Università degli Studi di Napoli Federico II LA SCINTIGRAFIA OSSEA NEGLI EQUINI

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1 Università degli Studi di Napoli Federico II Facoltà di Medicina Veterinaria Corso di laurea in Medicina Veterinaria Dipartimento di Scienze Cliniche Veterinarie Centro Interdipartimentale di Radiologia Veterinaria TESI DI LAUREA IN RADIOLOGIA VETERINARIA E MEDICINA NUCLEARE LA SCINTIGRAFIA OSSEA NEGLI EQUINI Relatore Ch.mo Prof. Arturo Brunetti Candidata Onorina Guerra Matr. 79/179 ANNO ACCADEMICO 2003/2004

2 INDICE INTRODUZIONE 3 STORIA DELLA MEDICINA NUCLEARE 4 LA TECNICA SCINTIGRAFICA Principi generali 12 Il radiofarmaco 12 Generatore di Tecnezio-99m 22 Sistemi di rilevamento 25 Acquisizione, elaborazione, visualizzazione e conservazione delle immagini 38 Riscontri diagnostici 44 LA SCINTIGRAFIA OSSEA Principi 47 Indicazioni 47 Radiofarmaci 51 Fattori che determinano la fissazione ossea dei fosfonati 54 Installazioni ed attrezzature necessarie per l applicazione della scintigrafia ossea negli equini 60 Preparazione del paziente 67 Procedimento 70 Interpretazione: cosa significano i risultati anormali 80 Artefatti 97 Confronto con altre tecniche 99 INDAGINI SCINTIGRAFICHE INTEGRATIVE: LOCALIZZAZIONE DI PROCESSI INFIAMMATORI CON INDICATORI POSITIVI 104 RADIOPROTEZIONE 107 CONSIDERAZIONI CONCLUSIVE 114 BIBLIOGRAFIA 116

3 INTRODUZIONE Sebbene la Medicina Nucleare trovi applicazione anche nella clinica dei piccoli animali, la principale giustificazione del suo impiego in Medicina Veterinaria è l esame della zoppia negli equini. Sono disponibili diverse tecniche di diagnostica per immagini per studiare i problemi dell apparato locomotore del cavallo, e in particolare del cavallo sportivo. Parallelamente è cresciuta negli ultimi anni la richiesta da parte dei veterinari e dei proprietari di animali di prestazioni sempre migliori. La scintigrafia ossea viene incontro a questa richiesta rappresentando una delle tecniche più utili e ricche di nuove applicazioni nella diagnostica per immagini delle zoppie negli equini. Questa tesi descrive i principi fondamentali della tecnica scintigrafica e analizza le possibilità applicative della scintigrafia ossea, evidenziandone la validità come strumento diagnostico nella valutazione clinica del cavallo sportivo, i vantaggi rispetto alle altre tecniche e le limitazioni.

4 STORIA DELLA MEDICINA NUCLEARE A partire dagli anni 50 l utilizzazione della scintigrafia ha trovato largo impiego in medicina umana. Le diverse metodiche di utilizzazione si sono progressivamente sviluppate con la disponibilità di nuovi isotopi radioattivi, di strumentazioni avanzate e con lo sviluppo dell informatica. A partire dalla metà degli anni 70, anche la medicina veterinaria ha rivolto la propria attenzione alla scintigrafia, il che ha comportato sviluppo dello studio e della pratica nel settore e ha fatto sì che il suo impiego sia andato diffondendosi tra i professionisti, in particolare nell ambito della clinica ortopedica del cavallo sportivo, sebbene la sua diffusione in campo veterinario sia stata fortemente condizionata dal costo delle attrezzature e dalla scarsa disponibilità di personale qualificato. La scintigrafia si è sviluppata in ambito veterinario soprattutto negli USA, dove molte scuole e cliniche veterinarie possiedono le necessarie attrezzature e la impiegano quale metodica di routine nel percorso diagnostico delle zoppie del cavallo e di numerose e diverse malattie dei piccoli animali. In Europa la tecnica medico-nucleare si è diffusa più lentamente e sono ancora relativamente pochi i centri veterinari che applicano questa tecnica diagnostica. In Italia è praticata ma non è ancora entrata nella routine. Di seguito si riporta una sintesi degli eventi che principalmente hanno contribuito allo sviluppo e alla diffusione delle tecniche di imaging medico nucleare Nel febbraio 1896, poche settimane dopo la scoperta dei raggi X da parte del fisico tedesco Wilhelm Conrad Röentgen (novembre 1895), il francese Henry Becquerel scopre la radioattività naturale dimostrando che cristalli di Uranio emettono spontaneamente radiazioni capaci di attraversare i corpi opachi. 4

5 1898 Maria Sklodowska e Pierre Curie scoprono che anche altre sostanze godono della stessa proprietà dell'uranio di emettere radiazioni e fra queste il Torio, suggerendo nel contempo di chiamare tali sostanze radio (radium = raggio) attive. Scoprono inoltre due nuovi elementi radioattivi che chiamano Polonio e Radio, la cui radioattività risulta rispettivamente 400 e di volte superiore a quella dei sali di Uranio puri Il fisico inglese Ernest Rutherford distingue due componenti nelle emissioni radioattive dell Uranio: le particelle alfa (con carica elettrica positiva) e le particelle beta (con carica elettrica negativa) Il francese Paul Villard trova fra le emissioni dell Uranio una terza componente ad alta energia: i raggi gamma, che non sono particelle cariche, ma onde elettromagnetiche. Nei venti anni successivi Max Planck, Albert Einstein, Ernest Rutherford e Niels Bohr elaborano i fondamenti della fisica nucleare In Germania il fisico Hans Geiger, assistente di Rutherford al Cavendish Laboratory, inventa un apparecchio per rivelare le radiazioni elettromagnetiche (contatore Geiger), basato sul principio della ionizzazione dell'aria L ungherese George de Hevesy è il primo ad utilizzare un indicatore radioattivo per un esame biologico: egli studia l assorbimento di Piombo di una pianta misurando l accumulo di Piombo radioattivo. Successivamente esegue sperimentazioni con traccianti radioattivi iniettati negli animali. 5

6 1927 H. L. Blumgart, fisico e professore di medicina alla Harvard University Medical School, e S. Weiss eseguono i primi studi sulla circolazione del sangue utilizzando una soluzione diluita di Radon. Misurando la velocità con cui il Radon diluito circola all interno del corpo riescono a valutare la funzionalità dell apparato cardiocircolatorio Il fisico statunitense Ernest O. Lawrence, fondatore del Berkeley Laboratory, costruisce il primo ciclotrone che permette l accelerazione delle particelle in modo da generare energia sufficiente per una reazione nucleare Chadwick, interpretando precedenti risultati sperimentali ottenuti da Irène Curie e Frédéric Joliot, stabilisce l esistenza di una nuova particella elementare, il neutrone, che si viene ad aggiungere alle due precedentemente identificate, l elettrone e il protone Al California Institute of Technology (USA), il fisico Carl David Anderson scopre nella radiazione cosmica il positrone, una particella elementare che ha la stessa massa dell'elettrone e una carica elettrica uguale ma di segno opposto (carica positiva). I positroni, che possono essere generati anche per effetto del decadimento dei radioisotopi, troveranno applicazione, negli anni Settanta, nella tomografia a emissione positronica (PET, Positron Emission Tomography) Irène Curie, figlia di Marie Curie, e suo marito Frédéric Joliot scoprono la radioattività artificiale: essi bombardano un foglio di Alluminio con raggi di Polonio (particelle alfa) e dimostrano che l emissione di radiazioni continua anche dopo che il 6

7 Polonio attivo viene allontanato. Le loro analisi chimiche conducono alla scoperta che l Alluminio irradiato decade in Fosforo 30, che è dunque il primo isotopo radioattivo artificiale prodotto de Hevesy comincia ad utilizzare radioisotopi artificiali come traccianti Prime sperimentazioni dell applicazione terapeutica di radioisotopi artificiali: John Lawrence, fratello di Ernest, tratta un paziente affetto da leucemia con Fosforo Hertz, Roberts e Evans utilizzano per la prima volta lo Iodio 128 per l esame della tiroide e successivamente per il trattamento dei disturbi della tiroide. Poco dopo lo Iodio 128 è sostituito dallo Iodio 131, prodotto da John Livingood e Glenn Seaborg Emilio Segre e Glenn Seaborg producono il Tecnezio 99m che diventerà uno degli isotopi radioattivi più usati in medicina nucleare come traccianti Otto Hanh, Fritz Strassmann e Lize Meitner scoprono che bombardando l Uranio con neutroni lenti si può produrre la scissione del nucleo in due o più frammenti radioattivi, con liberazione di neutroni e di energia: a questo particolare tipo di reazione viene dato il nome di fissione nucleare. La moderna era della medicina nucleare inizia dopo la II Guerra Mondiale, quando diventa possibile l utilizzo per scopi civili di radioisotopi artificiali, prodotti nei reattori tramite il processo di fissione nucleare, in grande quantità e ad un costo relativamente basso. 7

8 1940 L utilizzo dei radionuclidi come strumento diagnostico in ematologia inizia con il lavoro di Hahn e Hevesy, i quali misurano il volume ematico in un coniglio marcando gli eritrociti dell animale con Fosforo radioattivo A Chicago un equipe guidata da Enrico Fermi realizza la pila di uranio e grafite CP- 1, con la quale dimostra la possibilità di indurre e sostenere in modo controllato la reazione di fissione a catena. Nasce in tal modo il primo prototipo di reattore nucleare Inizia la produzione di radioisotopi nel reattore X-10 di Oak Ridge in Tennessee (USA) L Oak Ridge National Laboratory invia i primi radioisotopi prodotti in un reattore tramite il processo di fissione nucleare destinati ad uso civile al Barnard Cancer Hospital di St. Louis Robert Wilson propone per primo l impiego di protoni per la terapia del cancro T.P. Kohman introduce il termine nuclide, per indicare una specie atomica caratterizzata dal numero atomico, dal numero di massa e dallo stato energetico Kallmann utilizza la capacità di alcuni cristalli di assorbire raggi gamma e di emettere l energia assorbita sotto forma di fasci di luce. Questi fasci di luce, scintillazioni, vengono trasformati ed intensificati da un fotomoltiplicatore. 8

9 I cristalli di ioduro di Sodio attivati al Tallio, sviluppati da Hofstadter, sembrano essere il sistema di rilevamento più sensibile Realizzazione della prima scintigrafia d organo: il fisico americano Benedict Cassen costruisce il primo scanner lineare per radioisotopi che per la prima volta permette di ottenere l immagine della distribuzione della radioattività. Egli esamina la tiroide dopo la somministrazione di Iodio radioattivo. L'immagine planare viene ottenuta facendo compiere al rivelatore una scansione meccanica sull'area d'interesse. La natura sequenziale della scansione rende molto lunghi i tempi di acquisizione dell'immagine Trattamenti pionieristici per la terapia del cancro con l impiego di protoni nel Lawrence Berkeley Laboratory (USA) Introduzione della camera di scintillazione (gamma-camera) in grado di rivelare i raggi gamma emessi per effetto del decadimento spontaneo di materiali radioattivi, sviluppata presso l'università della California da Hal O. Anger Viene descritto per la prima volta da Mauer, Athens et al. il procedimento di radiomarcatura dei leucociti Presso l'ospedale dell'università del Minnesota, William Oldendorf inizia ad usare radioisotopi nello studio del cervello e getta le basi della Tomografia Computerizzata. 9

10 Nei primi anni Settanta i sistemi di tomografia computerizzata (CT) cominciano a svilupparsi lungo tre diverse linee basate rispettivamente: sull'assorbimento di raggi X, sulla risonanza magnetica nucleare (NMR) e sull'emissione di fotoni (SPECT e PET) David E. Kuhl e R. Q. Edwards presentano le prime immagini tomografiche ottenute mediante una gamma camera La American Medical Association riconosce ufficialmente la Medicina Nucleare come una branca medica specifica Viene introdotta la TAC, Computed Axial Tomography, sviluppata tra la fine degli anni 60 e l inizio degli anni 70 dall ingegnere inglese Godfrey Hounsfield e dal fisico americano Allan Cormack Prime segnalazioni sulla scintigrafia tiroidea in Medicina Veterinaria (Atkins e coll.) Presso la Washington University in St. Louis (USA) hanno inizio le applicazioni della tomografia a emissione positronica (PET, Positron Emission Tomography) Alla Michigan University John Keyes sviluppa la prima apparecchiatura SPECT (Single Photon Emission Computed Tomography) Gottlieb Ueltschi introduce la scintigrafia ossea come strumento diagnostico nell ortopedia equina. 10

11 1983 Inizia negli Stati Uniti la sperimentazione della tomografia computerizzata ad emissione singola di fotoni (SPECT, Single Photon Emission Computed Tomography) M.W. O Callaghan presenta studi sulla ventilazione e sulla perfusione polmonare eseguiti in cavalli in relazione con l emorragia polmonare da sforzo (EIPH). 11

12 LA TECNICA SCINTIGRAFICA Principi generali La scintigrafia è una metodica di diagnostica per immagini appartenente al campo della Medicina Nucleare che si basa sul rilevamento e la registrazione delle radiazioni emesse dall organismo del paziente dopo introduzione in esso di un isotopo radioattivo. Quando il radioisotopo è legato ad un farmaco, a costituire una molecola più o meno complessa (radiofarmaco), la valutazione della sua distribuzione permette di ottenere informazioni importanti sotto il profilo morfologico, funzionale o metabolico sul distretto corporeo esaminato. Gli elementi necessari per ottenere un immagine scintigrafica sono tre: 1. la sorgente di radiazioni; 2. la captazione dei radioisotopi da parte dell organismo animale; 3. il sistema di evidenziazione e di registrazione delle immagini. Il radiofarmaco Il radiofarmaco è costituito da una molecola (farmaco) con tropismo selettivo per un organo o un tessuto e da un radionuclide che, grazie alla continua emissione di radiazioni, funge da tracciante e permette di individuare la posizione della molecola all interno dell organismo. Quindi il ruolo svolto dalla radioattività è puramente passivo, mentre la distribuzione e l interazione con l organismo, da cui si ricava l informazione diagnostica, dipendono dalle proprietà chimiche, fisiche e biologiche specifiche della sostanza biochimica o farmaceutica alla quale il nuclide radioattivo viene legato. 12

13 La scelta del farmaco dipende dall organo o dalla funzione biologica che si vuole esaminare ed è essenziale, per una corretta esecuzione dell esame e per una giusta interpretazione dei risultati ottenuti, la conoscenza della dinamica e della cinetica della sostanza usata. Oltre a non essere tossico alle dosi di impiego, le caratteristiche fondamentali che il farmaco deve possedere sono due: - deve andare a localizzarsi in maniera specifica a livello dell organo o struttura che si intende esaminare: un farmaco ideale dovrebbe essere assorbito rapidamente e completamente nel sistema biologico che interessa studiare poiché, se andasse a localizzarsi anche in altre parti dell organismo, la radioattività conseguentemente emessa da queste potrebbe mascherare quella dell organo oggetto di indagine e nel caso fossero interessati tessuti particolarmente radiosensibili sarebbe necessario ridurre la dose di radiazioni che può essere somministrata; - la tempistica di esecuzione dell esame deve essere compatibile con la velocità di escrezione dall organismo: la concentrazione nell organo bersaglio deve mantenersi relativamente elevata per un periodo di tempo sufficiente per l esecuzione dell intero esame, ma non protrarsi eccessivamente oltre, quindi il farmaco dovrebbe essere allontanato dal corpo abbastanza facilmente e rapidamente, per ridurre la dose di radiazioni al paziente. Il radionuclide è responsabile delle proprietà radioattive del radiofarmaco. Il termine nuclide indica una specie atomica caratterizzata da numero atomico, numero di massa e stato energetico determinati. In natura quasi tutti gli elementi chimici sono formati da una miscela di isotopi, cioè nuclidi che hanno uguale numero atomico ma differiscono per il numero di massa atomica. In altri termini, sono atomi che possiedono un uguale numero di elettroni e di protoni ma differiscono per il numero di neutroni. 13

14 Per esempio, l Idrogeno naturale è formato da una miscela di Idrogeno, Deuterio e Trizio in quantità ben definite. I loro atomi hanno numero atomico uguale e pari a uno, ma numero di massa atomica diverso e pari a uno per l Idrogeno ( 1 H), che possiede un solo protone e nessun neutrone, a due per il Deuterio ( 2 H), che possiede un protone ed un neutrone, e a tre per il Trizio ( 3 H), che possiede un protone e due neutroni. Figura 1. Isotopi dell Idrogeno Gli isotopi possono anche essere generati artificialmente in laboratorio. È infatti possibile, mediante reazioni nucleari, trasformare un elemento in un altro, modificando il numero di massa in modo da ottenere un diverso isotopo dello stesso elemento oppure modificando il numero atomico in modo da ottenere un isotopo di un elemento diverso. È anche possibile produrre artificialmente nuclidi non esistenti in natura, cioè isotopi artificiali di elementi naturali oppure elementi radioattivi non esistenti in natura. L atomo, nella sua configurazione più stabile, detta fondamentale, possiede un equilibrato numero di nucleoni (protoni e neutroni) e di elettroni ed è elettricamente neutro. Soltanto il 20% circa di tutti i nuclidi conosciuti sono stabili. La condizione di instabilità di alcuni isotopi di un elemento si basa su un rapporto non equilibrato dei componenti nucleari, cui consegue uno squilibrio energetico dei nuclei. Questo eccesso di energia viene liberato sotto forma di particelle e/o radiazioni elettromagnetiche con un processo di decadimento che prende il nome di radioattività. 14

15 In altre parole, la condizione di instabilità nucleare determina una modificazione radicale dell elemento originario, chiamato genitore, in un altro elemento, chimicamente diverso, chiamato figlio, il quale a sua volta potrà essere stabile oppure trasformarsi in un altro elemento e così via. Questa trasformazione spontanea del nucleo atomico instabile in forme isotopiche più stabili che si accompagna a emissione di energia sotto forma di radiazioni ionizzanti (corpuscolari o elettromagnetiche) è chiamata decadimento radioattivo. L'energia liberata viene emessa come energia cinetica della particella espulsa (radiazione corpuscolare, alfa o beta) o sotto forma di radiazione elettromagnetica priva di massa (raggi gamma). Le radiazioni α sono radiazioni ionizzanti costituite da nuclei di Elio (composti da due protoni e due neutroni, hanno quindi carica elettrica + 2 e massa atomica 4). Hanno scarso potere di penetrazione. Le radiazioni β sono radiazioni ionizzanti costituite da elettroni emessi dal nucleo. Questo accade quando un neutrone del nucleo si scinde in un protone e un elettrone (β - ), che viene quindi espulso dal nucleo. Alcuni isotopi possono decadere attraverso la trasformazione di un protone del nucleo in un neutrone e un positrone, un elettrone di carica positiva (β + ), che viene poi espulso dal nucleo. Questi nuclidi sono utilizzati nella tomografia a emissione positronica (PET, positron emission tomography). Le particelle β hanno modesto potere di penetrazione. Le radiazioni γ sono radiazioni ionizzanti di natura elettromagnetica, prive di carica e di massa, simili ai raggi X, dai quali differiscono per la lunghezza d onda minore e un conseguente maggiore potere di penetrazione nella materia. Sono quindi fotoni ad alta energia emessi da un nucleo eccitato. La quantità di energia emessa è specifica per ogni nuclide. 15

16 L unità di misura impiegata per indicare l energia dei raggi γ è l elettronvolt (ev), che corrisponde all energia cinetica acquistata da un elettrone accelerato da un campo elettrico creato dalla differenza di potenziale di un volt. L attività, cioè il grado di radioattività di un radioisotopo, viene espressa generalmente in numero di disintegrazioni al secondo. La sua unità di misura in passato era il Curie (Ci), che corrisponde all attività radioattiva prodotta in un secondo da un grammo di 226 Ra ed è pari a 3,7x10 10 disintegrazioni per secondo. Dal 1986 il Curie è stato sostituito nel Sistema Internazionale dal Becquerel (Bq), che corrisponde ad una trasformazione nucleare per secondo. (vedi anche D.P.R. 12 agosto 1982 n 802 Attuazione della Direttiva CEE n 80/181 relativa alle unità di misura ) 1 Ci = 3,7x Bq 1 Bq = 27 x 10-3 nci L attività radioattiva è un fattore importante per stabilire la dose del radiofarmaco da impiegare per l esame scintigrafico. È inoltre estremamente importante conoscere il tempo che impiega ogni nuclide a decadere. In particolare si calcola il tempo di dimezzamento fisico (T 1/2 ) o emivita (half-life), che esprime il periodo di tempo necessario perché l attività di una sostanza radioattiva si riduca della metà, ossia il tempo in cui la metà degli atomi inizialmente presenti si è trasformata. Il tempo di dimezzamento biologico è il periodo di tempo necessario perché la metà di una sostanza radioattiva presente nel corpo di un animale venga allontanata dall organismo attraverso le normali vie emuntorie. Il tempo di dimezzamento effettivo è il periodo di tempo necessario perché l attività di una sostanza radioattiva, entrata nel corpo di un animale, si riduca della metà per l azione combinata del tempo di dimezzamento fisico e di quello biologico. 16

