13,8 -4,0 -10,8
Pacien t e 2 0,8 -4,6 -1,7
Pacient e 3 -18,9 -3,9 -16,9
Pacient e 4 -9,2 -4,7 -5,3
Pacient e 5 26,1 14,1 25,9
Pacient e 6 -98,2 -20,9 -54,6
Pacien t e 7 3,3 0,5 2,5
Pacient e 8 39,7 12,7 42,9
Pacient e 9 -19,7 -18,2 -22,1
Pacien t e 10 -4,9 3,1 1,3
Pacient e 11 -5,1 -10,5 -9,5
Pacient e 12 -4,8 9,6 5,0
Pacient e 13 -14,7 -1,1 -11,3
Pacient e 14 8,3 3,5 10,0
Pacient e 15 13,2 -0,5 16,2
Pacient e 16 -11,3 -4,5 -5,6
Pacient e 17 -14,3 -11,2 -14,6
Pacient e 18 8,7 3,2 16,1
Pacient e 19 -15,4 -15,5 -8,7
Pacient e 20 12,4 9,3 16,1
Pacient e 21 -18,6 -14,8 -21,3
M édia* 13,8 7,9 13,6
Desvio padrão 9,2 5,7 9,9
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RESULTADOS
A análise visual dos exames de FDG-PET demons-t rou assimedemons-t ria no medemons-t abolismo em demons-t odos os pacien-t es. Excepacien-t o um dos pacienpacien-t es, pacien-t odos os demais fo-ram submet idos a lobect omia t emporal do t ipo st an-dard do lado descrito como hipometabólico pelo exa-me de FDG-PET. Um pacient e foi subexa-met ido a lo-bect omia do lado cont ralat eral aquele demonst ra-do como hipomet abólico pelo FDG-PET, devira-do ao result ado dos out ros mét odos diagnóst icos ut iliza-dos e ao quadro clínico. O result ado do exame aná-t omo-paaná-t ológico demosaná-t rou esclerose mesial aná-t em-poral nest e caso.
Ut ilizando-se o crit ério de posit ividade descrit o previamente, a análise semi-quantitativa demonstrou assimet ria considerada significat iva em 18 pacien-t es. O lado considerado hipomepacien-t abólico coincidiu com o lado da cirurgia e foi confirmado como cor-respondent e a área de eslerose em 17 pacient es (o m esm o pacient e cit ado na análise qualit at iva f oi submet ido a lobect omia do lado cont ralat eral). Assi-metria significativa não foi demonstrada em 3 pacien-t es que pacien-t iveram espacien-t udos considerados posipacien-t ivos pela análise visual e com post erior confirmação pelo exa-me hist opat ológico (est es pacient es apresent aram índices de assimetria inferiores a 5% em todos os três grupos de regiões). Nenhum dos exames foi classifi-cado como indeterminado pelos critérios utilizados.
DISCUSSÃO
A possibilidade de realizar-se quant ificações nos exames de medicina nuclear faz com que exist a uma t endência a t ent ar quant ificar ou semi-quant ificar as imagens em busca de maior acurácia e reprodut i-bilidade dos result ados.
Na área de t omografia por emissão de pósit rons (PET) est a t endência é ainda mais percept ível e at ual-ment e muit as t écnicas de semi-quant ificação, como o St andard Upt ake Value (SUV), t êm sido desenvol-vidas. Ist o se deve, em part e, às origens da PET, que foi ut ilizada inicialment e como inst rument o de in-vest igação cient ífica nas mais diversas áreas da M e-dicina, com dest aque especial para a neurologia. DiChiro e colaboradores11, em seus t rabalhos
pionei-ros, associaram a capt ação do FDG nos t umores ce-rebrais ao seu grau hist ológico, ut ilizando para ist o t écnicas quant it at ivas.
Esses t rabalhos pioneiros criaram a impressão de que o uso de t écnicas quant it at ivas pudessem t ra-zer maior acurácia para os exames de FDG-PET, e muit os t êm t ent ado ut ilizá-las na prát ica clínica.
At ent os a est e fat o, aqueles mesmos pesquisa-dores que ut ilizaram int ensament e as t écnicas quan-t iquan-t aquan-t ivas nos seus projequan-t os de invesquan-t igação cienquan-t ífi-ca, começaram a crit icar a ut ilização dest as met odo-logias na prát ica clínica. O próprio DiChiro, em edi-t orial para o “Journal of Nuclear M edicine” , há al-guns anos7, discorre sobre ist o, e conclui que na
prá-t ica clínica o médico deve basear-se menos nos nú-meros que na sua int erpret ação subjet iva e no bom senso na realização do laudo.
Apesar de t odas as ressalvas levant adas aos mé-t odos quanmé-t imé-t amé-t ivos, alguns ainda acredimé-t am no seu valor na prát ica clínica e t ent am ut ilizá-los na defini-ção do laudo.
Est e est udo, que avaliou o valor de um mét odo semi-quant it at ivo na localização do foco epilépt ico em pacient es com crise parcial complexa e confir-mação pós-operat ória de esclerose mesial t empo-ral, parece corroborar a opinião daqueles que não acredit am no valor dest es mét odos na análise dos exames de FDG-PET na prát ica clínica.
Em conclusão, nest a série de pacient es, a t écnica de análise semi-quant it at iva ut ilizada não foi supe-rior à int erpret ação visual das imagens na definição do lado acomet ido pela esclerose mesial t emporal.
Agradecimentos - Os autores gostariam de agradecer a Flávia Aldighieri pela sua análise crít ica desse t rabalho.
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