El valor de captación estandarizado ( SUV ) es un término de medicina nuclear , utilizado en la tomografía por emisión de positrones ( PET ) así como en la tomografía por emisión de fotón único calibrada moderna (SPECT) para un análisis semicuantitativo. [1] Su uso es particularmente común en el análisis de imágenes de [ 18 F]fluorodesoxiglucosa ([ 18 F]FDG) de pacientes con cáncer. También se puede utilizar con otros agentes PET especialmente cuando no hay una función de entrada arterial disponible para un modelado farmacocinético más detallado . De lo contrario, pueden ser preferibles medidas como la tasa de captación fraccional ( FUR ) o parámetros de un modelado farmacocinético más avanzado.
Los valores SUV anormales indican variaciones en la actividad metabólica y, por lo tanto, pueden proporcionar áreas de interés identificables, como tumores o regiones de inflamación. [2]
El SUV es la relación entre la concentración de radiactividad derivada de la imagen c img y la concentración corporal total de la radiactividad inyectada c inj .
Si bien esta ecuación parece simple, hay una serie de puntos que deben analizarse, como (1) el origen de los datos de c img , (2) el origen de los datos de c inj , (3) el tiempo y (4) las unidades.
Los datos c img pueden ser las intensidades de píxeles de una imagen PET calibrada. Los datos SUV calculados pueden visualizarse entonces como una imagen SUV paramétrica . Alternativamente, se pueden seleccionar grupos de dichos píxeles, por ejemplo, dibujando manualmente o segmentando de otro modo una región de interés (ROI) en la imagen PET. Luego, por ejemplo, la intensidad promedio de esa ROI se puede utilizar como entrada c img para calcular los valores SUV .
El valor de c inj se calcula como la relación de dos mediciones independientes: la radiactividad inyectada (dosis inyectada, ID) y el peso corporal (BW) del sujeto. La ID se puede estimar, por ejemplo, como la diferencia en la radiactividad de la jeringa antes y después de la inyección, si se considera necesario, con corrección por la desintegración física entre cada una de esas mediciones y el momento de la inyección. Convencionalmente, el momento de la inyección es t = 0. Esta concentración de referencia representa el caso hipotético de una distribución uniforme de la radiactividad inyectada en todo el cuerpo. Los valores SUV medidos en partes particulares del cuerpo cuantifican así la desviación de esta distribución hipotética uniforme de la radiactividad: SUV > 1 indica acumulación de radiactividad en esa región por encima de la distribución hipotética uniforme de la radiactividad.
La inyección de radiactividad suele ir seguida de un intervalo de tiempo de espera y, a continuación, de un lapso de tiempo durante el cual se adquieren los datos de la imagen PET. Después de la reconstrucción de la imagen, los datos c img (t) de la imagen deben corregirse por decaimiento hasta el punto de tiempo de inyección t = 0. El punto de tiempo t puede ser el momento de inicio de la adquisición de la imagen o, en caso de una duración de adquisición prolongada, por ejemplo, el punto medio de la adquisición de la imagen PET puede ser más apropiado. Esta corrección por decaimiento debe realizarse para cada imagen en caso de una serie de imágenes adquiridas después de una única inyección ("imágenes dinámicas").
La unidad de c img es MBq/mL o equivalente, basada en (a) la intensidad del píxel calibrada con una fuente radiactiva ("fantasma") de radioactividad y volumen conocidos, y (b) el volumen del píxel o volumen de ROI. La unidad de c inj es MBq/g o equivalente, basada en la radioactividad medida y el peso corporal del sujeto. Esto daría SUV en unidades de g/mL o equivalente. Sin embargo, SUV se presenta típicamente como un parámetro sin unidades. Una forma de explicar esta simplificación es considerar que la densidad de masa promedio del cuerpo humano es típicamente cercana a 1 g/mL. Por lo tanto, mientras que el peso corporal generalmente se mide y se utiliza para el cálculo de SUV, esto se convierte implícitamente al volumen corporal en mL por división por 1 g/mL, lo que resulta en un parámetro SUV sin unidades.
Como alternativa, la c img puede considerarse convertida implícitamente en una concentración de masa asumiendo una densidad de masa de 1 g/mL para el volumen de ROI, lo que es una buena aproximación para algunos pero no todos los tejidos del cuerpo humano.
En resumen, esto da la siguiente ecuación para calcular el SUV en el momento t después de la inyección:
[3]
con (1) la radiactividad medida a partir de una imagen adquirida en (o alrededor de) el tiempo t , desintegración corregida a t = 0 y expresada como concentración de volumen (por ejemplo, MBq/mL), (2) la dosis inyectada ID en t = 0 (por ejemplo, en MBq), y (3) el peso corporal BW (cerca del momento de adquisición de la imagen) implícitamente convertido en el volumen corporal asumiendo una densidad de masa promedio de 1 g/mL.
Una medida relacionada que se utiliza con más frecuencia en la PET y SPECT preclínica es la concentración en unidades de % ID/mL (porcentaje de la dosis inyectada por mL de tejido) para el análisis de biodistribución . Cuando se obtiene a partir de imágenes radionucleares, es igual a
.
En otras palabras, el SUV puede interpretarse como el % ID/mL normalizado a (aquí, multiplicado por) el peso corporal (o volumen corporal) y expresado como fracción en lugar de porcentaje.
Algunos autores sustituyen el peso corporal por el peso corporal magro [4] o por la superficie corporal . [5]
También para una región de interés, se encuentran en la literatura diferentes medidas, por ejemplo, el valor de intensidad máxima dentro de la ROI, el valor de intensidad media de la ROI, [6] o el valor de intensidad media de la ROI después de aplicar un umbral de intensidad (excluyendo así un número de píxeles de la ROI).
El SUV puede verse afectado significativamente, entre otras cosas, por el ruido de la imagen, la baja resolución de la imagen y/o la selección de ROI sesgada por el usuario. [7] Para el análisis semicuantitativo de la captación de [ 18 F]FDG en tejido o tumor, se han recomendado varias correcciones (ver [8] y referencias allí).
La relación de los datos SUV de dos regiones diferentes dentro de la misma imagen PET (es decir, de una región objetivo y una de referencia) se abrevia comúnmente SUVR . Un ejemplo es la relación entre la intensidad de la señal PET del compuesto B de Pittsburgh regional y la señal promedio de una región mucho más amplia. [9] Para el SUVR, la actividad inyectada, el peso corporal y la densidad de masa que son todos parte del cálculo del SUV, cancelan:
En 2007, el concepto SUV apenas había comenzado a probarse para otros radiotrazadores como la fluorotimidina F-18 ([ 18 F]FLT) y las conclusiones sobre su utilidad y robustez en estos casos se consideraron prematuras en ese momento. [10]
En resumen, el SUV es una medida conveniente para la comparación de imágenes PET con [ 18 F]FDG de sujetos con diferentes masas corporales. Sin embargo, se debe tener cuidado con sus inconvenientes y con la interpretación de los resultados.
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