17 Come già accennato, il principio su cui si basa la diagnostica radioisotopica è quello di introdurre una sostanza nell organismo in esame e di seguirne le modalità di distribuzione, di accumulo e di allontanamento, sfruttando le emissioni radioattive che ne permettono il riconoscimento a distanza anche in presenza di quantità piccolissime. Il primo ad esporre questo principio dell'elemento tracciante è stato il fisico ungherese George de Hevesy, che per il suo lavoro sperimentale che ha aperto la strada all utilizzo degli isotopi radioattivi come elementi traccianti vinse il Premio Nobel per la chimica nel I traccianti sono marcati con isotopi radioattivi, ma possono essere anche specie radioattive elementari, come ad esempio Ioduro, somministrato come sale di Iodio (ioduro di sodio). Rilevando la radioattività emessa da questi radionuclidi è possibile comprendere il comportamento della forma stabile dell'elemento (e dell intera miscela di isotopi), poiché gli atomi del radionuclide sono sotto ogni aspetto rappresentativi degli atomi dell elemento fondamentale. Infatti, poiché è il numero atomico che caratterizza le proprietà chimiche di un elemento, tutti gli isotopi di uno stesso elemento hanno lo stesso comportamento chimico (e quindi metabolico). Sulla base di questo principio un elemento tracciante può essere utilizzato per studiare la dinamica dei processi biologici: introdotto in un sistema biologico, essendo chimicamente e biologicamente equivalente all elemento biologico in esame, al quale si sostituisce, ne subisce lo stesso destino metabolico, senza provocare alcuna modificazione nel sistema con cui interagisce. Un tracciante radioattivo è in genere costituito da una molecola che risulta così marcata e tracciabile e può essere utilizzata per eseguire prove in vitro, basate su tecniche radioimmunologiche, o esami in vivo, che consentono lo studio del comportamento dei farmaci nell organismo, la visualizzazione rapida, non traumatica di numerosi organi e il loro esame funzionale. 17

18 I medici possono quindi utilizzare piccole quantità di sostanze radioattive per individuare determinate condizioni patologiche. Al di là della diagnostica medica il principio dell elemento tracciante può trovare applicazione in numerosi altri campi. Per esempio i biologi usano i traccianti per seguire il cammino delle sostanze nutritive nella catena alimentare, i geologi li utilizzano per seguire il percorso dell acqua piovana nel sottosuolo fino a laghi, fiumi e bacini di riserva. In campo medico, oltre che per ottenere informazioni diagnostiche, un radiofarmaco può essere utilizzato anche per ottenere risultati terapeutici. Sono più di 1000 i radionuclidi che possono essere prodotti artificialmente in un reattore o in un ciclotrone, ma solo alcuni sono adatti per essere utilizzati in Medicina Nucleare in virtù delle loro proprietà fisiche e chimiche. I criteri di scelta dei radionuclidi impiegati nella scintigrafia diagnostica sono: - proprietà biochimiche che li rendano adatti ad essere incorporati in un farmaco, senza alterarne le caratteristiche biologiche; - emivita breve (compatibile con la durata prevista per l esame), per ridurre la dose di radiazioni al paziente; - emissione di soli raggi gamma; - minima interazione dei raggi gamma con i tessuti, così che sia ridotta la dose al paziente e le radiazioni possano allontanarsi dall organismo del paziente ed essere rilevate; - emissione di raggi gamma di energia abbastanza elevata da evitare attenuazione eccessiva da parte del corpo del paziente ma anche abbastanza bassa per facilitare la produzione dell immagine (energia intorno a 150 kev); - agevole disponibilità; La dose di radiazioni al paziente dipende dal tempo di dimezzamento effettivo dell isotopo, dal tipo e dall energia di radiazione emessa della radiazione. 18

19 Dal punto di vista protezionistico i radionuclidi preferibili sarebbero quelli con un tempo di dimezzamento molto breve (<1h ). Ma poiché bisogna considerare la durata dell esame e talvolta anche il trasporto e il periodo di stoccaggio del radionuclide, nuclidi con una vita media estremamente breve non sono indicati per un uso di routine. (Ovviamente quando il radionuclide può essere prodotto sul posto utilizzando un acceleratore di particelle o un generatore non ci sono problemi relativi al trasporto o allo stoccaggio) Per la scintigrafia si utilizzano radioisotopi che hanno un emivita relativamente breve e che producono raggi γ di energia in genere compresa tra 80 e 250 KeV, poiché i raggi γ dovrebbero essere in grado di attraversare efficacemente il corpo del paziente ma non devono avere un energia troppo elevata per essere efficacemente rilevati dalla gamma camera. Nella tabella 1 sono riportati alcuni radionuclidi comunemente impiegati per l esame scintigrafico. Tabella 1. Radionuclidi più utilizzati nelle indagini medico-nucleari Nuclide Sigla T 1/2 Decadimento Azoto-13 Carbonio-11 Cobalto-57 Cromo-51 Ferro-59 Fluoro-18 Gallio-67 Gallio-68 Indio-111 Iodio-131 Iodio-123 Ossigeno-15 Selenio-75 Rubidio-82 Tecnezio-99m Tallio-201 Xenon N 10 minuti positroni 11 C 20.3 minuti positroni 57 Co 270 giorni C.E. 51 Cr 27.8 giorni C.E. 59 Fe 45 giorni beta 18 F 109 minuti positroni 67 Ga 78.1 ore C.E. 68 Ga 68.3 minuti positroni 111 In 67 ore C.E. 131 I 8.06 giorni beta 123 I 13 ore C.E. 15 O 124 secondi positroni 75 Se 120 giorni C.E. 82 Rb 1.3 minuti positroni 99m Tc 6 ore gamma 201 Tl 73 ore C.E. 133 Xe 5.3 giorni beta C.E. = cattura elettronica 19

20 Gli elementi radioattivi usati in medicina nucleare sono tutti artificiali, prodotti tramite bombardamento con neutroni (reattore nucleare) o con particelle cariche (ciclotroni). Questi nuclidi hanno caratteristiche particolari che li rendono relativamente innocui e facilmente smaltibili a differenza degli elementi radioattivi naturali. Il Tecnezio 99 metastabile ( 99m Tc) è il radionuclide che più si avvicina alle caratteristiche del radionuclide ideale ed è il più utilizzato per le indagini scintigrafiche incluse quelle sul cavallo. In un isotopo che si trova in uno stato metastabile il nucleo è stabile, in riferimento al numero di protoni e neutroni presenti, ma possiede ancora un eccesso di energia, che viene rilasciata durante il decadimento radioattivo come raggi γ. A differenza degli stati eccitati, che sono situazioni instabili di durata assai breve, poiché tendono a trasformarsi immediatamente in stati con livello di energia minore (in un tempo inferiore a secondi), gli stati metastabili invece, prima di trasformarsi tendono a rimanere nella loro condizione più a lungo, anche alcune ore. Il 99m Tc è un isotopo versatile e molto maneggevole. Presenta una struttura chimica adatta al legame con diversi farmaci, senza modificarne le caratteristiche biologiche, e si presta bene quindi alla costituzione di radiofarmaci con diverso tropismo; possiede un emivita relativamente breve di sei ore ed emette raggi γ di energia pari a circa 140 KeV. Il breve tempo di dimezzamento determina una bassa dose di radiazioni al paziente, ma è abbastanza lungo da consentire la produzione di radiofarmaci e l eventuale trasporto da un laboratorio mentre mantiene proprietà radioattive sufficienti per produrre immagini diagnostiche. Il decadimento radioattivo è un processo caratterizzato da andamento temporale esponenziale. La legge esponenziale generale del decadimento radioattivo segue l equazione: A t = A 0 e -λt, 20

21 dove A t è la radioattività al tempo t, A 0 è la radioattività al tempo 0, λ è la costante di decadimento. La costante di decadimento è specifica di ogni radionuclide. Da un punto di vista pratico piuttosto che alla costante di decadimento si preferisce fare riferimento all emivita, che è legata alla costante di decadimento dalla relazione 0,693/T 1/2 La frazione di decadimento di un radioisotopo può anche essere calcolata riordinando l equazione: A t /A 0 = e -λt La tabella y mostra le frazioni di attività del 99m Tc a intervalli di un ora, calcolate utilizzando la seconda equazione. In alternativa per calcolare l attività residua si può utilizzare un fattore di decadimento, dividendo la quantità originale per il fattore di decadimento corrispondente al tempo trascorso. Tabella 2. Decadimento del Tecnezio 99m Tempo (ore) Attività residua (A 0 ) Fattore di decadimento 0 1, ,891 1,12 2 0,794 1,26 3 0,707 1, ,59 5 0,561 1,78 6 0,500 2,00 Da Dyson, Martinelli, Pilsworth e Twardock, Equine Scintigraphy 2003 Per esempio, se abbiamo 7000 MBq di 99m Tc alle 8.00, l attività alle quando viene somministrato dovrebbe essere: 7000 x 0,707= 4949 MBq. O in alternativa, usando il fattore di decadimento: 7000 : 1,42 = 4930 MBq. 21

22 Il 99m Tc viene prodotto da un apposito generatore, il cui funzionamento si basa essenzialmente sulla disponibilità di un radionuclide genitore a lunga emivita (il Molibdeno 99) che decadendo produce il 99m Tc, dotato di breve emivita. Per il laboratorio di medicina nucleare è necessario che il Molibdeno venga fornito in una forma dalla quale il radionuclide figlio (Tecnezio 99m) possa essere estratto quando serve; il generatore di 99m Tc viene acquisito dal laboratorio una o più volte durante la settimana a seconda delle esigenze e può essere usato per un periodo di 1-2 settimane, sebbene il 99m Tc pertecnetato eluito dovrebbe essere usato fino a 12 ore dall eluizione. Il generatore di Tecnezio 99m I generatori di radionuclidi sono costituiti da una colonna cromatografica nella quale viene fissato il nuclide genitore. Il nuclide figlio prodotto dal decadimento radioattivo viene quindi ottenuto per eluizione utilizzando un solvente (eluente) che, aspirato da un flacone sotto vuoto, scorre attraverso la colonna legandosi al nuclide e rimuovendolo dal supporto cromatografico. Il nuclide genitore del 99m Tc è il 99 Mo (Molibdeno 99). Questo viene prodotto nei reattori nucleari ed è un sottoprodotto dell industria nucleare. Possiede un emivita relativamente lunga di 67 ore e decade, mediante emissione di particelle β, trasformandosi in 99m Tc che a sua volta decade a 99 Tc (cessando di essere radioattivo) con un'emivita di 6 ore. Figura 2. Decadimento 99 Mo 99 Tc ( 22

23 Il generatore di 99m Tc si presenta come una colonna di vetro schermata con piombo contenente il 99 Mo, sotto forma di molibdato di ammonio (NH 4 ) + (MoO 4 ) -, adsorbito ad una sostanza chiamata allumina (ossido di alluminio Al 2 O 3 ). Un circuito di tubi collega la colonna ad un ago di ingresso ed uno di uscita posti sulla parte superiore del generatore. Sull ago di ingresso si inserisce un flacone di soluzione fisiologica (NaCl 0,9%) sterile, che funge da eluente, e su quello di uscita un flacone sotto vuoto, anch esso sterile e opportunamente schermato. Figura 3. Schema della sezione di un tipico generatore di 99m Tc ( 23

24 L ago di uscita viene protetto, tra una eluizione e l altra, coprendolo con un cappuccio sterile monouso oppure inserendovi un flacone contenente una soluzione batteriostatica sterile. Per garantire la sterilità, inoltre, il generatore contiene al suo interno dei filtri ed è importante che sia situato in un ambiente pulito e adoperato rispettando le regole dell asepsi. Attraverso l eluizione del generatore si ottiene una soluzione sterile, apirogena di 99m Tc pertecnetato di sodio (Na 99m TcO 4 ). Questa può poi essere usata direttamente come radiofarmaco per applicazioni diagnostiche, o legata ad un altra molecola per produrre un ampia varietà di radiofarmaci diversi. La quantità di 99m Tc ottenuta in una eluizione dipende dalla quantità di Molibdeno presente del generatore e dal tempo trascorso dalla precedente eluizione. In mancanza di interventi esterni, sulla colonna del generatore sono presenti, in equilibrio fra loro, sia il 99 Mo sia il 99m Tc. Subito dopo l'eluizione, il generatore contiene solo 99 Mo ma, poiché il decadimento 99 Mo 99m Tc continua, comincia subito a formarsi nuovo 99m Tc. Il processo di rigenerazione procede con andamento esponenziale e, in circa una emivita (6 ore), si rigenera il 50% del 99m Tc, dopo 12 ore il 75% circa e dopo 18 ore il 90% circa. Dopo 4 emivite (24 ore) 99 Mo e 99m Tc raggiungono nuovamente l'equilibrio e il generatore è pronto per essere nuovamente eluito. Ovviamente, poiché nel frattempo il 99 Mo è decaduto, non si otterrà più la stessa quantità di 99m Tc del giorno prima, bensì circa il 70%. Il grafico seguente evidenzia l'andamento della concentrazione di 99 Mo e 99m Tc in un generatore, procedendo ad una eluizione al giorno, per una settimana. Figura 4. Decadimento del 99 Mo e rigenerazione del 99m Tc dopo eluizione (

25 Oggi la maggior parte dei radiofarmaci sono prodotti sul posto utilizzando dei kit. Un kit è semplicemente un flacone sterile contenente tutti gli elementi chimici necessari, liofilizzati e tenuti in atmosfera inerte (azoto). Gli elementi di cui è composto sono: il legante: il composto chimico non radioattivo che deve essere unito al 99m Tc per produrre uno specifico radiofarmaco (per esempio difosfonato di metilene); ioni stannosi (Sn -2 ): si presentano in diverse forme chimiche e agiscono come agenti riducenti per il 99m Tc; stabilizzanti, antiossidanti, tamponi e battericidi. Aggiungendo l eluato si ottiene il radiofarmaco pronto per l uso. La preparazione del radiofarmaco dal kit dovrebbe essere effettuata in ambiente e con tecnica sterili. Sistemi di rilevamento Il rilevamento delle radiazioni viene eseguito indirettamente, sfruttando gli effetti che esse producono in un determinato mezzo (rivelatore o detettore). Il rilevamento avviene in genere con due modalità, la ionizzazione e la scintillazione. Figura 5. Contatore a ionizzazione.

26 Gli apparecchi o contatori di radioattività, che funzionano sul principio della ionizzazione di un gas, sono schematicamente costituiti da un cilindro contenente gas facilmente ionizzabile (argon, azoto, ecc.) al cui interno è posto un elettrodo che funge da anodo. Il catodo, invece, è rappresentato dalla parete stessa del cilindro. Tra i due è applicata una differenza di potenziale di intensità variabile. Al passaggio delle radiazioni, il gas si ionizza e gli ioni che si formano sono attratti rispettivamente dagli elettrodi che hanno segno contrario. Questa migrazione di ioni genera un passaggio di corrente tra i due elettrodi che può essere facilmente misurato. In questo tipo di contatori la rilevazione della radiazioni varia al variare della ddp applicata. Contatori che utilizzano bassi voltaggi sono poco efficienti, poiché registrano solo flussi di radiazioni piuttosto intensi, tuttavia offrono un elevato grado di precisione. Questo tipo di apparecchi sono utilizzati in medicina nucleare per misurare le dosi di radioattività da somministrare. Sono i cosiddetti calibratori di dose, costituiti da una camera di ionizzazione cava, al cui interno sono posti i flaconi di liquidi, le siringhe, ecc. Il tutto è collegato ad un sistema elettronico opportunamente tarato, in modo da fornire una misurazione dell attività direttamente in Curie o Becquerel. Contatori che utilizzano elevati voltaggi sono in grado, invece, di registrare radiazioni di bassissima intensità, anche se la loro misurazione non è molto precisa. È di questo tipo il contatore Geiger-Müller, utilizzato soprattutto per rilevare contaminazioni ambientali. La scintillazione è la proprietà che hanno determinate sostanze di trasformare l energia radiante in fotoni luminosi (scintillazioni). Infatti le molecole eccitate dall evento di ionizzazione scaricano parte della loro energia sotto forma di lampi di luce. Nel contatore a scintillazione l elemento sensibile è costituito da un materiale, un liquido organico o un cristallo, che emette per fluorescenza una radiazione luminosa ogni volta che una radiazione ionizzante interagisce con esso. Gli impulsi luminosi emessi dal rivelatore 26

27 vengono segnalati da uno o più fotomoltiplicatori che generano impulsi elettrici la cui frequenza viene infine misurata da un contatore numerico. A seconda che impieghi come rivelatore un liquido fluorescente, in cui viene disciolto il campione da analizzare, o un cristallo fluorescente, il contatore di scintillazione è detto a scintillatore liquido o cristallo scintillatore. Nella scintigrafia vengono utilizzati cristalli di ioduro di sodio attivati al Tallio [(NaI)-Tl] i quali, grazie all elevata densità legata alla percentuale di Iodio (80%), si prestano molto bene alla rilevazione dei raggi γ, trasformandoli quasi interamente in impulsi luminosi di intensità proporzionale alla loro energia. I contatori a scintillazione sono fondamentalmente composti da un sistema di rilevamento vero e proprio, che trasforma l energia assorbita prima in fotoni luminosi e poi in impulsi elettrici; un sistema analizzatore, che seleziona gli impulsi elettrici in base alla loro ampiezza; infine, da un sistema di registrazione, che gestisce i dati ottenuti e li elabora trasformandoli in numeri, diagrammi o immagini a seconda del tipo di strumentazione impiegata (sonde, scanner, gamma-camera). Le sonde, sono strumenti abbastanza semplici che forniscono una misura numerica della radiazione elettromagnetica. Sono infatti contatori numerici, non in grado di creare immagini, che permettono soltanto di calcolare il numero di impulsi luminosi ( conti ) ottenuti per unità di tempo (in genere 2 secondi). I valori ottenuti vengono stampati su carta o inviati ad un calcolatore elettronico. Questo sistema è noto con il termine inglese di probe. Si tratta di apparecchi molto maneggevoli, costituiti da un piccolo cristallo e un fotomoltiplicatore, che permettono di analizzare piccole zone una alla volta. Utilizzando questo sistema è necessario misurare ogni piccolo distretto anatomico e confrontarlo con quello controlaterale (Attenburrow et al. 1984). A questo metodo alquanto indaginoso si associa, però, il vantaggio di un costo contenuto, la possibilità di effettuare tutti gli esami con 27

28 il paziente in stazione e l inoculazione di una dose di radiofarmaco molto ridotta (Martinelli e Chambers 1995). Inoltre le dimensioni contenute e la maneggevolezza di questi strumenti permettono di eseguire l esame anche quando sia impossibile o non consigliabile il trasporto del paziente ad un centro attrezzato, per esempio nel caso di un cavallo in cui si sospetti la frattura della pelvi (Pilsworth 1992, Pilsworth et al 1993). Figura 6. Esame eseguito con sonda a scintillazione (da Attenburrow D.P., Bowring C.S., Vennart W. (1984) Equine Vet J, 16(2), ). L apparecchiatura oggi più diffusa è comunque la gamma-camera o camera di Anger, dal nome del suo inventore Hal O. Anger. La gamma-camera ha dimostrato di essere lo strumento più vantaggioso anche in medicina veterinaria. Rispetto allo scanner possiede rivelatori di radiazioni più efficienti e un campo visivo più ampio. Consente di esaminare ampie zone del corpo in tempi brevi e l acquisizione dei dati è tanto rapida da rendere possibili anche studi su processi funzionali dinamici. Una gamma camera può essere fissa o mobile. Può essere progettata in modo da consentire di esaminare l intero corpo del paziente spostandola lungo il corpo, dalla testa ai piedi su un sistema a binario di tipo pensile. 28

29 Può anche essere progettata per ruotare a 360 intorno al corpo e, unita ad un computer dedicato interfacciato, ricostruire immagini tomografiche in ogni piano utilizzando radiazioni γ (single-photon emission computed tomography / SPECT). Figura 7. Componenti di una gamma camera (da Dyson, Martinelli, Pilsworth e Twardock, Equine Scintigraphy 2003). Nella gamma camera il sistema di rilevamento è costituito da un cristallo e da una serie di fotomoltiplicatori. Il rivelatore, che ha la funzione di raccogliere le radiazioni gamma e convertirle in una forma che eventualmente permetterà di produrre un immagine visibile, è un cristallo di ioduro di sodio attivato al tallio [NaI(Tl)], costituito da una singola lastra sottile di diametro e spessore variabili. I raggi γ che interagiscono con il cristallo cedono energia che viene riemessa sotto forma di lampi di luce brevemente distanziati, scintillazioni, aventi lunghezza d onda compresa nell intervallo della luce visibile e delle radiazioni ultraviolette e la cui luminosità è proporzionale all energia assorbita dal cristallo. Un fotone γ può interagire con il cristallo di ioduro di sodio in due modi: effetto fotoelettrico o effetto Compton. Fondamentalmente sono le interazioni di tipo fotoelettrico gli eventi che forniscono le informazioni utili per produrre l immagine finale. La diffusione prodotta dall effetto Compton altera queste informazioni. 29

30 Quando un fotone γ urta contro un elettrone del cristallo, gli cede tutta l energia di cui è dotato e lo espelle dalla sua orbita (effetto fotoelettrico). Figura 8. Effetto fotoelettrico ( L elettrone colpito, fotoelettrone, viene espulso dall atomo con energia pari a quella fornitagli dal fotone incidente meno quella necessaria per vincere l energia di legame e può a sua volta interagire con altri atomi anche con effetti Compton, aumentando i fenomeni di ionizzazione e di eccitazione degli atomi e delle molecole del cristallo. Le molecole eccitate scaricano parte della loro energia sotto forma di fotoni luminosi. I fotoni luminosi prodotti dall effetto fotoelettrico sono rivelati e convertiti in impulsi elettrici da una serie di tubi fotomoltiplicatori. Questi sono disposti sul versante posteriore del cristallo, secondo uno schema esagonale che occupa tutta la superficie disponibile, in modo da garantire la minore perdita possibile di segnali elettronici. In una gamma camera moderna ci sono fino a 91 tubi fotomoltiplicatori. Queste strutture non solo convertono la luce in segnali elettronici ma, come indica il loro nome, intensificano il segnale stesso dando origine ad un flusso di corrente sufficientemente ampio che possa essere misurato ed elaborato da circuiti elettronici convenzionali. Un tubo fotomoltiplicatore è un tubo sotto vuoto, contenente al suo interno, ad una estremità, un fotocatodo rivestito da un materiale sensibile il quale, essendo rivolto verso il cristallo, viene investito dai fotoni luminosi, li assorbe ed emette fotoelettroni. Il numero di elettroni emessi dal fotocatodo è direttamente proporzionale all intensità dei fotoni luminosi 30

31 provenienti dal cristallo. Normalmente viene emesso un elettrone ogni 5-10 fotoni luminosi assorbiti. Questi elettroni sono accelerati attraverso il vuoto verso l anodo all estremità opposta. Mentre sono accelerati attraverso il tubo gli elettroni vanno a urtare degli elettrodi metallici, dinodi, tra i quali viene applicata una differenza di potenziale crescente, espellendo dalla loro superficie altri elettroni con cui collidono. In un tipico tubo fotomoltiplicatore ci sono circa 10 dinodi. Per ognuno di essi esiste un fattore di moltiplicazione, con una resa di amplificazione finale che varia da 10 6 a In altre parole, per ogni elettrone emesso dal fotocatodo, ne arrivano all anodo da un milione ad un miliardo. Figura 9. Rappresentazione schematica di un tubo fotomoltiplicatore (da Dyson, Martinelli, Pilsworth e Twardock, Equine Scintigraphy 2003). Il segnale in uscita dai fotomoltiplicatori è comunque ancora molto debole, per cui deve passare attraverso un amplificatore, prima di essere avviato all analizzatore di ampiezza del segnale (pulse-height analizer), il cui compito è quello di selezionare gli impulsi che cadono in un certo intervallo di energia, scartando tutti gli altri, e a sua volta inviarli al sistema di registrazione. 31

32 Ogni impulso luminoso generato dal cristallo produce voltaggi diversi in ciascuno dei tubi fotomoltiplicatori colpiti dalla luce. Il segnale fornito dal fotomoltiplicatore direttamente posizionato sulla zona dove è avvenuta la scintillazione, corrispondente al foro del collimatore attraverso cui è passato il raggio γ, sarà più intenso rispetto a quelli emessi dai fotomoltiplicatori più distanti. Perciò analizzando, per ogni scintillazione, l energia in uscita da ogni singolo fotomoltiplicatore, è possibile calcolarne l intensità e l esatta collocazione nello spazio. I segnali in uscita dai tubi moltiplicatori vengono convertiti dal circuito elettronico della gamma-camera in tre tipi di impulsi. Due di essi corrispondono alle coordinate del punto del cristallo dove è avvenuta la scintillazione (x e y) e individuano quindi la posizione spaziale del segnale scintigrafico. Il terzo (z) corrisponde all intensità dell impulso e, poiché l ampiezza dell impulso elettrico finale è direttamente proporzionale all energia del fotone γ incidente, rappresenta l energia accumulata nel cristallo dai raggi gamma. (Nella gamma camera analogica, in era predigitale i segnali x e y erano inviati alle placchette di rilevamento di uno schermo con tubo a raggi catodici. Il segnale z passa attraverso gli analizzatori di impulsi che verificano se l energia delle radiazioni gamma è compresa nell intervallo di valori previsto per lo specifico radionuclide che deve essere captato in immagini. Se il segnale z presentava valori accettabili, allo schermo a raggi catodici veniva inviato un segnale inalterato che induceva un intensificazione della sua brillanza producendo un breve lampo luminoso nella stessa posizione sul fronte dello schermo corrispondente alla posizione dell interazione del raggio gamma con il cristallo. L intero processo, dal rilevamento del raggio gamma alla comparsa del lampo di luce sul tubo catodico, richiedeva soltanto circa 10-5 secondi. I singoli lampi del tubo catodico erano registrati come punti su una pellicola fotografica, producendo un immagine costituita dall integrazione di un certo numero di lampi di luce in 32

33 un tempo variabile da una frazione di un secondo a minuti. Oppure tutti i dati erano accumulati nella memoria di un computer per poi essere trasformati in immagine su un video.) Oggi nelle gamma camere digitali i segnali vengono semplicemente inviati al computer che li inserisce nella matrice dei dati memorizzati. Come nel caso di tutte le altre radiazioni elettromagnetiche i raggi γ emessi dal radiofarmaco localizzato nell organo sottoposto ad esame, si irradiano isotropicamente in tutte le direzioni. Quelli che giungono alla gamma-camera provengono quindi da ogni area della sorgente in maniera del tutto casuale. Per poter determinare una correlazione tra la posizione in cui i raggi γ raggiungono il detector e quella dalla quale essi vengono emessi dal corpo del paziente, rendendo possibile la formazione di un immagine all interno del detector, è necessario impiegare anche un collimatore, che svolge una funzione analoga a quella delle griglie usate in radiologia diagnostica. Esso è rappresentato da una piastra di piombo che scherma l intero cristallo e in cui sono ricavati molti piccoli fori, tutti orientati secondo un assetto parallelo, divergente o convergente. Quindi secondo il tipo di esame o apparecchiatura utilizzata i collimatori possono essere a fori paralleli e perpendicolari alla superficie del cristallo, che conservano la morfologia e le dimensioni dell oggetto, oppure a fori convergenti o divergenti, che producono rispettivamente un immagine ingrandita o ridotta rispetto al reale. Oltre a questi, esistono altri collimatori specifici come il pin-hole costituito da un unico foro che ingrandisce zone di piccole dimensioni e rovescia l immagine. 33

34 Figura 10. Diversi tipi di collimatori ( Per la scintigrafia ossea nel cavallo in genere si utilizza un collimatore a fori paralleli. Con questo sistema soltanto i raggi γ paralleli alla direzione dei fori potranno arrivare ai cristalli di scintillazione, mentre gli altri, provenienti da regioni diverse da quelle in esame verranno assorbiti e bloccati dai setti di piombo. Lo spessore dei setti metallici dei collimatori è variabile secondo l'energia dei fotoni che devono essere focalizzati, in quanto il potere assorbente dei setti si riduce all'aumentare dell'energia dei fotoni incidenti. Quindi, per ottenere una immagine di buona qualità utilizzando nuclidi emittenti radiazioni di energie elevate, sono necessari pesanti collimatori con grossi setti che riducono però il potere risolutivo dell'immagine stessa e la sensibilità del sistema. Il grado di risoluzione spaziale e la sensibilità sono i due principali parametri che caratterizzano la resa di un collimatore. La risoluzione è un indice che individua la definizione dell immagine ed è all incirca uguale all intervallo minimo che deve esserci tra due strutture perché esse possano essere distinte l una dall altra. La risoluzione di un collimatore a fori paralleli è pari a circa 7 mm (Nowak 1996). 34

35 La sensibilità esprime la capacità di rivelare i raggi gamma: quanto maggiore è la sensibilità tanto maggiore sarà la percentuale di conteggi ottenuta a parità di radioattività presente nel campo di esame. In base al diametro e alla profondità dei fori si avranno maggiori o minori gradi di risoluzione e sensibilità. Un collimatore con fori di piccolo diametro e molto profondi avrà un alta risoluzione, ma una scarsa sensibilità. Questo si spiega perché al cristallo giungono solo pochi raggi (scarsa sensibilità) ma perfettamente ortogonali (alta risoluzione). In questo caso l immagine si forma in un tempo maggiore ma è più precisa. Al contrario, con fori di maggiore diametro e minore profondità, un numero maggiore di raggi colpisce il cristallo (alta sensibilità), ma con direzione meno ortogonale. Figura 11. Fattori che determinano la risoluzione del collimatore: spessore dei setti (S), profondità (P) e diametro (D) dei fori. Non è possibile ottimizzare contemporaneamente sia la risoluzione spaziale sia la sensibilità di un collimatore e quindi bisogna operare una scelta tra le due opzioni in base al tipo di esame che si vuole effettuare. Per esempio, poiché un collimatore a fori paralleli con un maggiore indice di definizione ed una minore sensibilità comporta tempi di ripresa dell immagine relativamente più lunghi, per le analisi su pazienti irrequieti e in stazione quadrupedale si preferisce utilizzare un collimatore con un livello di definizione più basso e con maggiore sensibilità. In questo modo i tempi di ripresa per ogni immagine si riducono notevolmente. Nella pratica si utilizzano soprattutto collimatori con caratteristiche intermedie. 35

36 La risoluzione dell immagine è migliore per l organo che si viene a trovare più vicino al collimatore. Di conseguenza la ripresa delle immagini dovrà essere effettuata con il paziente in posizione il più possibile ravvicinata rispetto al collimatore. Non tutti i raggi γ che giungono al cristallo, però, interagiscono con esso, alcuni lo attraversano: per energie inferiori ai 200 kev l'efficienza del cristallo è dell'80 % circa, mentre per energie superiori l'efficienza si riduce drasticamente. Le radiazioni γ ad alta energia interagiscono e perdono energia nel cristallo per la sua composizione (ioduro di sodio attivato al tallio), densità e spessore. Lo spessore del cristallo nella camera dipende dalla funzione della camera e dai radionuclidi che si intende impiegare e determina la sensibilità di rilevamento delle radiazioni elettromagnetiche: più spesso è il cristallo, più fotoni saranno rivelati nell area in esame, a spese però della risoluzione spaziale. Quando un raggio γ entra nel cristallo, più questo è spesso più è probabile che ci saranno effetti Compton, con conseguente scadimento della risoluzione spaziale. I cristalli più sottili sono efficienti quasi quanto quelli più spessi nel fermare raggi γ di 140 KeV, ma la loro risoluzione è migliore poiché il lampo di scintillazione è meno diffuso e assorbito, prima di raggiungere il tubo fotomoltiplicatore. Ma se il cristallo è troppo sottile, ci sarà scarsa captazione dei raggi γ e lunghi tempi di acquisizione dell immagine. Se si utilizzano prevalentemente radionuclidi gamma emittenti a bassa energia, come il 99m Tc, lo spessore del cristallo dovrebbe essere circa 9-12 mm. La larghezza del cristallo determina il campo visivo della gamma camera. I rivelatori delle prime gamma-camere avevano cristalli di diametro relativamente piccolo (25 cm per esempio) e un numero relativamente limitato (generalmente 19) di tubi fotomoltiplicatori di ampio diametro (7,5 cm), che gli conferivano un ristretto campo visivo e 36

37 una scarsa risoluzione spaziale. Altro fattore che contribuiva a limitare la risoluzione di queste prime apparecchiature era lo spessore del cristallo (1,25 cm). Successivamente i costruttori sono riusciti a migliorare la risoluzione spaziale utilizzando cristalli più sottili (6-9 mm) e un maggior numero di tubi fotomoltiplicatori (da 37 a 91) di diametro inferiore. Le moderne gamma camere sono generalmente fornite di cristalli circolari, con diametro di cm, oppure rettangolari con lati di x cm. Camere con campo visivo grande con cristalli sottili costituiscono ora lo stato dell arte per la scintigrafia equina. Il cristallo è un elemento estremamente fragile e igroscopico. Bisogna perciò avere grande cura nell impedire di esporre qualunque cristallo a rapide modificazioni di temperatura o stress meccanici che possono causare la rottura di questo componente molto costoso; i cristalli sottili sono maggiormente predisposti a questi eventi. Il cristallo è solitamente rivestito sul davanti e sui lati da un sottile strato di alluminio rivestito internamente da materiale riflettente (guida di luce), mentre il retro è coperto da un vetro che permette il passaggio dei fotoni luminosi ai tubi fotomoltiplicatori ma lo protegge dall ambiente. Lo ioduro di sodio è igroscopico, assorbe acqua e ingiallisce, perdendo capacità di rilevamento e risoluzione, se esposto all umidità. La maggior parte dei componenti della gamma camera sono alloggiati in un pesante involucro rivestito di piombo (la testa ) che protegge il rivelatore dalla radiazione ambientale di fondo. Le camere usate per le applicazioni veterinarie sono montate su diversi tipi di sistemi, tra i quali gru a braccio, paranchi a catena, carrelli elevatori con cuscinetti ad aria, che permettono all operatore di muoverle intorno al paziente. 37

38 Acquisizione, elaborazione, visualizzazione e conservazione delle immagini In sintesi, la gamma-camera produce un immagine scintigrafica: 1) collimando i raggi γ e permettendo solo a quelli che viaggiano lungo una traiettoria parallela ai fori del collimatore di interagire con il cristallo; 2) determinando la posizione (coordinate x e y) di ogni evento di scintillazione che si verifica nel cristallo; 3) selezionando gli impulsi la cui energia (z) cade all interno di un determinato intervallo di valori; 4) registrando questi impulsi secondo le loro coordinate x e y. I dati possono essere registrati in formato digitale o analogico a seconda dell apparecchiatura impiegata. Attualmente la registrazione è pressoché esclusivamente digitale. Nella gamma-camera tradizionale, non digitale, il sistema di registrazione utilizzava un oscilloscopio che, ricevendo gli impulsi dall analizzatore, crea dei punti luminosi sullo schermo; davanti allo schermo può essere posta una pellicola fotografica che viene impressionata con il susseguirsi dei lampi di luce creando un immagine. Per l acquisizione digitale è necessario un convertitore di segnale che trasforma gli impulsi analogici in digitali. Questo tipo di informazione può essere analizzata da un calcolatore elettronico che, tramite un elaborazione matematica, la converte in un immagine che può essere rappresentata su di un monitor oppure stampata. Le immagini digitali sono caratterizzate da una matrice ottenuta dividendo il campo visivo della camera in un insieme regolare di pixel (picture element = elemento dell immagine). Le matrici comunemente utilizzate nelle immagini digitali scintigrafiche sono quadrate, e in genere sono formate da 64 x 64, 128 x 128 o 256 x 256 elementi. Ogni pixel nella matrice dell immagine corrisponde ad una posizione sulla superficie della gamma-camera e le informazioni immagazzinate in esso rappresentano il numero di eventi γ rilevati in quella 38

39 posizione durante il tempo di acquisizione (da 2 8 a 2 16 ). A parità di area osservata (campo di vista = field of view, FOV), maggiore è il numero dei pixel di un immagine, maggiore è la sua definizione. Figura 12. Esempio di scintigrafia scheletrica acquisita con diverse matrici ( I dati digitali possono essere archiviati occupando spazi molto minori rispetto alle immagini analogiche, possono essere sottoposti a procedure di elaborazione (post-processing) e possono essere trasmessi con estrema facilità e rapidità. L elaborazione di una immagine comprende tutte le procedure che ne modificano l aspetto. In tal modo si cerca di accentuare le caratteristiche dell immagine che sono importanti per la sua interpretazione clinica. L utilizzo di un sistema computerizzato permette non solo di ottimizzare l immagine modificandone la visualizzazione (per esempio aumentando il contrasto o utilizzando filtri che rendono l immagine più omogenea e migliorano la visualizzazione dei margini delle strutture anatomiche, anche se a spese di una certa perdita di dettaglio), ma anche di effettuare analisi quantitative del contenuto informativo dalle quali si possono ricavare parametri e informazioni aggiuntive che rendono l esame più oggettivo (per esempio curve attività-tempo nell ambito di studi dinamici). La qualità dell immagine è condizionata da diversi fattori. 39

40 L informazione acquisita utile a costruire l immagine è definita segnale; quella che ne compromette la qualità costituisce il rumore. I fotoni γ possono essere deviati nel loro percorso dalla sorgente radioattiva all interno del paziente alla gamma-camera per effetto Compton. In un interazione di questo tipo il fotone, collidendo con un elettrone atomico di un orbita esterna, viene deflesso e trasferisce parte della sua energia all elettrone. Il fotone Compton può essere deviato in qualsiasi direzione, anche retrodiffuso; maggiore è l'energia ceduta all'elettrone, maggiore è l'angolo di deflessione (formato dalla traiettoria del fotone primario con quella del fotone secondario). Inoltre, maggiore è l'energia del fotone incidente, maggiore è l'energia ceduta all'elettrone. Figura13. Effetto Compton ( In questo modo viene persa l informazione relativa alla localizzazione spaziale della sorgente del fotone perciò se questo venisse usato per formare l immagine ne diminuirebbe la risoluzione. Tuttavia, poiché i fotoni diffusi possiedono un energia minore, anche il valore z dei corrispondenti impulsi in uscita dai tubi fotomoltiplicatori sarà più basso. Questo permette di limitare il loro contributo alla formazione dell immagine stabilendo una finestra di energia, con un livello minimo e un livello massimo discriminanti che ne definiscono i margini. I raggi γ che cadono al di fuori di questo range di valori vengono scartati dall analizzatore di ampiezza del segnale. Per la maggior parte delle procedure di scintigrafia in cui viene impiegato il 99m Tc, l ampiezza della finestra viene solitamente fissata al 20% (10% al di sopra e al di sotto) del valore di 140 KeV. 40

41 Figura 14. Interazioni dei raggi γ nel cristallo. A. Nessuna interazione: energia assorbita dal cristallo = 0 B. Effetto fotoelettrico: energia assorbita dal cristallo = 140 KeV C. Effetto Compton: energia assorbita dal cristallo < 140 KeV D. Effetto Compton: energia assorbita dal cristallo < C (pe = photoelectric event; ce = Compton event) (da Dyson, Martinelli, Pilsworth e Twardock, Equine Scintigraphy 2003). Figura 15. Solo le interazioni che depositano tutta (o quasi) l energia di 140 KeV dei raggi γ nel cristallo vengono registrate nell immagine scintigrafica (LLD = lower level discriminator; ULD = upper level discriminator) (da Dyson, Martinelli, Pilsworth e Twardock, Equine Scintigraphy 2003). La capacità di riconoscere l'energia del fotone che provoca la scintillazione permette, inoltre, di impiegare contemporaneamente più radiofarmaci che emettano fotoni di diversa energia. Le immagini che noi vediamo sono ottenute dalla registrazione da alcune migliaia a milioni di eventi, ciascuno dei quali è la riproduzione visibile di un raggio gamma: più punti sono accumulati, più luminosa e dettagliata è l immagine prodotta. Il numero di impulsi ( conti o eventi ) da acquisire si aggira mediamente tra e per le parti distali degli arti ma deve essere aumentato fino anche ad un milione nei distretti anatomici più grandi ed in presenza di maggiori masse di tessuti molli (per esempio il bacino). Il tempo di acquisizione varia in funzione della dose somministrata: la registrazione di un maggior numero di conti richiede tempi più lunghi e/o una dose maggiore di radiofarmaco. 41

42 Il tempo di acquisizione costituisce il limite principale quando si voglia aumentare la qualità delle immagini nell esame scintigrafico degli equini. Se le immagini fossero acquisite per periodi di tempo più lunghi l immagine risultante sarebbe di qualità superiore per il maggior numero di eventi raccolto, ma sarebbe maggiore la probabilità che il paziente si muova durante la registrazione dei dati, con conseguente offuscamento dell immagine. Nella pratica clinica è quindi necessario trovare un compromesso tra il tempo di acquisizione e il rischio di movimento del cavallo; pertanto, su soggetto sveglio il tempo di acquisizione per ogni distretto, sugli arti non dovrebbe superare i 2 minuti. Sebbene i cavalli vengano sedati per cercare di limitare i grossi movimenti, è facile che si verifichino movimenti piccoli, appena percettibili, che possono compromettere notevolmente la risoluzione dell immagine. Per ovviare a questo problema esistono appositi software per la correzione del movimento nelle immagini dinamiche. Soprattutto per l esame delle regioni prossimali al nodello, è preferibile che le immagini siano acquisite come uno studio dinamico e poi venga effettuata la correzione del movimento sulla sequenza dinamica, prima che tutte le immagini siano sommate per produrre un immagine statica finale di elevata risoluzione spaziale. Somministrando una dose maggiore di radiofarmaco si otterrebbe un maggior numero di conti con lo stesso tempo di acquisizione, migliorando così la risoluzione spaziale dell immagine finale. Ma la maggiore dose di radiazioni al paziente e agli operatori costituisce in questo caso un rischio non giustificato. Altro importante fattore che condiziona la qualità dell immagine è la distanza della gammacamera dal paziente. Per ottenere la massima risoluzione la superficie della camera deve essere più vicina possibile al soggetto (Attenburrow1996). In questo caso i raggi γ emessi dalla struttura in esame raggiungono il cristallo attraverso un numero limitato di fori del collimatore, creando nel cristallo un immagine limitata ad un area ristretta di questo. Se la 42

43 distanza tra rivelatore e paziente è maggiore, sono di più i fori del collimatore attraverso cui i fotoni γ possono passare e l immagine che si crea nel cristallo ha dimensioni maggiori, ma minore risoluzione. In ogni caso non diminuisce il numero di conti registrati in un tempo determinato. Figura 16. Effetto dell aumento della distanza tra gamma camera e paziente sulla risoluzione dell immagine (da Dyson, Martinelli, Pilsworth e Twardock, Equine Scintigraphy 2003). Figura 17. Arto anteriore destro, proiezione laterale della porzione distale, con distanza crescente tra il collimatore e la superficie laterale del nodello: i) 6cm; ii) 30cm; iii) 60cm. (da Dyson, Martinelli, Pilsworth e Twardock, Equine Scintigraphy 2003). L immagine fornita può essere di elevata qualità diagnostica anche in rapporto al tipo di collimatore impiegato. Come già detto, la risoluzione del collimatore dipende dalla profondità e dal diametro dei suoi fori. Comunque, anche utilizzando un collimatore ad alta risoluzione (setti più sottili e più vicini) è necessario aumentare il tempo di acquisizione per registrare un buon numero di eventi, con conseguente aumento del rischio di artefatti dovuti al movimento nell immagine finale 43

44 La visualizzazione delle immagini digitali è ottenuta utilizzando una matrice di pixel in cui conti di diverso valore appaiono nell immagine come pixel di diversa intensità o colore. L immagine può essere rappresentata sia in scala di grigi (monocromatica), sia in scala di colore. In entrambi i casi, le variazioni di livello di grigio o di colore esprimono valori di concentrazione di radioattività nelle strutture esaminate. Le immagini scintigrafiche possono inoltre essere presentate come immagini statiche, ossia come una singola immagine ripresa ad un tempo predefinito dalla somministrazione del radiofarmaco, o immagini dinamiche, in cui in un certo arco di tempo vengono effettuate più riprese per valutare la cinetica di distribuzione del radiofarmaco. Per l archiviazione delle immagini esistono due tipi di supporti, interni ed esterni. Il principale supporto interno di ogni computer è l hard disk, sul quale i file contenenti i dati relativi alle immagini sono scritti magneticamente. I supporti per l archiviazione esterni comprendono floppy disk, CD, DVD, nastri magnetici. CD e DVD sono oggi comunemente utilizzati per conservare dati poiché sono resistenti, poco costosi, possono contenere, rispettivamente, fino a 800 Mb e 8 Gb di dati e consentono un rapido accesso alle informazioni. Riscontri diagnostici La scintigrafia è uno strumento diagnostico altamente sensibile ma poco specifico. Essa infatti individua molto precocemente zone sedi di processi patologici, ma non fornisce informazioni sulla natura di questi. Può fornire limitate indicazioni morfologiche riguardanti la sede, la forma e il volume di un organo oggetto di studio ed evidenziare lesioni organiche e alterazioni di processi fisiologici. Le modificazioni patologiche possono apparire in diversi modi. Nella maggior parte dei casi si può constatare un aumento della radioattività che indica processi caratterizzati da aumento del flusso ematico o dell attività cellulare con conseguente concentrazione del radiofarmaco 44

45 nel sito della malattia (per esempio processi neoplastici). Altre volte si può invece riscontrare una minore concentrazione di radioattività o la sua completa assenza (per esempio lesioni cistiche). Nelle immagini monocromatiche le aree di normale distribuzione appaiono uniformi e grigie; a seconda che si utilizzi un immagine con sfondo (background) nero o bianco le aree sede di lesione saranno evidenti come aree tendenti al bianco o al nero. Figura 18. Immagini con sfondo nero e con sfondo bianco ( Le zone in cui vi è un aumento di concentrazione focalizzato del tracciante, sono dette aree calde (hot spot), quelle in cui l accumulo è minore, cosiddette aree fredde (cold spot), appaiono chiare o bianche. Nelle immagini in scala di colori in genere le tonalità dei colori variano dal blu al verde al rosso fino al bianco con il crescere della concentrazione di materiale radioattivo. Figura 19. Immagine scintigrafica dell articolazione del tarso destra e sinistra di un cavallo con osteocondrite dell articolazione tibiotarsica sinistra. Sono state riprese sia le immagini in scala di grigio che quelle in scala di colori (il rosso rappresenta aree di elevata attività e il blu aree di bassa attività) (da Attenburrow DP, Portergill MJ, Vennart W. (1989) Equine Vet J, 21 (2): 86-90). 45

46 Non tutte le aree calde sono indice di anormalità, in particolare nella scintigrafia ossea. È normale, per esempio, rilevare aumento di attività in corrispondenza delle fisi ossee di animali giovani (Attenburrow et al. 1984) o nei distretti sottoposti a maggiori carichi dinamici. Per una corretta interpretazione dell immagine diagnostica è quindi importante conoscere come appare alla scintigrafia il tessuto sano. 46

47 LA SCINTIGRAFIA OSSEA Principi Il presupposto che permette di effettuare l esame scintigrafico è che ci sia una funzione organica che il radiofarmaco possa sfruttare per distribuirsi nell organismo del paziente (non si può eseguire la scintigrafia su un soggetto morto!). Le tecniche di imaging medico nucleare utilizzate per l esame dell apparato scheletrico sfruttano la caratteristica che hanno alcuni radiofarmaci di concentrarsi nell'osso in modo proporzionale alla vascolarizzazione e alla attività osteoblastica. Permettono, quindi, di valutare il grado di attività metabolica dello scheletro e di riconoscere qualsiasi lesione che provochi un'alterazione distrettuale del turnover metabolico dell'osso. L'indagine fornisce la mappa della distribuzione del radiofarmaco nello scheletro evidenziando il grado di attività osteoblastica dei vari distretti scheletrici. Indicazioni L utilizzo della scintigrafia come strumento diagnostico nell ortopedia equina è stato riportato per la prima volta da Gottlieb Ueltschi quasi 30 anni fa (Ueltschi 1977). Da allora le tecniche di medicina nucleare si sono diffuse in molti campi e sono state utilizzate per la diagnosi di diverse affezioni, sia dei tessuti molli che ossee, affermandosi soprattutto come ottima possibilità diagnostica per risolvere i problemi che coinvolgono l apparato locomotore del Cavallo sportivo. Attualmente la scintigrafia ossea viene diffusamente utilizzata nei cavalli da competizione e risulta particolarmente utile per il riconoscimento iniziale delle lesioni da stress (che, se trascurate, possono portare a cedimenti fatali dell osso) (McIlwraith 2003) data la sua elevata sensibilità nel rilevare alterazioni ad uno stadio molto precoce, che le consente 47

48 di identificare lesioni ossee prima che siano visibili radiograficamente (Keegan et al. 1993, Pleasant et al. 1992, Ross 1996). La principale indicazione per la scintigrafia ossea nella diagnostica ortopedica equina è l incapacità di localizzare la causa di una zoppia con l ausilio dell esame clinico e degli strumenti diagnostici convenzionali (Devous e Twardock 1984, Lamb e Koblik 1988, Lumsden 2000, Martinelli e Chambers 1995, Weaver 1995). Questa indagine ha ampiamente dimostrato la sua validità come supporto all esame clinico e il suo significato di aiuto indispensabile in casi clinici complessi, in cui la zoppia o lo scarso rendimento atletico di un cavallo possono essere la risultante di più condizioni patologiche (Auer 1995, Lamb e Koblik 1988, Steckel 1991). La scintigrafia ossea viene solitamente usata nei casi in cui la visita clinica e le tradizionali tecniche diagnostiche non siano riuscite ad individuare l esatta localizzazione della causa della zoppia, consentendo di formulare la diagnosi di patologie che resterebbero altrimenti nascoste (Attenburrow et al. 1984, Martinelli e Chambers 1995, Nardi 2000, Steckel 1991). In questi casi l utilità dell esame scintigrafico consiste nel poter localizzare esattamente una lesione sulla quale approfondire l esame clinico o procedere ad esame radiografico e/o ecografico, specificamente orientati (Chambers et al 1995, Devous e Twardock 1984, Pilsworth 1989). La scintigrafia rappresenta, quindi, uno strumento ideale per lo studio di zoppie occulte o di difficile interpretazione. Permette inoltre di quantificare facilmente l attività di rimaneggiamento osseo (Attenburrow et al. 1984, Hoskinson 2001). Tale caratteristica risulta di valido ausilio nel determinare con precisione il ruolo che eventuali alterazioni anatomiche, evidenziabili radiologicamente, rivestono nell evento zoppia e, se indicato, consente di monitorare la risposta della lesione alla terapia (Devous e Twardock 1984, Keegan et al. 1993, Koblik et al. 1988, Martinelli e Chambers 1995, Pleasant et al. 1992). Quando una lesione non 48

49 è più evidenziabile scintigraficamente si può supporre che il processo di guarigione sia terminato (Devous e Twardock 1984). La scintigrafia ossea nella clinica ortopedica equina si è rivelata essenziale per localizzare condizioni patologiche del rachide, del bacino, della spalla e dell articolazione femoro-tibiale, non accertabili con la sola visita clinica o con esami radiografici diretti (Attenburrow et al. 1984, Hoskinson 2001, Lamb e Koblik 1988, Nowak 1996, Weaver 1995). Con l esame scintigrafico si possono infatti esplorare praticamente tutti i segmenti ossei dello scheletro, con l esclusione di determinate porzioni del bacino (ad esempio il pube). Si possono visualizzare nella loro globalità tutti i segmenti della colonna vertebrale toracica e lombare, l articolazione ileosacrale e quella coxofemorale. In particolare, per quanto riguarda il rachide si possono evidenziare singolarmente processi spinosi, articolazioni intervertebrali dorsali e corpo delle singole vertebre. Questo non può essere realizzato con nessun altro sistema di indagine, per cui la scintigrafia si pone come metodo di esame particolarmente indicato per tutte le patologie della colonna vertebrale del Cavallo (Nowak 1996). L esame scintigrafico è anche indicato per tutte le forme di paresi e paralisi ad eziologia non certa che coinvolgono i segmenti ossei della spalla e del bacino. Meno frequentemente si ricorre all esame scintigrafico per lo studio del cranio o del segmento cervicale del rachide (Nowak 1996). La scintigrafia rileva le alterazioni endoarticolari precoci e quindi può concorrere alla diagnosi di zoppia quando le cause non ne siano palesi, rivelando malattie articolari prima ancora che esse sviluppino segni radiografici apprezzabili (Lamb e Koblik 1988, Mc Laughlin e Roush 2002, Walmsley 1995). Un altra importante applicazione della scintigrafia ossea è la conferma e l integrazione dei risultati ottenuti con l esame radiologico, nel corso di una visita di compravendita (Nowak 1996). 49

50 La scintigrafia ossea può risultare infine di valido ausilio nella valutazione clinica di cavalli il cui carattere estremamente indocile renda impossibile effettuare prove di blocco anestetico (Dyson, et al 2003, Nelson 1996). La patologia di cui più frequentemente si richiede l accertamento con la scintigrafia ossea, è la frattura da stress (McIlwraith 2003), nei confronti delle quali la radiografia è scarsamente sensibile. Al contrario, la scintigrafia ossea, è estremamente sensibile nell individuare le alterazioni funzionali che precedono i cambiamenti morfologici (Devous e Twardock 1984, Martinelli e Chambers 1995, Hendler e Hershkop 1998). Condizione importante nel determinare l utilità di un esame scintigrafico è la evidenza di zoppia al momento dell esame (lesioni acute) (Devous e Twardock 1984). Infatti la scintigrafia fornisce una valutazione funzionale del rimodellamento osseo in un determinato momento e in un cavallo con una zoppia cronica le possibilità di osservare un aumento del turnover metabolico dell osso sono decisamente ridotte (Pilsworth 1989, Ross 1996). Naturalmente una condizione favorevole può essere la localizzazione della sede di zoppia: quanto più esattamente è stata individuata la zona dolente con le indagini precedenti (esame clinico, anestesia di un nervo o di un articolazione, ecografia, esame radiologico, ecc.), tanto più breve sarà la durata dell esame scintigrafico, con la possibilità di ottenere immagini di elevata qualità e di limitare l esposizione del personale (Ross 1996). Nei cavalli che non sano stati sottoposti ad indagini preliminari, può essere necessario estendere l esame a tutto lo scheletro. Ciò comporta non solo tempi di esecuzione molto più lunghi, ma ha anche lo svantaggio che si ottengono indicazioni che si potevano ricavare anche con altri tipi di esami, senza ricorrere alla scintigrafia. Sarebbe perciò opportuno che l esame scintigrafico venisse realizzato solo se in precedenza sono state tentate tutte le altre possibili vie diagnostiche. Uno svantaggio di questa prassi è rappresentato dal fatto che dopo un anestesia perineurale o intraarticolare si devono lasciare trascorrere almeno 4 o 5 giorni 50

51 prima di poter effettuare la scintigrafia, altrimenti si rischierebbe di ottenere risultati falsati dall accumulo del farmaco marcato radioattivamente nel sito di anestesia. Ciò però comporta un ritardo nella formulazione della diagnosi. Per questo motivo si può scegliere di sottoporre i pazienti, dopo l esame clinico preliminare, prima alla scintigrafia e solo dopo all esame radiologico e alle prove di blocco anestetico, piuttosto che ricorrere ad essa come ultima risorsa diagnostica (Nowak 1996, Pilsworth 1989). La scintigrafia ossea non permette di formulare una diagnosi certa in qualunque caso di patologia ortopedica ad eziologia non chiara. Ciò nonostante, essa si è dimostrata essere un metodo diagnostico di notevole valore nel campo dell ortopedia del cavallo. Può fornire di per se importanti riscontri diagnostici, che devono però essere correlati con altre tecniche di imaging, oltre che con l anamnesi e le informazioni cliniche. Radiofarmaci impiegati Nel 1935 fu usato sperimentalmente per la prima volta un radiofarmaco con tropismo per il tessuto osseo, contenente P 32, per studiare il metabolismo osseo nei ratti (Ueltschi 1977). Da quando la scintigrafia scheletrica viene utilizzata è stata impiegata una grande varietà di radiofarmaci, come gli analoghi cationici del calcio (85Sr, 87mSr, 131Ba, 135mBa), terre rare (153Sm, 157Dy, 171Er) chelate con HEDTA, anione fluoro (18F) e fosfati e fosfonati legati a 99m Tc ( I polifosfonati sono poi diventati gli unici agenti utilizzati per la scintigrafia ossea (Martinelli e Chambers 1995). Attualmente i radiofarmaci più largamente utilizzati per lo studio scintigrafico dell'osso, in ragione della loro efficacia, economia, dosimetria e facile disponibilità, sono i difosfonati organici metilene-difosfonato (MDP) e idrossi-metilene-difosfonato (HMDP). 51

52 Questi due composti si differenziano fra di loro in modo poco significativo ai fini dell'impiego clinico, la sola differenza è una clearance ematica leggermente più veloce per il 99m Tc HMDP (Chambers et al 1995). Sono invece importanti le caratteristiche che li rendono preferibili rispetto ai fosfati inorganici, che sono stati i primi polifosfati marcati ad essere utilizzati ma sono oggi raramente impiegati per lo studio dello scheletro: - il legame con il Carbonio più stabile rispetto a quello con l Ossigeno e non suscettibile ad idrolisi enzimatica "in vivo" da parte della pirofosfatasi; - l'elevata clearance renale grazie alla loro bassa affinità con le proteine plasmatiche; - la mancanza di significativo legame con i globuli rossi. Il pirofosfato, poiché presenta il maggior tropismo verso i tessuti necrotici, può venire impiegato nella diagnosi di infarto miocardico acuto ( Quando immesso nel kit di preparazione, il 99m Tc pertecnetato viene ridotto dallo stagno dalla valenza +7 a +4 potendo così legarsi al difosfonato. Il radiofarmaco di elezione anche nella scintigrafia ossea degli equini è il Tecnezio 99m Metilene Difosfonato ( 99m Tc MDP) che produce eccellenti immagini ossee perché associa un elevata affinità per il tessuto osseo, in particolare per quelle parti dello scheletro dove c è aumentato flusso sanguigno e attività osteoblastica, alla rapida escrezione renale (Attenburrow1984, Lamb e Koblik 1988). L'osso è un sistema dinamico sensibile agli stimoli meccanici esterni e soggetto a un costante rimodellamento interno, consistente in riassorbimento e formazione di nuovo tessuto. Nella genesi e nel riassorbimento dell'osso sono implicati tre tipi di cellule: - osteoblasti, che producono la matrice organica; - osteociti, che sintetizzano la matrice inorganica e la liberano all'esterno per esocitosi; - osteoclasti, che attivano il riassorbimento osseo. 52

53 La sostanza intercellulare del tessuto osseo è composta per circa il 65%, da una fase minerale formata da fosfati di Calcio sotto forma di cristalli di idrossiapatite Ca 10 (PO 4 ) 6 (OH) 2 e da ioni sodio, magnesio, carbonato e citrato, tutto nella forma di un lattice cristallino. I sali di Calcio e Fosforo sono impegnati nel ciclo continuo di riassorbimento, deposizione e rimodellamento del tessuto. Per il restante 35% l osso è composto da una fase organica costituita per il 95% da fibre collagene e per il 5% da mucopolisaccaridi. Il cristallo di idrossiapatite in formazione ha una enorme superficie per unità di massa, circa m 2 /mg, ed è circondato da un ampio alone di idratazione. Quando i cristalli maturano e aumentano di numero l'acqua viene spiazzata e si riduce l'idratazione della massa di osso che li contiene. Gli ioni nello spazio intercellulare possono entrare nell'alone di idratazione e scambiarsi con lo strato di calcio idrato, ioni fosfato e idrossido che si trova sulla superficie del cristallo. La perdita dell'idratazione dei cristalli maturi li rende meno accessibili allo scambio ionico. Circa il 99% del minerale nell'osso compatto si trova nello stato maturo disidratato e quindi poco disponibile per gli scambi con il radiofarmaco iniettato, ad eccezione delle superfici di osso reattivo, risultanti dal processo di riassorbimento osteoclastico. Una volta introdotto nell organismo la farmacocinetica del difosfonato di metilene segue sostanzialmente tre fasi: - nella prima, cosiddetta vascolare, che inizia subito dopo l inoculazione e dura solo pochi minuti, il farmaco diffonde nel torrente circolatorio e raggiunge tutti i distretti dell organismo; - nella seconda, cosiddetta dei tessuti molli, che inizia pochi minuti dopo, il farmaco diffonde nel liquido extracellulare di tutti i tessuti; - nella terza fase, quella ossea propriamente detta, che si verifica dalle due alle tre ore successive alla somministrazione, il farmaco si trova per il 60-70% legato allo scheletro 53

54 mentre, per il resto, dopo aver lasciato il liquido extracellulare degli altri tessuti per effetto della filtrazione renale, si ritrova nella vescica. Questo comportamento è caratteristico dei difosfonati organici, perché il legame del Fosforo al Carbonio invece che all Ossigeno lo rende stabile in vivo, rapidamente eliminabile dai tessuti molli e filtrabile dal rene, a differenza del tessuto osseo che lo trattiene più a lungo. Il miglior rapporto tra l'attività ossea e l'attività nei tessuti molli si ottiene circa 3 ore dopo l'iniezione. Tale tempo può risultare più lungo, in caso di ridotta funzionalità renale ( Il principale meccanismo di legame dei fosfati sull'osso è il chemioadsorbimento che avviene per mezzo di legami chimici sulla superficie dei cristalli di idrossiapatite. Lo stagno e il 99m Tc vengono idrolizzati e si legano all'osso o separatamente o assieme sotto forma di idrossido di stagno e diossido di tecnezio. Le grandi superfici di idrossiapatite idratata, presenti in aree di riassorbimento o formazione ossea (per esempio nei dischi di accrescimento o nelle lesioni ossee metabolicamente attive), permettono un maggiore chemioadsorbimento e quindi mostrano maggiore capacità di concentrare il radiofarmaco (Chambers et al 1995, Lamb e Koblik 1988). L assorbimento di qualunque tipo di fosfato marcato radioattivamente è condizionato da una serie di fattori fisio-patologici che devono essere attentamente considerati nell interpretazione dell esame scintigrafico per evitare errori diagnostici. Fattori che determinano la fissazione ossea dei fosfonati La captazione dei traccianti ossei nell organismo dipende dal loro trasporto (flusso ematico) e dalla loro deposizione (attività osteoblastica) (Hinchcliff et al 2004, Hoskinson 2001, Lamb e Koblik 1988). 54

55 L importanza relativa di questi fattori in un particolare sito dipende dalle condizioni fisiopatologiche prevalenti. Con livelli normali o subnormali di perfusione nell osso sano, la captazione del radiofarmaco è proporzionale al flusso ematico. Con livelli maggiori di perfusione, però, la deposizione del tracciante osseo è determinata dalla superficie del cristallo disponibile al legame. Quindi aumenti moderati della captazione del radionuclide da parte dell osso possono essere determinati da un aumento del flusso ematico, ma un intensa attività è sempre dovuta ad aumentata estrazione del tracciante osseo mentre questo viene incorporato nell area di riassorbimento o formazione ossea (Lamb e Koblik 1988). Perciò l attività metabolica può essere considerata il fattore più importante dal momento che la fissazione dei fosfonati è proporzionale al grado di turnover osseo (Hornof e Koblik 1991, Martinelli e Chambers 1995). Il flusso ematico è indispensabile per la veicolazione del radiofarmaco ma non incide sull immagine scintigrafica a meno che non sia significativamente diminuito e quantità inadeguate del radiofarmaco siano veicolate all osso (Martinelli e Chambers 1995). Di conseguenza la captazione è ridotta nelle regioni ipoperfuse. In caso di aumento patologico del flusso sanguigno (per esempio quando responsabile della zoppicatura è un processo infiammatorio) la captazione aumenta ma non in misura proporzionale. Per esempio, un flusso aumentato di 3-4 volte rispetto al normale, provoca una captazione del 30-40% in più ( Anche il tono simpatico può influire sulla fissazione ossea del radiofarmaco in quanto agisce sul flusso capillare distrettuale. Se aumentato provoca chiusura del flusso capillare e ridotta captazione. Se ridotto, come in caso di simpaticectomia, trombosi o emiplegia, provoca vasodilatazione, aumento locale del flusso sanguigno e conseguente aumento della captazione ( 55

56 Non bisogna assolutamente dimenticare che il rimodellamento osseo è condizionato non solo dalla presenza di stati patologici ma anche da eventi del tutto fisiologici e che la distribuzione del farmaco marcato con il radionuclide è variabile tra i differenti segmenti ossei anche nei soggetti sani. Perciò, per una corretta interpretazione delle immagini scintigrafiche, è essenziale conoscere bene la fisiologia di accumulo del farmaco nei tessuti (Devous e Twardock 1984, Nowak 1996). Comunque molte lesioni causano alterazioni talmente evidenti nella distribuzione del radiofarmaco che non sorge alcun problema per l interpretazione (Devous e Twardock 1984). L attività non è uniforme anche in un singolo osso normale. Normalmente nelle ossa lunghe c è minore attività nella diafisi rispetto alle epifisi e alle superfici articolari (Devous e Twardock 1984, Lamb e Koblik 1988, Ueltschi 1977). Inoltre le ossa lunghe tendono ad accumulare più attività rispetto alle ossa piatte (Devous e Twardock 1984). Nel cavallo l attività nella parte palmare della prima e seconda falange è maggiore che sul lato dorsale (Ueltschi 1977). Figura 20. Proiezione laterale dell arto anteriore e dell arto posteriore di un cavallo normale ( 56

57 Figura 21. Proiezione craniocaudale degli arti anteriori di un cavallo normale ( Figura 22. Proiezione caudocraniale degli arti posteriori di un cavallo normale ( 57

58 Il quadro fisiologico di accumulo del farmaco nei singoli segmenti ossei cambia notevolmente tra il puledro e il cavallo adulto. In genere l attività maggiore si riscontra nei siti di accrescimento, che ricevono il maggior apporto vascolare e presentano la maggiore attività metabolica. Un aumentata captazione in quest area nell adulto probabilmente riflette un alto apporto ematico e un architettura istologica che espone una maggiore superficie dei cristalli al legame con il difosfonato (Devous e Twardock 1984, Lamb e Koblik 1988). Figura 23. a) Dischi di accrescimento distale del femore e prossimale della tibia mostranti marcata ipercaptazione in un puledro di un anno. È evidente anche un intensa area radioattiva (B) dovuta alla presenza della vescica piena. b) Epifisi distale del femore e prossimale della tibia in un cavallo adulto. Non sono più evidenti i dischi di accrescimento ma l osso periarticolare mostra una captazione maggiore rispetto alla diafisi. (da Lamb C.R. e Koblik P.D. (1988) Vet radiol, 29(1): 16-27). Poiché il metabolismo osseo diminuisce con l età, la captazione di MDP diviene meno intensa con l aumentare dell età (Devous e Twardock 1984). È normale anche rilevare un certo aumento di attività in corrispondenza dei distretti sottoposti a maggiori carichi dinamici (Nardi 2000). Aumenti della captazione del radiofarmaco in siti ossei specifici sono stati messi in relazione con la razza e il lavoro svolto dai cavalli (Ehrlich et al 1998, Rantanen 1996, Twardock 2001). 58

59 Le anestesie locali perineurali e intraarticolari negli equini alterano la normale dinamica del flusso ematico nelle parti distali degli arti e possono aumentare l accumulo del tracciante nei tessuti molli fino a 17 giorni dopo l iniezione dell anestetico, rendendo difficile l interpretazione delle immagini ossee (Martinelli e Chambers 1995, Pilsworth 1989). Il singolo blocco di un nervo o di una articolazione, se eseguito con tecnica appropriata, può però non avere alcun effetto (Dyson et al 2003). Piaghe da sfregamento provocate da fasciature eccessivamente strette, lesioni recenti dei tessuti molli e contusioni subite durante il trasporto possono determinare un alterata captazione del radiofarmaco nei tessuti molli. In questi casi c è spesso un accumulo leggermente aumentato e diffuso che, se in un area di sospetto clinico, può rendere difficile l interpretazione dell esame (Dyson et al 2003). Bendaggi stretti, che possono essere essenziali per la gestione del caso clinico, ostacolano la perfusione dell arto e possono causare un basso conteggio artificiale nel sito di interesse (Pilsworth 1989). Una captazione marcatamente ridotta del difosfonato nei segmenti ossei distali degli arti nel cavallo (dal carpo/tarso in giù o distalmente al nodello o interessante solo i piedi) può essere provocata dalla cosiddetta sindrome dell arto freddo. Questa è il risultato di un ischemia transitoria di eziologia sconosciuta in siti di localizzazione variabile nelle parti distali degli arti e può interessare uno o più arti. La scarsa qualità dell immagine dovuta al basso numero di eventi registrati e lo scarso contrasto tra osso e tessuti molli può fare sì che non si riesca ad ottenere alcuna immagine scintigrafica significativa delle porzioni più distali degli arti e può quindi impedire la visualizzazione delle lesioni presenti. Anche l asimmetria nella captazione ossea del tracciante, quando sia interessato un solo arto di un bipede, può confondere l interpretazione dell esame. Il problema tende a peggiorare in condizioni ambientali fredde o quando ci siano ampie fluttuazioni diurne della temperatura. Il bendaggio degli arti per 59

60 almeno 15 ore prima dell acquisizione delle immagini non ne previene l insorgenza e l utilizzo di vasodilatatori periferici non lo risolve con sicurezza. L esercizio fisico per 15 minuti prima dell iniezione del difosfonato ha invece un marcato effetto positivo sia sulla perfusione della parte distale dell arto, sia sulla captazione del radiofarmaco nell osso (Dyson et al 2003). In arti con zoppie moderate e severe si può riscontrare una generalizzata diminuzione della captazione dei difosfonati. Presumibilmente questo riflette il livello del metabolismo osseo che è condizionato dalle richieste poste su di esso ed è quindi ridotto a causa del mancato carico dell arto. Questo può ovviamente impedire di individuare il sito della patologia (Pilsworth 1989). Inoltre la presenza di un area dolente in un arto induce stress maggiori sull arto opposto. Anche per questo motivo si può rilevare una maggiore attività radioisotopica nell arto sano rispetto a quello sede della zoppia (Hinchcliff et al 2004). Installazioni ed attrezzature necessarie per l applicazione della scintigrafia ossea negli equini Il più comune rilevatore di radiazioni nell uso veterinario è la gamma camera (Hoskinson 2001). Poiché permette l esplorazione di aree corporee di grandi dimensioni (Hoskinson 2001) questa è oggi l'apparecchiatura più diffusamente utilizzata per le indagini diagnostiche in medicina nucleare, dove ha sostituito il vecchio scanner lineare che, eseguendo una scansione punto per punto, richiede lunghi tempi di acquisizione e fornisce solo immagini planari statiche, e le sonde ( La sonda a scintillazione rileva il numero dei raggi γ emessi da un distretto anatomico. Questi risultati sono valutati confrontandoli con quelli ottenuti dal distretto controlaterale e con 60

61 valori di riferimento misurati in ben determinati siti (Pilsworth 1989 e 1992). Nonostante in un confronto con la gamma camera per l esame dello scheletro la sonda si sia dimostrata uno strumento relativamente sensibile e specifico, lesioni bilaterali possono risultare difficili da rilevare ed è comunque necessario che l operatore abbia una buona conoscenza dei normali parametri di distribuzione scintigrafica del radiofarmaco e che utilizzi punti di riferimento facilmente identificabili e riproducibili per la misurazione dei conti (Chambers et al 1995). Questo sistema è stato comunque ampiamente utilizzato per la scintigrafia ossea nel cavallo (Attenburrow 1984, Pilsworth 1989 e 1992, Pilsworth et al 1993, Walmsley 1995) perché più economico e più pratico da maneggiare, non richiede alcuna particolare preparazione o installazione, tranne che per la manipolazione degli isotopi, e necessita di dosi minori di radiofarmaco (Rantanen 1996, Walmsley 1995). La gamma camera produce immagini che corrispondono alle strutture anatomiche poste davanti la superficie del suo campo visivo e fornisce informazioni funzionali. È un apparecchiatura pesante ed ingombrante la cui gestione richiede grande cura ed è relativamente costosa, anche perché solitamente sono necessarie modificazioni delle strutture esistenti o la costruzione di nuove strutture appositamente progettate (Attenburrow 1984, Attenburrow et al. 1989, Rantanen 1996). Tuttavia la possibilità di valutare facilmente e rapidamente ampie regioni del corpo o anche l intero scheletro, con una risoluzione delle immagini relativamente elevata, ne fa uno strumento ideale per l esame di casi di zoppie di difficile interpretazione (Hoskinson 2001). Sebbene la struttura della gamma camera sia rimasta sostanzialmente invariata da quando è stata sviluppata, ci sono stati miglioramenti notevoli nella risoluzione e nelle capacità delle componenti elettroniche. Sono ora disponibili gamma camere con cristalli sottili (fino a 6-7 mm), un numero maggiore di tubi fotomoltiplicatori (da 37 a 91) e componenti elettroniche di alta qualità che permettono di ridurre il rumore che degrada la qualità delle immagini, tutte 61

62 con campo visivo grande (30-50 cm di diametro e alcune con teste rettangolari alte fino a 55 cm) (Chambers et al 1995, Dyson et al 2003, Hoskinson 2001). Figura 25. Cristallo rettangolare con 55 tubi fotomoltiplicatori ( Figura 24. Cristallo rettangolare con campo visivo di 37 x 50 cm ( Questi miglioramenti nelle apparecchiature permettono di ottenere immagini che includono ampie regioni anatomiche in un unica rilevazione (l esame può quindi essere effettuato più velocemente), con alta risoluzione (le immagini sono più dettagliate, forniscono migliori informazioni diagnostiche) (Auer 1995, Chambers et al 1995). Le camere a campo stretto, dotate di un campo visivo di 28 cm di diametro, sono ormai fuori produzione (Nowak 1996). L attrezzatura ausiliaria deve includere diversi tipi di collimatori. Per la scintigrafia ossea nel cavallo in genere si utilizza un collimatore a fori paralleli (Nowak1996), ma può essere utile anche un collimatore divergente, che acquisisce attività da una regione anatomica più ampia, poiché permette di visualizzare tutta la pelvi in una sola immagine (Devous e Twardock 1984, Nelson 1996). La maggior parte dei componenti della gamma camera sono alloggiati in un pesante involucro rivestito di piombo, la testa, che protegge il rivelatore dalla radiazione ambientale di fondo. A causa del loro elevato peso le gamma camere richiedono un meccanismo di supporto estremamente solido e stabile. Non si possono trasportare a mano, per cui vengono fatte spostare su rotaia manovrandole con un motore elettrico. Inoltre si possono trovare in 62

63 commercio diversi sistemi di sospensione (stativi attaccati al soffitto dotati di leve idrauliche o gru, dispositivi a terra su rotaia e stativo, ecc.), che permettano un ampio range di movimenti orizzontali e verticali intorno al paziente (Attenburrow et al. 1989, Dyson et al 2003, Nelson 1996, Nowak 1996). Ogni apparecchiatura è montata cercando di adeguarla alle strutture architettoniche di volta in volta a disposizione e a seconda delle modalità con cui si effettua l esame (su animale sedato e in stazione oppure anestetizzato e in decubito). In questo modo si può esaminare qualunque parte dello scheletro, la camera può essere spostata con facilità e deve essere appena mossa per effettuare analisi sul cavallo in piedi (Nowak 1996) Le attrezzature necessarie per la scintigrafia equina sono diverse a seconda che si acquisiscano le immagini con il cavallo in stazione, leggermente sedato o con il cavallo in decubito, in anestesia generale. Per l esame del cavallo in decubito si può usare una semplice piattaforma per montare la gamma camera. L uso di una pedana rialzata può anche permettere di portare la camera abbastanza in basso sull arto per le proiezioni laterali dei piedi nell animale in stazione. Le immagini del cavallo in stazione si possono ottenere spostando la camera intorno al cavallo. Per limitare i movimenti durante l esame il cavallo può essere contenuto in un apposito travaglio con sponde laterali mobili e regolabili per permettere la presentazione della camera a tutte le parti dell animale (Attenburrow et al. 1989, Auer 1995). Le gamma camere usate per le immagini in stazione sono sostenute da un braccio e collegate ad un sistema di sospensione che permette di muovere l apparecchiatura sui tre piani ortogonali. 63

64 a) b) c) d) e) Figure 26 a, b, c, d, e, f. Diversi tipi di installazioni per l esame scintigrafico degli equini ( f) Per ottenere immagini dei piedi equini è necessaria un ampia buca aperta nel pavimento per poter portare la gamma camera sotto il cavallo e riprendere immagini al livello del pavimento o dal di sotto di questo. È necessaria un apposita copertura per la buca che sia abbastanza 64

65 resistente da sostenere il peso del cavallo, ma che non ostacoli la rilevazione delle radiazioni gamma. (Auer 1995, Rantanen 1996, Steckel 1991). Figura 27. Il rivelatore viene fatto scendere in una buca nel pavimento per acquisire immagini delle parti distali degli arti; uno schermo di piombo impedisce la visualizzazione dell arto controlaterale ( Figura 28. Acquisizione della proiezione soleare del piede in appoggio sopra una gamma camera con campo di vista piccolo montata nel pavimento, il piede del cavallo è avvolto in un grembiule piombato per isolarlo dal resto dell arto ( Sono disponibili schermi di piombo per escludere quando necessario l arto controlaterale e la vescica dal campo visivo, così da prevenire interferenze da parte delle radiazioni emesse da questi (Attenburrow1996, Auer 1995, Dyson et al 2003, Neuwirth e Romine 2000). La gamma camera deve essere collocata in un locale idoneo, in cui sia possibile garantire tutte le condizioni necessarie per il corretto svolgimento dell esame scintigrafico. È possibile adattare un locale già esistente, come quello usato per la radiologia, o costruire una nuova struttura appositamente progettata per facilitare la presentazione dell apparecchiatura a tutte le parti del cavallo e per contenere il soggetto durante le procedure scintigrafiche (Attenburrow et al 1989, Nelson 1996, Rantanen 1996). 65

66 Il requisito più importante della sala in cui è tenuta la gamma camera è la capacità di essere ben isolata e ovviamente dovrà essere un ambiente controllato da un punto di vista radioprotezionistico (Nelson 1996). Il locale dovrebbe essere dotato di un impianto di climatizzazione che eviti rapidi sbalzi di temperatura che possono essere dannosi per il cristallo (oltre 5 in 1 ora) (Attenburrow et al. 1989, Auer 1995, Nardi 2000). Per limitare il range delle modificazioni della temperatura ambientale a meno di 5 /h le pareti, il soffitto e il pavimento possono essere termicamente isolati (Attenburrow et al. 1989, Dyson et al 2003). Inoltre è più facile mantenere una temperatura costante nell ambiente se le porte di accesso non danno direttamente all esterno (Nelson 1996). La stanza che ospita la gamma camera deve possedere pareti spesse, per una efficace schermatura verso l esterno, e rivestite di materiale facilmente lavabile per un altezza di almeno due metri, per assicurare una veloce decontaminazione (Nardi 2000). Il pavimento della struttura in cui si effettua la scintigrafia deve avere una superficie non scivolosa che si possa pulire facilmente in caso di contaminazione con urine radioattive (Attenburrow et al. 1989, Auer 1995, Nardi 2000). Sono consigliabili porte ampie per consentire un accesso facile. Nel locale devono essere presenti le apparecchiature necessarie per gli esami condotti in anestesia generale (apparecchio per l anestesia gassosa, letto operatorio mobile, ecc.). Collegati alla stanza in cui si procede all esame ci sono altri due ambienti che hanno la funzione di camera calda e anticamera. L anticamera ha la funzione di spogliatoio e qui si procede al controllo dell eventuale contaminazione personale. In essa, infatti, si trovano gli indumenti da lavoro (tute, copriscarpe, ecc.) e quelli per la protezione (camici e guanti piombiferi ) e un contatore Geiger-Muller per controllare il grado di contaminazione degli indumenti. Da qui l operatore accede alla camera calda le cui pareti sono rivestite di materiale 66

67 facilmente lavabile e contengono al loro interno un intercapedine di piombo che isola questo ambiente dai locali adiacenti. Nella camera calda viene collocato il generatore di Tecnezio 99m, dunque qui avvengono tutte le manualità per la preparazione del radiofarmaco a partire dal generatore e può accedervi solo il personale preposto all operazione, protetto da indumenti e schermi antiradiazioni. Eventuali residui contaminanti (siringhe e flaconi con tracce di radiofarmaco, indumenti contaminati, ecc.) vengono raccolti in un apposito contenitore piombato nella camera calda dove restano fino al decadimento di ogni attività residua. Anche il percorso compiuto dal cavallo prima e dopo l esame dovrebbe essere interamente rivestito di gomma lavabile su pavimento e pareti (Nardi 2000). Preparazione del paziente L acquisizione di immagini scintigrafiche di elevata qualità dipende anche da un attenta e sistematica preparazione del cavallo (Dyson et al 2003). Generalmente è necessario che i cavalli siano portati alla clinica il giorno prima dell esame. Poiché la normale distribuzione di un composto radioattivo nell organismo dipende da un adeguato flusso ematico (Devous e Twardock 1984), per potere ottenere risultati affidabili è necessario che il cavallo sia ben idratato. Cavalli trasportati da lunghe distanze dovrebbero quindi essere fatti riposare per una notte prima di essere sottoposti all esame scintigrafico, per consentirne la reidratazione ed evitare che la disidratazione indotta dal trasporto peggiori la qualità delle immagini ossee (Auer 1995, Steckel 1991). Inoltre è stato osservato che i cavalli sono molto più collaborativi ed è meno probabile che assumano comportamenti pericolosi se sono stati ricoverati nella clinica la notte precedente (Dyson et al 2003). 67

68 All arrivo alla clinica tutti i bendaggi agli arti vengono rimossi. Si raccoglie l anamnesi e si valutano i risultati dei precedenti esami clinici. Si procede quindi all esame clinico del paziente per formulare una diagnosi preliminare della causa e stabilire il grado della zoppia (Attenburrow 1996, Steckel 1991). In alcune circostanze è necessario rimuovere i ferri per ottenere adeguate immagini soleari dei piedi. I ferri a uovo, a cuore e a traversa completa interferiscono con l acquisizione dei dati perciò ferri di questo tipo devono essere rimossi quando si debbano riprendere proiezioni soleari. I normali ferri aperti possono essere lasciati purché le branche non schermino parte dell osso del piede (Dyson et al 2003). Inoltre, se sono richieste immagini dei piedi o delle parti distali degli arti, queste dovrebbero essere protette con materiale impermeabile per impedirne la contaminazione da parte dell urina radioattiva tra l iniezione del radioisotopo e l acquisizione delle immagini. Questo dovrebbe essere fatto prima della somministrazione del radiofarmaco, in modo da evitare che il personale venga inutilmente esposto alle radiazioni dopo l iniezione (Dyson et al 2003, Nardi 2000). Allo scopo di migliorare la perfusione vasale e assicurare una circolazione uniforme in tutti e quattro gli arti è altamente raccomandato far trottare il cavallo per minuti immediatamente prima dell iniezione del tracciante (Attenburrow 1996, Dyson 2002, Dyson et al 2003, Hinchcliff et al 2004). Nei cavalli da corsa, specialmente nei trottatori, è preferibile l esercizio in pista perché questo riproduce le condizioni biomeccaniche responsabili del problema del paziente (Hinchcliff et al 2004). Inoltre al momento dell iniezione si possono registrare la temperatura ambientale e l emissione di raggi infrarossi dalla superficie degli arti anteriori, sia dalle parti prossimali che da quelle distali (termografia). I valori misurati su un arto anteriore dovrebbero essere approssimativamente uguali a quelli ottenuti allo stesso sito dell arto anteriore controlaterale e 68

69 vengono registrati per indicare che la circolazione periferica degli arti controlaterali è simile (Attenburrow 1996). È utile inserire nella vena giugulare del cavallo la mattina dell esame un catetere endovenoso. Questo dovrebbe assicurare una precisa inoculazione del radiofarmaco e fornire una comoda via per successive somministrazioni di farmaci (per esempio diuretici o sedativi) senza dover stimolare il cavallo con ripetute iniezioni, specialmente durante il periodo di acquisizione delle immagini. a Figura 29. Somministrazione del radiofarmaco tramite iniezione diretta (a) e catetere endovenoso (b) (da Nardi S. (2000 ) La scintigrafia ossea nel cavallo sportivo. Testo informativo e preliminare alle immagini sequenziali. ). b L utilizzo di un catetere giugulare non è essenziale, per quanto sia raccomandato, e il radiofarmaco può anche essere somministrato con un iniezione diretta. Ma l involontaria inoculazione perivascolare di una quota significativa della dose del radiofarmaco comporta una distribuzione di questo molto scarsa e quindi immagini di qualità non diagnostica, a causa del basso numero di eventi registrato. Ci sarà inoltre captazione perivascolare focalizzata di radioattività nei tessuti molli intorno al sito di iniezione e captazione nei linfonodi regionali (Dyson et al 2003, Martinelli e Chambers 1995). I difosfonati marcati con 99m Tc e il 99m Tc Pertecnetato sono escreti principalmente con l urina quindi inizialmente l agente radiomarcato si raccoglie nella vescica. Questa concentrazione di radioattività può interferire con la visualizzazione della regione pelvica, dell articolazione 69

70 coxofemorale e a volte di quella della grassella. Perciò è utile la somministrazione di un diuretico (per esempio Furosemide circa un ora prima dell esame) per favorire la diuresi ad un tempo adeguato tra l inoculazione del radiofarmaco e l acquisizione dell immagine. L ideale sarebbe che il cavallo urinasse appena prima dell esecuzione dell esame, così che la vescica sia vuota durante la registrazione dei dati e che l animale non sia stimolato ad urinare in questo stesso lasso di tempo, il che lo renderebbe irrequieto oltre a determinare la contaminazione degli arti, delle apparecchiature e del personale. É anche possibile cateterizzare la vescica prima di procedere all esame. Inoltre la somministrazione di un diuretico accelera la clearance degli isotopi circolanti nei tessuti molli riducendo la dose di radiazioni al cavallo 24 ore dopo l iniezione del radiofarmaco di circa il 50% (Attenburrow 1984 e 1996, Dyson et al 2003, Lamb e Koblik 1988, Per limitare i movimenti dell animale durante il tempo necessario per la raccolta dei dati e facilitarne il posizionamento davanti alla gamma camera solitamente il cavallo viene sedato (Attenburrow et al. 1989, Devous e Twardock 1984, Lamb e Koblik 1988, Steckel 1991). L esame può anche essere condotto con l animale in anestesia generale. Questa procedura assicura la massima collaborazione del paziente e può essere usata, per esempio, per esaminare le anche con il cavallo in decubito dorsale (Attenburrow et al. 1989), ma impone costi maggiori e tempi più lunghi. Procedimento Il cavallo viene controllato da un operatore esperto durante l intero procedimento. Dopo aver proceduto alla sedazione o, meno frequentemente, all anestesia generale del paziente, per limitarne il più possibile il movimento durante l acquisizione delle immagini, si procede all iniezione endovenosa della quantità preventivamente calcolata di radionuclide. 70

71 La dose di radiofarmaco somministrata al paziente viene calcolata in base al principio della minima quantità necessaria e dipende dal peso del cavallo (Martinelli e Chambers 1995, Nardi 2000). Generalmente viene usata una dose media di circa 8 MBq/Kg, per cui l attività complessiva somministrata al cavallo varia tra 1-7 GBq, a seconda dell età e del peso dell animale (Archer et al 2003, Attenburrow 1996, Baixeras et al 2004, Devous e Twardock 1984, Dyson et al 2003, Lamb e Koblik 1988, Martinelli e Chambers 1995, Morris et al 1991, Nardi 2000, Rantanen 1996, Steckel 1991, Ueltschi 1977, Whitelock 1997, Ad eccezione degli esami per i quali si prevede l acquisizione della fase dinamica, l iniezione endovenosa del radiofarmaco avviene all interno del box di somministrazione; altrimenti l iniezione deve essere realizzata in sala diagnostica con la parte da sottoporre ad esame dinamico posta nel campo di vista della gamma camera. Dopo la somministrazione del radiofarmaco vengono registrate ora dell iniezione, dose e via di somministrazione. Le immagini diagnostiche possono infatti essere riprese in ciascuna delle tre fasi di distribuzione del radiofarmaco nell organismo (vascolare, dei tessuti molli e ossea), ricavandone informazioni sia statiche sia dinamiche. È possibile quindi eseguire una scintigrafia distrettuale, acquisendo una serie di immagini planari, in più proiezioni, relative ad uno o più distretti scheletrici. Per l acquisizione delle immagini statiche nella fase ossea (in cui l immagine scintigrafica rappresenta la localizzazione del 99m Tc MDP nelle aree di maggiore rimodellamento del tessuto osseo) il cavallo viene sottoposto all esame con gamma camera da 2 a 4 ore dopo l iniezione endovenosa del difosfonato marcato con il 99m Tc. In questo modo si permette la massima concentrazione del tracciante nell'osso e la contemporanea riduzione, a livelli ottimali, della radioattività in circolo e nei tessuti molli (fondo o background). La maggior 71

72 parte della captazione ossea del radiofarmaco (che rappresenta circa il 50% della dose inoculata) si verifica entro i primi minuti dalla somministrazione. Aspettare oltre 3-4 ore dopo l iniezione per riprendere le immagini, sebbene consenta una maggiore clearance del tracciante dai tessuti molli, non è consigliabile a causa della breve emivita del 99m Tc (Martinelli e Chambers 1995). La scintigrafia trifasica viene impiegata nei casi in cui si sospetti un processo flogistico o un alterazione vascolare (Hendler e Hershkop 1998, Long et al 2000, Martinelli e Chambers 1995, Nowak 1996, Steckel 1991, In questo caso il cavallo viene portato davanti alla gamma camera prima dell iniezione del radionuclide. Una volta individuata l area di interesse il rivelatore viene posizionato in corrispondenza di questa per eseguire un esame dinamico. Si somministra il radiofarmaco e subito dopo viene acquisita una serie di immagini sequenziali. A causa della natura dinamica dell acquisizione dei dati durante la fase vascolare si può esaminare una sola area di interesse (se possibile l arto controlaterale dovrebbe essere incluso nello stesso campo di vista per consentire un confronto) (Martinelli e Chambers 1995). Il radiofarmaco impiega circa 15 secondi a raggiungere l aorta terminale e 45 secondi ad arrivare nella parte distale dell arto posteriore del cavallo (www. cal.vet.upenn.edu) ( secondi in 270 cavalli con una media di 43 secondi, Dyson 2003). La prima fase dura solo pochi minuti, tra 2 e 20 minuti dopo l iniezione del tracciante possono essere acquisite le immagini della seconda fase, relative alla distribuzione del radiofarmaco più o meno omogeneamente ripartito nella circolazione sanguigna e nel liquido extracellulare. Il cavallo viene riportato nel box e, a distanza di un ora, un ora e mezza dalla somministrazione del composto radiomarcato, riceve una dose adeguata di un diuretico (generalmente furosemide e.v.) per favorire una più rapida escrezione renale del radionuclide e dunque una migliore ripartizione della radioattività tra organo bersaglio e fondo. 72

73 Approssimativamente tre ore dopo l iniezione del radiofarmaco il paziente ritorna davanti alla gamma camera per l acquisizione delle immagini della fase tardiva (ossea). Si registrano a questo punto le immagini statiche dell area di interesse. Con la scintigrafia lo scheletro può essere esaminato quasi interamente nell animale in stazione, leggermente sedato (Nowak 1996, Ueltschi 1977). Gli svantaggi di questa tecnica sono il minor dettaglio anatomico dovuto ai tempi di rilevamento limitati che si usano per evitare artefatti da movimento e il rischio che il cavallo possa danneggiare l attrezzatura (Auer 1995). Esaminando il cavallo in anestesia generale si possono ottenere immagini dettagliate (con elevato numero di conti registrati) con dosi inferiori per la possibilità di utilizzare tempi più lunghi per acquisire le immagini (5-6 minuti) con minimi artefatti dovuti al movimento. Gli svantaggi dello studio in decubito sono i rischi potenziali e i costi aggiuntivi associati all anestesia generale. Un rischio ulteriore è quello di peggiorare le possibili lesioni scheletriche, come le fratture da stress, durante il risveglio dall anestesia. Inoltre, con il paziente in decubito aumenta il tempo totale dell esame a causa del tempo necessario per spostare il cavallo per l acquisizione delle diverse immagini (Auer 1995). Il tempo di ripresa programmabile per ogni immagine dipende dalla quantità di radiofarmaco incorporato dal segmento scheletrico che si vuole esaminare, dal tempo trascorso dalla somministrazione del farmaco radiomarcato e può variare da 30 secondi a 3 minuti quando si esegue l esame sul cavallo in stazione (Auer 1995, Nowak1996). Per ridurre il rischio di movimento del cavallo, il tempo necessario ad acquisire una immagine deve essere il più breve possibile. Per ottenere immagini di qualità diagnostica l esame delle parti distali degli arti richiede l acquisizione di conti, quello delle parti prossimali e del rachide solitamente Conteggi più bassi possono risultare non diagnostici (Attenburrow1996, Martinelli e Chambers 1995, 73

74 Il sistema può essere programmato per accumulare una determinata quantità di conteggi ovvero per acquisire conteggi in un tempo predeterminato. Le gamma camere ad ampio campo consentono lo studio di un singolo arto in 4-5 proiezioni e uno studio completo dei quattro arti può impiegare da 30 a 45 minuti, rispetto a 1 ora circa necessaria per le camere più vecchie e più piccole (Attenburrow et al. 1989, Auer 1995, Chambers et al 1995, Devous e Twardock 1984). Il tempo necessario per ottenere una singola immagine è determinato anche dal contenimento. Per diminuire il tempo totale di imaging sono necessari personale idoneo e adeguato contenimento, sia fisico che farmacologico (Martinelli e Chambers 1995). Poiché ogni animale può presentare caratteristiche leggermente differenti della distribuzione dell isotopo, è sempre opportuno registrare per confronto l immagine dell arto controlaterale (Attenburrow et al. 1989, Steckel 1991). La distribuzione e l intensità della captazione ossea del tracciante dipendono infatti dal soggetto, dall età, dalla conformazione (Dyson 2002) e dal tipo di impiego del cavallo (Ehrlich et al 1998, Ehrlich et al 1999, Twardock 2001). Quindi un punto critico dell esame scintigrafico è rappresentato dall attento confronto dell accumulo del radioisotopo in arti omologhi e in aree simmetriche del corpo dello stesso paziente, per valutare correttamente il significato di ogni alterata captazione. Per fare questo è importante ottenere immagini assolutamente simmetriche. Il posizionamento del cavallo, degli arti e la disposizione della camera devono perciò essere standardizzati (Hinchcliff et al 2004). Se si esamina il lato opposto del corpo usando gli stessi tempi di acquisizione dell arto controlaterale si può avere una stima quantitativa della differenza di captazione tra omologhi segmenti controlaterali (Auer 1995, Lamb e Koblik 1988). Il confronto di ogni aumentata o sospetta captazione del radionuclide nell arto sede della zoppia con la captazione nell altro arto è particolarmente importante nei cavalli sotto i 4 anni 74

75 di età. Le fisi attive di questi animali possono essere erroneamente diagnosticate come aree anormali. Lesioni bilaterali possono essere ingannevoli in cavalli di qualsiasi età (Auer 1995). Per ottenere immagini delle articolazione degli arti la gamma camera viene posta lateralmente e parallela a ciascuna di queste. L arto controlaterale viene posizionato fuori del campo visivo o coperto da uno schermo di piombo (Attenburrow 1996, Neuwirth e Romine 2000). L esame degli arti comporta sempre proiezioni laterali ma se necessario si possono includere anche proiezioni anteroposteriori degli arti anteriori o posteroanteriori degli arti posteriori (Steckel 1991). Spesso una proiezione dorsale può essere necessaria per confermare la presenza e per meglio individuare la localizzazione mediolaterale di una lesione vista prima sulla proiezione laterale (Attenburrow1996, Devous e Twardock 1984, Ross 1996). Figura 30. Proiezione laterale del carpo sinistro ( Figura 31. Arti posteriori: proiezione caudocraniale dei piedi e delle articolazioni metatarsofalangee; è necessario porre uno schermo di piombo tra gli arti posteriori e gli arti anteriori ( 75

76 Figura 32. Arti anteriori: proiezione craniocaudale; uno schermo di piombo è posto tra gli arti anteriori e gli arti posteriori ( Proiezioni multiple possono quindi migliorare l accuratezza dell esame ma solitamente due proiezioni ortogonali dell area di interesse consentono la corretta localizzazione delle lesioni (Devous e Twardock 1984). Infatti la sovrapposizione di altre strutture ossee ha scarso effetto sull identificazione delle lesioni. Questo elimina la necessità di molteplici proiezioni per diagnosticare fratture da stress della tibia, dell omero, del radio e dei metacarpei/metatarsei o fratture della terza falange non evidenziabili radiograficamente (Hoskinson 2001, Keegan et al 1993, Koblik et al 1988, Mackey et al 1987, Ruggles et al 1996). Anche l esame dei piedi può essere eseguito in proiezione laterale e palmare/plantare. La proiezione soleare del piede si ottiene ponendo la superficie palmare dello zoccolo sulla superficie del collimatore, così che la camera guardi attraverso il piede (Devous e Twardock 1984), oppure posizionando la testa della camera in una buca e poi facendo stare il cavallo sopra questa (Auer 1995, Rantanen 1996, Steckel 1991). In questo caso si può utilizzare un supporto di legno tagliato a forma di V per stabilizzare il piede e ridurre la possibilità di movimento incastrando lo zoccolo nell apice di questo triangolo (Neuwirth e Romine 2000). 76

77 Figura 33. Proiezione palmare del piede anteriore sinistro ( da Nardi S. (2000 ) La scintigrafia ossea nel cavallo sportivo. Testo informativo e preliminare alle immagini sequenziali. ). Figura 34. Proiezione palmare del piede contenuto da un supporto di legno (da Neuwirth L., Romine C. (2000) Vet Radiol Ultrasound, 41 (5): 470-5). L esame della pelvi, del rachide e della testa vengono generalmente eseguiti sia in proiezione laterale che dorsale (Steckel 1991). Per l esame della testa è utile l utilizzo di un supporto che può essere adattato alla gamma camera. Questo, assicurando l immobilità della testa che vi resta poggiata sopra durante l esame, consente l acquisizione di immagini di qualità diagnostica, e inoltre, evitando il contenimento manuale, permette di ridurre la dose di radiazioni all operatore (Neuwirth e Romine 2000). Figura 35. Proiezione laterale della testa utilizzando un supporto attaccato alla gamma camera (da Neuwirth L., Romine C. (2000) Vet Radiol Ultrasound, 41 (5): 470-5). 77

78 Immagini dell intera colonna vertebrale si possono ottenere posizionando la testa della gamma camera dorsalmente e latero-obliquamente rispetto alle vertebre (Attenburrow1996). Per ottenere immagini della pelvi la gamma camera viene posizionata dorsalmente, sopra di questa, con il centro della superficie del rivelatore in corrispondenza della linea sagittale mediana (Attenburrow1996). L immagine della pelvi può anche essere registrata posteroanteriormente (Steckel 1991). Figura 36. Esame scintigrafico della pelvi ( Figura 37. Proiezione laterale dell articolazione dell anca destra ( Per ottenere immagini diagnostiche della pelvi, delle vertebre lombari, del sacro, delle anche e della grassella la vescica dovrebbe contenere una quantità minima di radiofarmaco. Se la 78

79 vescica è parzialmente svuotata si può porre uno schermo di piombo in corrispondenza dell organo per bloccarne la radioattività. Se anche questo artificio non è sufficiente il cavallo deve essere riportato nel box e l acquisizione delle immagini rimandata finché la vescica si sia svuotata (Attenburrow1996, È necessario tenere presente che, nonostante gli accorgimenti presi per evitare che accada, la superficie dell arto può essere contaminata dall urina radioattiva tra il momento dell iniezione del radiofarmaco e l esecuzione dell esame. Questa contaminazione superficiale può determinare errori nell interpretazione dell immagine. Perciò se si sospetta la contaminazione dell arto con urina radioattiva si dovrebbe sfregare, utilizzando guanti di gomma, un tampone umido sulla superficie dell arto e presentarlo alla gamma camera par valutare il livello di contaminazione (Attenburrow1996). Una volta registrate le immagini necessarie, il cavallo viene riportato nel box dove resta per 48 ore prima di essere dimesso. La degenza è necessaria perché il cavallo elimina il 99m Tc con l urina. Questa può essere poi smaltita come rifiuto normale trascorso il tempo necessario per il decadimento del materiale radioattivo (Nardi 2000). La procedura viene quindi completata quando un tecnico esamina il cavallo e il box per valutare il livello di radiazione emessa. Poiché l emivita del 99m Tc è circa 6 ore tutti i conteggi saranno tornati ad un livello sicuro, tale da permettere di completare l esame o dimettere il paziente (Nardi 2000, Steckel 1991). Il protocollo tipico per la scintigrafia equina può quindi essere completato in 3 giorni (Auer 1995). 79

80 Interpretazione: cosa significano i risultati anormali Nell interpretazione delle immagini scintigrafiche bisogna tenere conto di tutti i fattori fisiopatologici che possono condizionare la captazione ossea del radiofarmaco (età, tipo di attività, prove di blocco anestetico, ecc.) e dei risultati dell esame clinico del paziente. Le tre fasi in cui può essere diviso l esame scintigrafico corrispondono alla distribuzione del radiofarmaco attraverso diversi compartimenti dell organismo prima della sua eliminazione attraverso l apparato urinario (Devous e Twardock 1984, Dyson et al 2003, Lamb e Koblik 1988, Martinelli e Chambers 1995, Nardi 2000, Steckel 1991). La prima fase (vascolare o perfusoria) è sostanzialmente un angiogramma nucleare che mostra la distribuzione del composto radioattivo nel sistema vascolare. Non è specifica poiché si tratta di un processo che si verifica in tutti i tessuti e distretti corporei adeguatamente perfusi. L acquisizione di immagini in questa fase può fornire informazioni sulla perfusione vasale individuando aree ischemiche o iperemiche. Diminuzioni nel flusso ematico locale o regionale riducono la quantità di 99m Tc MDP circolante in questi distretti causando diminuzioni localizzate del conteggio degli eventi registrati. Aumenti fisio-patologici nella perfusione ossea locale o regionale si riscontrano in siti di infiammazione, osteomielite, somministrazione di anestetico locale o neoplasia (Martinelli e Chambers 1995). La seconda fase (dei tessuti molli) inizia quando il radiofarmaco si sposta dal compartimento vascolare ai tessuti molli e dura finché non si realizza un significativo accumulo dell isotopo nel tessuto osseo e un adeguata clearance dei tessuti molli. Anche questa fase è aspecifica perché i processi fisiologici coinvolti non sono specifici per un tessuto ma si verificano in tutto lo spazio extracellulare e il radionuclide si concentra in ogni tessuto dove il liquido extracellulare risulta aumentato (Hornof e Koblik 1991). La maggior parte delle modificazioni rilevabili in questa fase sono connesse a processi infiammatori, nei quali può accumularsi 80

81 elevata attività per l aumento della vascolarizzazione, della permeabilità capillare e del volume del liquido extracellulare (edema) nel tessuto lesionato (Hornof e Koblik 1991, Rosenstein e Stick 1996). Condizioni come malattie infettive acute o croniche, artropatie degenerative e strappi muscolari o legamentosi possono causare modificazioni che risultano in aumentato accumulo del radiofarmaco nell area interessata (Steckel 1991, Martinelli e Chambers 1995). La maggior parte degli esami condotti sul cavallo comunque implica solo la terza fase (ossea o tardiva) (Steckel 1991), la quale fornisce il contributo informativo maggiore nella scintigrafia ossea (Nardi 2000). Il processo fisiologico visualizzato durante questa fase è infatti la specifica captazione del tracciante nel tessuto osseo che è mediata dal grado di rimodellamento osseo locale. Ma si è già detto come anche aumenti o diminuzioni fisiopatologici della perfusione vasale locale possano condizionare il trasporto del radiofarmaco al tessuto osseo, aumentando o riducendo la captazione fino a 2-3 volte i valori normali (Martinelli e Chambers 1995, Nardi 2000). In presenza di una patologia ossea si può osservare un aumento di 5 volte o più rispetto ai valori normali (Martinelli e Chambers 1995). In presenza di una lesione ossea attiva c è frequentemente una captazione molto precoce del farmaco radiomarcato nell area sottoposta a rapido rimodellamento (Auer 1995, Dyson et al 2003, Martinelli e Chambers 1995). Un accumulo osseo prematuro nella prima o seconda fase solitamente indica attiva proliferazione periostale, come si può riscontrare in fratture da stress, traumi corticali o osteomieliti (Ross 1996). La precoce localizzazione del composto radioattivo nel tessuto osseo può rendere difficile l interpretazione di immagini di accumulo nei tessuti molli durante la seconda fase se la zona anatomica in esame è localizzata vicino ad una lesione ossea perché non si può determinare quale parte dell attività registrata proviene dall accumulo nel liquido extracellulare piuttosto che dalla precoce localizzazione ossea. Quando nei cavalli si osserva la comparsa di una 81

82 significativa attività ossea molto rapidamente, appena 2 o 3 minuti dopo l iniezione, si può ottenere un esame dei tessuti molli più specifico usando come radiofarmaco il 99m Tc pertecnetato ( 99m TcO - 4 ). Questo si distribuisce dentro e fuori lo spazio extracellulare in modo simile al difosfonato marcato con 99m Tc. Contrariamente a questo però il 99m TcO - 4 non si lega ad aree di osso in rapido rimodellamento, perciò non si osserva la complicanza di una precoce captazione ossea (Auer 1995, Martinelli e Chambers 1995). E' inoltre possibile che i difosfonati si concentrino in maniera significativa nei tessuti molli (Hornof e Koblik 1991, Seeherman et al 1990, per sequestro passivo in caso di aumentato volume del liquido extracellulare (edema) o per legame da parte di tessuti diversi dall osso (Hornof e Koblik 1991). A volte, per esempio, nella seconda e terza fase si può assistere alla concentrazione di radioattività nel tessuto muscolare danneggiato (Hinchcliff et al 2004, Hornof e Koblik 1991, Nardi 2000). Questo rilievo deve essere considerato sia per il suo interesse diagnostico che, soprattutto, per evitare errori interpretativi. Anche in questi casi il ricorso al 99m Tc pertecnetato, che non ha affinità per il tessuto osseo e non viene captato dai muscoli, consente di chiarire eventuali dubbi (Hornof e Koblik 1991, Nardi 2000). La sua mancata aumentata captazione a livello muscolare indica che l accumulo del 99m Tc MDP è riconducibile ad un alterato legame da parte del muscolo danneggiato (Hornof e Koblik 1991). Figura 38. a) cavallo normale, si osserva ipercaptazione a livello di grande trocantere e terzo trocantere del femore e tuberosità ischiatica ; 82

83 b) cavallo con accentuata captazione muscolare di 99m Tc MDP 24 ore dopo un esercizio intenso, si osserva ipercatazione nei muscoli glutei (da Morris E, Seeherman HJ, O'Callaghan MW, Schelling SH, Paradis MR, Steckel RS. (1991) Equine Vet J, 23(5):347-52). Nei casi in cui sono necessarie anche immagini ossee, dopo l esame iniziale dei tessuti molli si può eseguire una seconda iniezione con 99m Tc MDP o HDP. Le immagini della terza fase si possono ottenere 3 o 4 ore dopo. Tuttavia la ritenzione del 99m Tc pertecnetato, legato specificamente ai tessuti molli, riduce il contrasto fra l osso e i tessuti molli circostanti in queste immagini. Il contrasto inferiore rende più difficile la diagnosi delle lesioni ossee poco appariscenti. Questo problema si elimina effettuando i due tipi di esame in giorni separati (Auer 1995). L impiego clinico della fase vascolare è limitato nel cavallo perché la perfusione della parte distale degli arti è relativamente ridotta (Lamb e Koblik 1988). In alcuni casi comunque, poiché questa fase può dimostrare l anormale perfusione vascolare di un tessuto (Rosenstein e Stick 1996), può essere importante per valutare il flusso ematico nell estremità distale degli arti. È stata usata in casi di laminite e lacerazioni in cui l integrità dell apporto vascolare può essere compromessa (Martinelli e Chambers 1995). La fase dei tessuti molli viene usata per agevolare la diagnosi di patologie dei tessuti molli (Hornof e Koblik 1991). Questa fase può mostrare aumentata captazione compatibile con alterazioni di tendini e legamenti e alcuni problemi muscolari. Può essere preziosa per il rilevamento precoce di desmiti del sospensore, desmiti del legamento plantare lungo e dello stadio iniziale della sindrome navicolare (Lamb e Koblik 1988, Morris et al1991, Martinelli e Chambers 1995). La terza fase è impiegata soprattutto per la diagnosi dei disturbi muscoloscheletrici del cavallo. È utile nella diagnosi di fratture e altre specifiche patologie ossee. La scintigrafia è di aiuto nell identificazione di sottili fratture non scomposte che possono non essere evidenti radiograficamente. In questi casi il trattamento può essere istituito prima che si verifichi una 83

84 frattura grave. È anche quasi esclusiva nella sua capacità di rivelare aree di significativo stress e rimodellamento osseo che possono essere causa di zoppia, ma senza modificazione ossea tale da essere visibile radiograficamente. Inoltre la scintigrafia ossea può aiutare a diagnosticare definitivamente la malattia navicolare, la desmite del sospensore, avulsioni tendinee e legamentose, tarsiti distali, alterazioni spinali e pelviche, fratture a scheggia e problemi articolari (Martinelli e Chambers 1995). Figura 39. Proiezioni laterale e dorsale della parte distale degli arti anteriori durante la prima e seconda fase dell esame scintigrafico A: radiofarmaco nelle vene metacarpale e digitale B: captazione ossea precoce nei sesamoidi prossimali C: precoce ipercaptazione ossea associata con esostosi del II metacarpeo (da Dyson, Martinelli, Pilsworth e Twardock, Equine Scintigraphy 2003). Figura 40. Arti anteriori: proiezione dorsale della seconda fase. La persistenza del radiofarmaco a livello della superficie mediale della corona e della III falange in questa fase è un riscontro normale nei trottatori (da Dyson, Martinelli, Pilsworth e Twardock, Equine Scintigraphy 2003). Figura 41. Arti posteriori: proiezione plantare della 2 a fase. A: perfusione normale della porzione plantare dell estremità distale del metatarso B: perfusione normale della terza falange (la distribuzione dell isotopo tra parte mediale e laterale è diversa anche negli arti posteriori) (da Dyson, Martinelli, Pilsworth e Twardock, Equine Scintigraphy 2003). 84

85 Figura 42. Proiezioni laterale (a) e dorsale (b) della parte distale degli arti anteriori durante la terza fase dell esame scintigrafico. A: lieve captazione diffusa nella regione del nodello (normale) B: lieve captazione diffusa nell estremità distale dell arto anteriore sinistro (non clinicamente significativa) (da Dyson, Martinelli, Pilsworth e Twardock, Equine Scintigraphy 2003). Per poter giudicare normale un quadro scintigrafico è importante l uniformità della distribuzione del radiofarmaco (Devous e Twardock 1984). Altra indispensabile condizione di normalità è la simmetria. Aree fisiologicamente sedi di maggiore rimaneggiamento presentano normalmente una maggiore attività. I siti di accrescimento nei soggetti giovani e le aree di inserzione muscolare e le articolazioni sottoposte a maggior carico (variabili a seconda del tipo di impiego del cavallo) possono apparire ipercaptanti. La visualizzazione della vescica e dei reni è normale (Lamb e Koblik 1988, La maggior parte dei processi patologici dello scheletro sono ipercaptanti i difosfonati perché determinano una reazione osteoblastica (Nardi 2000, Un accumulo focalizzato è più importante di una ipercaptazione diffusa, indipendentemente dalla sua intensità (Ross 1996). Le lesioni ipocaptanti sono molto più rare. Condizioni che tipicamente inducono la formazione di nuovo osso sono un aumentato stress meccanico e il risultante rimodellamento dell osso corticale o periostale oppure il rimodellamento conseguente a traumi (Steckel 1991). 85

86 Fratture individuate dalla scintigrafia ma non dalla radiografia sono le fratture da stress o fratture incomplete che interessano solo parte della diafisi o l epifisi di un osso lungo (Steckel 1991). La frattura incompleta di qualunque osso può essere rilevata dalla scintigrafia ossea ma solitamente non dalla radiografia (Johnson et al 1988, Steckel 1991, Stover et al 1986). a) b) c) Figura 43: a) proiezione laterale della tibia sinistra di un cavallo (Quarter Horse, 2 anni) con una frattura lineare incompleta della tibia: si ossera intensa ipercaptazione del radiofarmaco nella parte caudale dell estremità distale della tibia e normale ipercaptazione nella fisi distale dell osso; b) proiezione radiografica obliqua dorsolaterale-plantomediale a 35 della tibia sinistra: si osserva una linea radiotrasparente; c) proiezione laterale della tibia sinistra dopo 5 mesi di confinamento in stalla: aspetto scintigrafico normale della tibia con normale evidenza della fisi distale (da Johnson PJ, Allhands RV, Baker GJ, Boero MJ, Foreman JH, Hyyppa T, Huhn JC. (1988) J Am Vet Med Assoc, 192(4):522-4). Le fratture incomplete si presentano sull immagine scintigrafica come un area scura focalizzata nell ambito dei confini della normale anatomia scheletrica (Johnson et al 1988, Steckel 1991). La concentrazione del radiofarmaco tende ad essere molto elevata nei primi giorni, poi cala lentamente e in modo progressivo ( L età della frattura è quindi una variabile che influisce sulle dimensioni e sull intensità dell area calda. Fratture occulte sono state rilevate in pazienti umani entro un giorno dal trauma e quasi tutte le fratture occulte sono rilevabili dal terzo giorno dopo la lesione (Steckel 1991). Infatti la scintigrafia diventa precocemente positiva dopo il trauma: nell'80 % dei casi è positiva entro 24 ore, nel 95 % dei casi è positiva entro 72 ore e nel 100 % circa dei casi è positiva dopo una 86

87 settimana (Hendler e Hershkop 1998, Hoskinson 2001, Stover et al 1986, Le fratture da stress sono lesioni dovute a ripetute sollecitazioni dell'osso che provocano abnorme stimolazione del rimaneggiamento a favore del riassorbimento. Inizialmente non sono quindi vere e proprie fratture ma lo possono diventare se persiste lo stress osseo (e quindi il rimodellamento osseo) (McIlwraith 2003, Il quadro scintigrafico classico è caratterizzato da iperconcentrazione del radiofarmaco in tutte le fasi della scintigrafia scheletrica, visualizzabile come un area focale di iperemia nella fase vascolare seguita da un intensa area di captazione corticale che può presentarsi fusiforme, ad estensione longitudinale, o circolare (Hendler e Hershkop 1998, Seeherman et al 1990, Localizzazioni tipiche di queste lesioni da sovraccarico sono tibia, femore, pelvi e omero (Mackey et al 1987, McIlwraith 2003, Ruggles et al 1996). Figura 44. Proiezione scintigrafica laterale (A) e proiezione radiografica dorsolateralepalmomediale a 45 (B) del metacarpo sinistro di un purosangue inglese di 3 anni con zoppia acuta dell arto anteriore e segni di dolore locale alla palpazione. L immagine scintigrafica evidenzia captazione focalizzata che interessa la corticale dorsale, tipico riscontro di una frattura da stress. La fissurazione lineare della corticale non era visibile nelle proiezioni radiografiche convenzionali (da Koblik PD, Hornof WJ, Seeherman HJ. (1988)J Am Vet Med Assoc, 192 (3): 390-5). 87

88 Figura 45. (A) Confronto tra l aspetto scintigrafico dell omero normale (a sinistra) e con frattura da stress (a destra), in cui si osserva un ipercaptazione di 99m Tc (freccia) sulla faccia mediale dell estremità distale del femore sinistro. (B) Un area di nuovo osso reattivo, compatibile con una frattura da stress (freccia) è stata successivamente individuata sul margine craniomediale dell estremità distale del femore (da Mackey, Trout, Magher, Hornof (1987) Vet radiol, 28, 26-3). Figura 46. (A) Una zona circoscritta di radiotrasparenza (frecce) identificata sulla faccia caudomediale del terzo medio del radio destro. (B) Confronto tra l aspetto scintigrafico del radio normale (a sinistra) e con frattura da stress (a destra), in cui si osserva aumentata captazione di 99m Tc (freccia) (da Mackey, Trout, Magher, Hornof (1987) Vet radiol, 28, 26-3). 88

89 Figura 47. (A) Immagine scintigrafica normale (a sinistra) di una tibia e scintigrafia (a destra) di tibia mostrante ipercaptazione a livello diafisario e della faccia caudolaterale dell estremità prossimale. (B) Fratture da stress identificate radiograficamente due giorni dopo l esame scintigrafico. (da Mackey, Trout, Magher, Hornof (1987) Vet radiol, 28, 26-3). La diagnosi e localizzazione delle fratture da stress costituisce un applicazione estremamente utile della scintigrafia ossea poiché, se non diagnosticate tempestivamente, queste possono portare a cedimenti fatali dell osso. Invece il sollecito trattamento di queste fratture, che spesso prevede soltanto il riposo, consente di prevenire lesioni potenzialmente invalidanti per il cavallo, che richiedono l eutanasia (Pleasant et al 1992, Ruggles et al 1996, McIlwraith 2003, Grazie alla possibilità di individuare precocemente l alterazione ossea l incidenza di tali gravi fratture si è notevolmente ridotta (McIlwraith 2003, Martinelli e Chambers 1995, Pilsworth e Riggs 1996). L aumentata attività periostale appare come un diffuso accumulo lineare del tracciante radioattivo lungo la diafisi dell osso (Koblik et al 1988, Seeherman 1990). Questo quadro differenzia la periostite da una frattura corticale dorsale, caratterizzata invece da ipercaptazione focalizzata (Koblik et al 1988, 89

90 a) b) Figura 48. Periostite (a) e frattura della corticale dorsale (b) ( La diagnosi di osteomielite non è possibile con l acquisizione della sola scintigrafia ossea poiché diverse condizioni possono presentare lo stesso quadro di accumulo nella fase tardiva dell esame. Per migliorare la specificità della procedura in caso di sospetto si può ricorrere all uso del 67 Gallio-citrato in combinazione con il 99m Tc MDP. Il 67 Ga infatti si localizza in lesioni osteomielitiche acute e croniche con specificità maggiore rispetto al 99m Tc (Hendler e Hershkop 1998, Lamb e Koblik 1988, Peters 1995). La specificità è comunque bassa perché il 67 Ga, analogo del Ca, si accumula in aree di aumentato turnover osseo come fratture, osteoartriti o artropatie degenerative. In queste circostanze è utile l impiego di globuli bianchi marcati che si accumulano in aree di infiammazione ma non in aree di aumentato turnover osseo (Hendler e Hershkop 1998, Peters 1995). a) b) 90

91 c) Figura 49 a, b, c. Scintigrafia trifasica in un caso di osteomielite ( La scintigrafia dimostra un elevata sensibilità anche nel rilevare le alterazioni endoarticolari precoci. In presenza di uno stato infiammatorio articolare si riscontra un aumento della perfusione locale nella prima e seconda fase dell esame e un aumento aspecifico della concentrazione del tracciante nell'osso adiacente le articolazioni coinvolte nel corso della fase ossea. Questa ipercaptazione può essere dovuta sia all'aumentata perfusione causata dalla sinovite, sia al l incremento del turnover osseo dovuto all osteoartrite. I segni scintigrafici, valutati tenendo conto del contesto clinico, possono confermare la diagnosi clinica o fornire informazioni utili per una corretta diagnosi differenziale tra le varie cause di artrite e possono documentare l'estensione della malattia (Lamb e Koblik 1988, Mc Laughlin e Roush 2002, Walmsley 1995, Nelle fasi di danno osseo e cartilagineo più avanzato l accumulo del radiofarmaco nella sinovia probabilmente indica la presenza a questo livello di detriti ossei e cartilaginei ( Figura 50. Osteoartrite ( 91

92 Patologie articolari non infiammatorie (osteoartrosi) generalmente non presentano alterazioni della prima e seconda fase ma aumento della captazione periarticolare nella fase ossea. Questo perché la distruzione della cartilagine periarticolare provoca un aumento patologico dell'attrito, con erosione dei capi ossei adiacenti e conseguente osteogenesi (Lamb e Koblik 1988, Le infiammazioni delle inserzioni ossee di tendini o legamenti sono state rilevate nell uomo come intense aree focalizzate di ipercaptazione in aree corrispondenti a inserzioni tendinee o legamentose (Steckel 1991). Figura 51. Sovrapposizione delle immagini radiografiche e scintigrafiche del tarso sinistro di un cavallo con zoppia cronica all arto posteriore sinistro. (A) Proiezione radiografica lateromediale e proiezione scintigrafica laterale. (B) Proiezione radiografica dorsoplantare e proiezione scintigrafica plantare. (C) Proiezioni radiografiche lateromediale e dorsoplantare dimostranti leggero ispessimento della corticale dorsale del terzo prossimale del metatarso. Sulla base di questi riscontri, del risultato dell esame ecografico e dell anestesia locale è stata posta diagnosi di patologia dell inserzione prossimale del legamento sospensore sinistro (da Hinchcliff K. W., Geor R. J., Kaneps A. J. (2004) Equine Sports Medicine and Surgery, Saunders Ltd). Anche l infiammazione di singoli ventri muscolari è stata rilevata negli equini come diffuse aree irregolari di accumulo del radionuclide sovrapposte all immagine dell osso normale (Lamb e Koblik 1988, Seeherman 1990). Esiste una stretta finestra di tempo per rilevare le miositi perché immagini ripetute a distanza di 48 ore non sono riuscite a identificare il muscolo infiammato in alcuni pazienti umani. L esatto meccanismo del legame dell agente radiomarcato al tessuto muscolare leso non è completamente conosciuto ma è stato suggerito 92

93 che possa essere correlato all aumentata deposizione di calcio nelle cellule muscolari danneggiate (Morris et al 1991, Steckel 1991). Le cisti ossee solitamente non sono rilevate dalla scintigrafia a meno che non siano situate vicino ad un margine articolare e stimolino artriti degenerative (Lamb e Koblik 1988, Seeherman 1990), o a meno che l osso sottocondrale circostante la cisti non sia infiammato (Steckel 1991). Lesioni osteocondrotiche non accumulano il radiofarmaco, e dunque non sono evidenziabili sulla scintigrafia, a meno che non siano associate ad una neoformazione ossea reattiva (Auer 1995, Rosenstein e Stick 1996, Seeherman et al 1990). Altra condizione che la scintigrafia ossea permette di individuare è l enostosi, affezione caratterizzata da iperplasia ossea all interno della cavità midollare delle ossa lunghe (Bassage e Ross 1998). Queste lesioni sono caratterizzate radiograficamente da una o più aree radiopache di forma circolare o irregolare localizzate nella cavità midollare della diafisi di ossa lunghe, spesso vicino al foro nutritizio. Tali aree scintigraficamente appaiono come moderata o intensa ipercaptazione focale o multifocale del tracciante all interno della cavità midollare delle ossa interessate. La mancanza di coinvolgimento corticale o periostale consente la differenziazione rispetto ad altre lesioni (Bassage e Ross 1998). Figura 52. Radiografia laterale del radio sinistro in cui si evidenzia una radiopacità focalizzata (freccia) all interno della cavità midollare (da Bassage, L.H. and Ross, M.W. (1998) Equine vet. J. 30 (1): 35-42). 93

94 Figura 53. Proiezione scintigrafica laterale del radio sinistro in cui si evidenzia un area focalizzata di intensa captazione del radioisotopo all interno della cavità midollare (da Bassage, L.H. and Ross, M.W. (1998) Equine vet. J. 30 (1): 35-42). Fratture della terza falange tendono a mostrare captazione focalizzata da moderata a intensa soprattutto nelle proiezioni soleari (Keegan et al 1993, soprattutto fino a tre mesi dall insorgenza. Con il passare del tempo infatti l accumulo del radiofarmaco diminuisce e tende a diventare più diffuso anche se, nonostante la limitazione dell esercizio e l applicazione di opportuni trattamenti, la captazione può risultare aumentata anche dopo 25 mesi (Keegan et al 1993). Le proiezioni laterali mostrano ipercaptazione diffusa (Keegan et al 1993). Figura 54. Proiezione palmare che evidenzia ipercaptazione caudomediale della III falange dell arto anteriore sinistro (da Wan P.Y., Tucker R.L., Latimer F.G. (1992) Vet Radiol Ultrasound, 33(4): ). Figura 55. Proiezione lateromediale che mostra una frattura interessante il processo palmare ventrale della falange distale (da Wan P.Y., Tucker R.L., Latimer F.G. (1992) Vet Radiol Ultrasound, 33(4): ). 94

95 Figura 56. Proiezione laterale della terza falange destra: si osserva intensa captazione diffusa in tutto l osso (da Keegan KG, Twardock AR, Losonsky JM, Baker GJ. (1993) J Am Vet Med Assoc, 202 (12): ). Il sospetto di una frattura della pelvi è una delle indicazioni principali per la scintigrafia ossea. In questo caso per ottenere una radiografia sarebbe necessario porre l animale in anestesia generale ma questo comporterebbe il rischio di aggravare la lesione (Pilsworth 1992, Pilsworth et al 1993, L osso navicolare solitamente non è evidenziabile in una scintigrafia normale, sia nella proiezione laterale che palmare, ma in caso di malattia navicolare presenta una captazione che può essere abbastanza intensa (Devous e Twardock 1984). Si possono osservare due quadri tipici di ipercaptazione nell osso navicolare. In cavalli anziani con modificazioni radiologiche classiche o dubbie è possibile riscontrare una captazione focalizzata al centro dell osso. La natura focale della captazione è più importante della sua effettiva intensità. Una captazione da lieve a moderata che interessa tutto l osso navicolare si osserva soprattutto nei giovani cavalli da corsa. Le radiografie sono solitamente negative ( 95

96 Figura 57. (A) Aumentata captazione del radiofarmaco nell area dell osso navicolare dell arto destro (freccia), ma tutte le regioni più prossimali sono più attive rispetto alle corrispondenti dell arto sinistro (B) La quantificazione permette di determinare che il rapporto delle attività relative tra le regioni dell arto destro e quelle dell arto sinistro è più alto nel piede che nei distretti più prossimali (da Hinchcliff K. W., Geor R. J., Kaneps A. J. (2004) Equine Sports Medicine and Surgery, Saunders Ltd). La scintigrafia si è anche dimostrata un utile strumento per la valutazione di diverse patologie dello splancnocranio quali sinusiti, patologie dentarie, ascessi mandibolari, adenocarcinomi (Archer et al 2003). In caso di sinusite l aspetto dell area di ipercaptazione può variare, nella proiezione laterale, da un area circolare incompleta ad un diffuso aumentato accumulo del radioisotopo in tutti i seni paranasali. Anche la proiezione dorsale mostra quadri variabili di ipercaptazione, da diffusa a irregolare, ma in più consente di distinguere se la lesione è mono o bilaterale (Archer et al 2003). Cavalli con patologie dentarie presentano un significativo aumento dell attività scintigrafica localizzato in corrispondenza del dente interessato (Weller et al 2001) determinato dall infezione periapicale (Archer et al 2003). Le proiezioni laterali sono le più utili per l identificazione del dente affetto (Archer et al 2003). A causa dello scarso dettaglio anatomico dell immagine scintigrafica è consigliabile integrare l esame con indagini radiografiche (Weller et al 2001). Malattie periodontali localizzate possono presentarsi come un sottile diffuso aumento nella captazione del radiofarmaco nell osso interdentale dell area interessata (Archer et al 2003). 96

97 L esame scintigrafico può essere utile anche per differenziare una sinusite primaria da una secondaria a patologia dentaria nella quale generalmente l area di ipercaptazione è più focalizzata intorno alla regione del dente affetto (Archer et al 2003). Artefatti Le condizioni che possono causare la comparsa di artefatti nell immagine scintigrafica sono: Contaminazione L urina radioattiva, contenente il 99m Tc, può causare diversi artefatti, in particolare nelle immagini delle parti distali degli arti poiché il cavallo nel box cammina sulla lettiera (trucioli di legno o paglia) contaminata. Anche schizzi e gocciolamento di urina possono contribuire alla contaminazione superficiale. Misure preventive come la protezione degli arti con materiale impermeabile aiutano ad evitare questo problema. In caso di contaminazione intorno all area di interesse schermare e/o pulire strofinando e sciacquare l area migliora notevolmente l immagine. Attività vescicale La principale via di escrezione del 99m Tc MDP è rappresentata dall apparato urinario. L accumulo del radiofarmaco nella vescica può causare artefatti nell immagine scintigrafica, fino a renderla non diagnostica. Per evitare questo inconveniente una misura comune è il ricorso alla somministrazione di un diuretico circa un ora prima dell acquisizione delle immagini, per fare in modo che il cavallo si presenti all esame con la vescica quanto più vuota possibile. Se al momento dell esame la vescica è ancora piena il cavallo dovrebbe essere riportato nel box e l acquisizione delle immagini dovrebbe essere rimandata finché non abbia urinato. 97

98 La ripresa di proiezioni multiple e l utilizzo di uno schermo per la vescica aiutano a migliorare la qualità dell immagine e a risolvere eventuali dubbi. Molti degli artefatti causati dalla vescica si rilevano a sinistra poiché la vescica tende a situarsi leggermente a sinistra rispetto alla linea mediana ( Atrofia muscolare Una diminuzione nella massa della muscolatura locale nella regione glutea per il mancato uso dovuto al dolore può causare minore attenuazione e maggiore assorbimento dei fotoni a questo livello. Movimento Per acquisire un immagine che sia diagnostica senza correzione del movimento solitamente sono necessari da 30 secondi a 2 minuti per accumulare conteggi sufficienti. Se il cavallo dovesse spostare il suo peso o ondeggiare durante l acquisizione le immagini risulterebbero distorte. È necessario un attento controllo della posizione del cavallo e dell immagine durante l acquisizione per assicurare un immagine chiara e impedire immagini offuscate o artefatti. Tiroide La captazione di attività da parte della tiroide durante una scintigrafia ossea è dovuta principalmente alla presenza di 99m Tc pertecnetato libero, non legato, circolante nel sangue. Stravaso del radiofarmaco Il 99m Tc MDP può accidentalmente essere iniettato o infiltrarsi nello spazio perivascolare circostante la vena giugulare. Il radiofarmaco presente nello spazio perivascolare può gocciolare e cadere al livello della parte prossimale del femore provocando un artefatto e una 98

99 potenziale interpretazione falsa positiva se non viene acquisita una proiezione anteroposteriore. La captazione dell isotopo da parte dei linfonodi regionali può creare intensi artefatti focalizzati. La presenza di una quantità significativa di 99m Tc nello spazio perivascolare può determinare immagini non diagnostiche nell esame di collo e spalla. Tessuti molli Ci possono essere incidentali riscontri di captazione del radioisotopo nei tessuti molli. Confronto con altre tecniche In passato, l esame clinico era integrato unicamente dalla radiologia. Ancora oggi un accurato e completo esame clinico, integrato da anestesie diagnostiche ed esami radiografici ed ecografici forniscono informazioni sufficienti a raggiungere una diagnosi corretta nella maggior parte delle patologie ortopediche nei cavalli sportivi (Hinchcliff et al 2004, Nowak 1996, O Callaghan 1991, Seeherman et al 1990). Nei casi dubbi l indicazione decisiva per emettere una giusta diagnosi può venire dal ricorso alle tecniche di diagnostica per immagini più complesse quali scintigrafia, TC e risonanza magnetica (Chambers et al 1995, Hinchcliff et al 2004, O Callaghan 1991, Seeherman et al 1990). Queste tecniche migliorano la capacità di emettere diagnosi accurate fornendo, ciascuna di esse, informazioni specifiche e in genere complementari. La radiologia è la tecnica di diagnostica per immagini più utilizzata per la valutazione del cavallo in riferimento a patologie ortopediche che causano zoppia (Turner 2001) e rimane la tecnica di riferimento per la visualizzazione dell osso. 99

100 L insufficiente capacità della radiografia di delineare le alterazioni della cartilagine articolare è stata compensata dalla diffusione dell artroscopia diagnostica ma le indagini radiografiche restano di importanza critica per l identificazione di fratture e altre alterazioni ossee. Uno dei limiti dell immagine radiografica è che essa fornisce solo informazioni strutturali, ed alcune modificazioni strutturali sono visibili solo alcune settimane dopo l inizio del processo di malattia. Altro limite è rappresentato dalla difficoltà di determinare se un alterazione strutturale identificata su una radiografia sia espressione di un processo attivo o di modificazioni non recenti e perciò prive di importanza clinica attuale (O Callaghan 1991). Anche l uso dell ecografia ha contribuito a migliorare le capacità diagnostiche nell ambito dell ortopedia equina (Seeherman et al 1990). Questa metodica infatti si è dimostrata utile per l esame di numerosi problemi dell arto equino, migliorando significativamente la diagnosi e la gestione di molti tipi di lesioni muscolotendinee nei cavalli sportivi (Redding 2001). La diagnostica ultrasonografica è estremamente preziosa per la valutazione di lesioni dei tessuti molli, specialmente a livello di tendini, legamenti e muscoli (O Callaghan 1991, Seeherman et al 1990, Turner 2001). In particolare l ecografia viene impiegata come esame di routine per identificare e monitorare lesioni dei tendini flessori e dell apparato sospensore (Redding 2001). Inoltre può essere usata anche per valutare diverse condizioni articolari (Redding 2001, Turner 2001). Per le sue caratteristiche risulta quindi complementare all indagine radiografica (Turner 2001). Gli specifici vantaggi che la scintigrafia ossea presenta rispetto alle altre tecniche di diagnostica per immagini sono diversi. Questa metodica ha il pregio di permettere l'esame completo di tutti i distretti scheletrici del cavallo senza anestesia generale, in tempo relativamente breve, con bassa irradiazione e con elevata sensibilità diagnostica, rilevando lesioni che non potrebbero altrimenti essere identificate (Hinchcliff et al 2004, Hoskinson 100

101 2001, Turner 2001). Le tecniche di imaging radionuclidico permettono di studiare tutto il corpo, fatta eccezione per le strutture profonde come la sinfisi pelvica. Il vantaggio principale della scintigrafia ossea è rappresentato dalla sua elevata sensibilità. Infatti, essendo in grado di riconoscere le alterazioni funzionali dell osso che, nella maggior parte dei casi, precedono quelle strutturali, permette spesso l esatta localizzazione e il rilevamento precoce delle lesioni ossee. È possibile quindi in molti casi una anticipazione della diagnosi rispetto al rilievo radiografico. Questo perché alterazioni dipendenti da modificazioni del contenuto minerale dell osso diventano radiograficamente evidenti quando tale variazione raggiunge valori di almeno il 30-40% (Chambers et al 1995, Hinchcliff et al 2004, Walmsley 1995), mentre la scintigrafia può rilevare alterazioni nella captazione e distribuzione del radiofarmaco, dipendenti da alterazione del turnover osseo, anche quando la loro entità sia modesta (circa il 2%). La diagnostica radionuclidica consente anche di valutare l attività di lesioni rilevate radiograficamente, integrando e completando dunque i risultati dell esame radiologico. Modificazioni radiografiche che appaiono scintigraficamente attive sono probabilmente clinicamente significative mentre riscontri radiografici non associati ad aumentato metabolismo osseo rappresentano una lesione non attiva (cronica o guarita) (Weaver et al 1999). Rispetto alle altre metodiche di diagnostica per immagini le immagini medico-nucleari sono quindi molto più ricche di informazioni funzionali ma sono caratterizzate da un dettaglio morfologico inferiore. La metodica è, quindi, poco specifica, poiché qualunque patologia in grado di indurre un aumento dell'attività osteoblastica provoca un'iperconcentrazione del radiofarmaco; non tutte le aree di ipercaptazione sono necessariamente associate a dolore (falso positivo) (Hinchcliff et al 2004, Weaver 1995). 101

102 Altri limiti delle indagini medico-nucleari sono la bassa sensibilità alle lesioni dei tessuti molli, sebbene si possa osservare talvolta l accidentale captazione del radioisotopo nei tendini o nei muscoli scheletrici danneggiati, e la sensibilità abbastanza scarsa nei confronti di problemi osteoarticolari cronici. Per cui è probabile che aree sede di dolore cronico non presentino captazione significativa del radiofarmaco, pur avendo significato clinico (falso negativo) (Hinchcliff et al 2004). Tra i vantaggi non trascurabili sono la relativa semplicità di esecuzione e la non invasività. L'esecuzione dell'esame non provoca dolore e non esiste rilevante pericolo derivante dal transito dell isotopo nell organismo, perché le dosi e l attività delle radiazioni impiegate, sono minime. Infatti la dose di irradiazione ricevuta dall'osso e dal midollo osseo è bassa, così come quella ricevuta dai reni, dalle gonadi e dal corpo. La dose alla vescica è sensibilmente più alta, essendo il radiofarmaco escreto con l urina, ma si mantiene entro limiti ampiamente accettabili, soprattutto se si somministra un diuretico per accelerarne l eliminazione (Nowak 1996, Rantanen 1996). L'indagine è priva di significativi effetti collaterali e, negli ormai molti anni di impiego clinico, si sono osservati solo rarissimi casi di reazioni allergiche provocate dai radiofarmaci comunemente impiegati per la scintigrafia ossea. La tomografia computerizzata (TC) non è comunemente disponibile presso tutte le cliniche equine. Tuttavia quando viene utilizzata accresce notevolmente il dettaglio delle informazioni morfostrutturali delle lesioni ossee presenti a livello osteoarticolare (Turner 2001). A causa del limitato accesso del corpo del cavallo alle apparecchiature disponibili (progettate per l uomo) la TC può essere utilizzata solo per lo studio del cranio e degli arti. La capacità di questa tecnica di rilevare sottili differenze nell assorbimento dei raggi X nei tessuti e la manipolazione della scala dei grigi forniscono una migliore differenziazione dei tessuti molli rispetto alla radiografia convenzionale. Le immagini possono essere visualizzate 102

103 in maniera selettiva mettendo in evidenza le strutture ossee o i tessuti molli. Ma il vantaggio principale di questa tecnica è probabilmente la possibilità di isolare la lesione senza sovrapposizione di altri tessuti, che permette il rilevamento anche di piccole lesioni che possono non essere raggiunte con la scintigrafia o la radiologia (Hinchcliff et al 2004, O Callaghan 1991). La TC fornisce una buona visualizzazione di ossa e articolazioni e un eccellente rappresentazione spaziale delle fratture. Forma e contorno dell osso sono visualizzati con estrema precisione. Questa metodica diagnostica può anche fornire notizie utili sui tessuti molli, specialmente nel piede, dove possono essere identificate lesioni coinvolgenti il tendine flessore profondo del dito (Hinchcliff et al 2004). La risonanza magnetica rappresenta la tecnica di riferimento in ortopedia e medicina sportiva umana per lo studio dei tessuti molli dell apparato locomotore. Questa tecnica si basa sull analisi delle proprietà magnetiche dei tessuti. Fornisce eccellenti informazioni anatomiche sulle sezioni dei diversi piani del corpo e permette l identificazione di piccole lesioni, evitando la sovrapposizione dei tessuti superficiali sugli strati profondi (Hinchcliff et al 2004). Tuttavia al momento attuale la tecnica è limitata sia dalla scarsa diffusione delle apparecchiature in ambito veterinario, sia dalle caratteristiche costruttive delle apparecchiature che limitano notevolmente l accesso al cavallo (Hinchcliff et al 2004, Turner 2001). La procedura richiede l anestesia generale del cavallo e tempi relativamente lungo. Il costo e la gestione dell attrezzatura sono impegnativi e, soprattutto, l esame attualmente è limitato alle parti distali ed intermedie degli arti (dal piede al carpo/tarso) alla testa e alla parte craniale del collo nel cavallo adulto (Hinchcliff et al 2004). 103

104 La risonanza magnetica è sensibile anche per l identificazione delle lesioni ossee e permette la diagnosi di sclerosi e osteolisi, ma anche di fratture lineari e fratture da stress, oltre che dell edema midollare conseguente a lesioni traumatiche (Hinchcliff et al 2004). È inoltre una metodica che presenta significative potenzialità diagnostiche nei casi di patologie articolari degenerative nel cavallo (Martinelli et al 1996). Nella diagnosi delle patologie articolari è stato dimostrato in arti di cadaveri equini che questa tecnica fornisce informazioni circa l integrità e lo stato patologico della cartilagine articolare. È la sola tecnica di diagnostica per immagini che permette il rilevamento della degenerazione precoce e limitata della cartilagine (Hinchcliff et al 2004). La risonanza magnetica è utilizzabile anche per la diagnosi di lesioni acute e croniche di tendini e legamenti (Hinchcliff et al 2004), dove peraltro l ecografia resta la tecnica di riferimento. La sua capacità di acquisire immagini in ogni piano aumenta considerevolmente la sua sensibilità. La capacità di documentare la lesione secondo piani multipli rappresenta un ulteriore vantaggio rispetto alle altre tecniche diagnostiche (Hinchcliff et al 2004). In conclusione, la chiave per arrivare alla giusta diagnosi in casi di difficile valutazione è sapere come combinare i vantaggi delle diverse tecniche di diagnostica per immagini con le radiografie convenzionali (O Callaghan 1991). 104

105 Indagini scintigrafiche integrative: localizzazione di processi infiammatori con indicatori positivi Altre indicazioni per la scintigrafia includono la localizzazione di siti di infezione e infiammazione (Hoskinson 2001). La precoce diagnosi e localizzazione dei processi infiammatori e infettivi negli equini, come in tutte le specie, può essere difficile (Dyson et al 2003, Long et al 2000). Le tecniche di imaging applicabili alla diagnosi di siti di infezione o infiammazione comprendono radiografia ed ecografia, che però richiedono grossi cambiamenti morfologici che possono non essere valutabili al momento dell esame. L esame scintigrafico invece può rivelarsi estremamente sensibile al rilevamento di processi infiammatori e infettivi poiché la metodica si basa sulla radiomarcatura di componenti ematiche che partecipano al processo infiammatorio (Dyson et al 2003, Long et al 2000). Infatti i rilievi della scintigrafia trifasica con 99m Tc MDP non sono specifici ma, poiché una delle principali risposte fisiologiche alla infiammazione è la migrazione di leucociti nel sito interessato, leucociti autologhi marcati con radioisotopi possono essere utilizzati non solo per individuare o confermare una lesione di natura infiammatoria ma anche per valutarne l attività e la progressione (Long et al 2000). Attualmente sono due i radiofarmaci che possono essere utilizzati per la marcatura dei globuli bianchi, 111 Indio 8 idrossichinolina e 99m Tc HMPAO (Dyson et al 2003, Long et al 2000, Peters 1995). Il 99m Tc HMPAO ha migliori caratteristiche di imaging ma non è stabile nelle cellule quanto il 111 In. Questo è quasi ideale per studi sulla cinetica cellulare e specialmente quando sia necessaria una valutazione tardiva (fino a 48 ore), ma d altra parte, a causa della lunga emivita di 67 ore, la dose che può essere somministrata al paziente è minore e il tempo di isolamento necessario dopo l iniezione è maggiore (Long et al 2000, Peters 1995). 105

106 La scintigrafia con leucociti radiomarcati può essere utilizzata per indagare diverse condizioni infiammatorie quali osteomieliti acute e croniche, ascessi intraaddominali, patologie infiammatorie dell intestino, discospondiliti, febbre di origine sconosciuta, pielonefriti e processi settici (Long et al 2000, Weaver 1995). A causa dei problemi connessi alla manipolazione e radiomarcatura del sangue autologo si è sviluppata un intensa ricerca di agenti alternativi per la valutazione dei processi infiammatori. Alcuni di questi sono anticorpi monoclonali antigranulociti, immunoglobulina umana policlonale ( 99m Tc HIG), peptidi chemiotattici, 99m Tc destrano, 99m Tc citrato, 99m Tc interleuchina 8 e 99m Tc ciprofloxacina (Dyson et al 2003, Peters 1995). 106

107 RADIOPROTEZIONE La scintigrafia deve essere considerata una tecnica diagnostica non invasiva, con rischi minimi per il paziente e il personale. Tuttavia esistono rischi potenziali dovuti alle radiazioni di cui chiunque sia coinvolto nell esecuzione di un esame scintigrafico dovrebbe essere consapevole (Voute et al 1995). La radioattività somministrata ai cavalli (1-7 GBq) è maggiore rispetto a quella utilizzata nell uomo (600 MBq) e l attività escreta è molto più elevata negli equini che nei pazienti umani (Whitelock 1997, Baixeras et al 2004). Inoltre l applicazione di questa metodica nell ambito della clinica equina comporta un maggiore rischio di contaminazione durante la somministrazione dei radionuclidi, così come dall urina e dalle feci (Whitelock 1997). Tutte le attività che comportano l'impiego di radiazioni ionizzanti possono essere rischiose per la salute dei pazienti e degli operatori, perciò devono essere disciplinate da specifiche norme di radioprotezione. Tali norme sono discusse a livello internazionale da gruppi di esperti che costituiscono la Commissione Internazionale di Radioprotezione (ICRP, International Commission for Radiological Protection). Questa fissa delle linee guida tecniche a cui i vari stati si uniformano, emanando leggi che stabiliscono gli adempimenti necessari per realizzare di fatto la radioprotezione (ENEA 1999). In Italia le norme di radioprotezione sono dettate dal D.Lgs. 230/95 Attuazione delle direttive Euratom 80/836, 84/467, 84/466, 89/618, 90/641 e 92/3 in materia di radiazioni ionizzanti., modificato dal D.Lgs. 241/2000 e dal D.Lgs. 257/2001 e da una serie di disposizioni applicative ministeriali. I principi di giustificazione, di ottimizzazione e di limitazione delle dosi costituiscono il fondamento della radioprotezione. In base al principio di giustificazione le attività che comportano esposizione alle radiazioni ionizzanti devono essere preventivamente giustificate e periodicamente riconsiderate alla luce 107

108 dei benefici che derivano da esse. Il principio di giustificazione è generalmente soddisfatto quando si parla di uso delle radiazioni a scopo diagnostico e terapeutico. Il principio di ottimizzazione stabilisce che le esposizioni a radiazioni ionizzanti devono essere mantenute al livello più basso ragionevolmente ottenibile (principio ALARA= As Low As Reasonably Achievable). Secondo il principio di limitazione del rischio individuale la somma delle dosi ricevute non deve superare i limiti prescritti (ENEA 1999). In ogni ambiente in cui vengono impiegate radiazioni ionizzanti dovrebbe esistere un regolamento interno che stabilisce le modalità di esecuzione delle attività lavorative di quel settore al fine di ottimizzare la radioprotezione. Quindi in strutture dove si applicano tecniche di imaging radionuclidico questo regolamento dovrebbe specificare le procedure da seguire durante la somministrazione del radiofarmaco e per la gestione del cavallo dopo l iniezione del radionuclide e della sua lettiera durante l esame scintigrafico (Voute et al 1995). L applicazione di queste norme consente di limitare l esposizione alle radiazioni del personale. Gli ambienti di lavoro dove si trovano sorgenti di radiazioni ionizzanti e in cui il lavoratore è tenuto a rispettare un regolamento interno di radioprotezione sono definite zone classificate. Le zone classificate si dividono in zone controllate e in zone sorvegliate. La differenza fra le due zone è determinata dalla diversa entità dell'esposizione al rischio di radiazioni ionizzanti (ENEA 1999). Nella Medicina Nucleare Veterinaria la radioprotezione del personale dovrebbe essere la preoccupazione principale e tutto il personale dovrebbe indossare dosimetri così da individuare qualunque superamento delle dosi ammissibili (Voute et al 1995). Le sorgenti di radiazioni ionizzanti negli esami di Medicina Nucleare negli equini sono costituite dal radiofarmaco, dal cavallo dopo l iniezione del radiofarmaco e dai rifiuti 108

109 radioattivi (Voute et al 1995, Baixeras et al 2004). Questi ultimi provengono dagli escreti del cavallo, dal radiofarmaco non utilizzato, da aghi e siringhe usati per la somministrazione, dalla contaminazione di indumenti protettivi. Poiché il 99m Tc viene rapidamente escreto con l urina, solo l urina prodotta dopo la somministrazione del radionuclide e la lettiera contaminata dal questa sono sorgenti di radiazioni. Solo una piccola quantità di 99m Tc viene escreta con le feci (Voute et al 1995). Tutte le sorgenti di radiazioni dovrebbero essere chiaramente identificate come tali. I pericoli per il personale derivano dall esposizione esterna, dalla contaminazione superficiale e dall ingestione conseguente alla contaminazione delle mani (Voute et al 1995, Whitelock 1997). L'ottimizzazione e la limitazione delle dosi alle persone che lavorano con radiazioni ionizzanti avviene mediante tre mezzi che sono: il tempo, la distanza e la schermatura (barriere). L esposizione alle radiazioni viene ridotta limitando il tempo di permanenza in vicinanza di sorgenti radioattive. Aumentando la distanza da queste è minore la quantità di radiazione che arriva su una certa superficie. Le schermature sono dispositivi che vengono difficilmente attraversati dalle radiazioni, possono essere fisse o mobili e dovrebbero essere usate ogni volta che sia possibile. I muri che circondano le sale contenenti sorgenti radiogene costituiscono spesso una schermatura sufficiente per la protezione degli ambienti circostanti ma se necessario è possibile aggiungere alle pareti una ulteriore schermatura mediante pannelli di piombo. Esiste inoltre una grande varietà di schermature di varie forme e dimensioni utili al personale che lavora con le radiazioni. Esempi di queste sono i grembiuli e i guanti in materiale piombifero e le paratie mobili. 109

110 Figura 58. Guanti e camice piombati (da Nardi S. (2000 ) La scintigrafia ossea nel cavallo sportivo. Testo informativo e preliminare alle immagini sequenziali. ). L esame clinico dovrebbe essere condotto prima dell iniezione del radiofarmaco o almeno 16 ore dopo questa, quando la radioattività del cavallo sia decaduta ad un livello accettabile (Voute et al 1995, Whitelock 1997). Idealmente la radioattività del cavallo dovrebbe essere controllata usando un contatore portatile come un contatore Geiger-Müller. Il cavallo dovrebbe essere confinato nel suo box, che diventa così un area controllata, tranne che durante la procedura di registrazione delle immagini (Baixeras et al 2004, Voute et al 1995). Dal momento dell inoculazione del farmaco il box dovrebbe essere provvisto di un cartello di pericolo di radiazione, il tempo che il personale passa nel box deve essere assolutamente limitato e la lettiera non viene rinnovata fino al pieno decadimento del Tc 99m in essa contenuto (Nardi 2000, Voute et al 1995). Quando viene rimosso il cartello di pericolo la lettiera è trattata come un normale rifiuto di scuderia (Nardi 2000). Si dovrebbero usare schermi per le siringhe e anche le fiale contenenti il radiofarmaco dovrebbero essere tenute in un contenitore schermato (Baixeras et al 2004, Voute et al 1995). Figura 59. Schermi per siringhe e fiale (da Nardi S. (2000 ) La scintigrafia ossea nel cavallo sportivo. Testo informativo e preliminare alle immagini sequenziali. ). 110