Pacientes com epilepsias farmacorresistentes estão cada vez mais se beneficiando do tratamento cirúrgico, dado o avanço nas técnicas de diagnóstico. Com a cirurgia, busca-se tornar o paciente livre de crises sem que para isso sejam provocados déficits neurológicos secundários. Para que isso seja alcançado é fundamental que a região cerebral epileptogênica seja delimitada com precisão. Os principais meios que o neurofisiologista dispõe para localizar a zona epileptogênica (ZE) na avaliação pré-cirurgica são a eletroencefalografia escapelar e a ressonância magnética (RM). Nos casos em que a RM não apresenta lesões ou os dados obtidos são conflitantes as técnicas de imagem funcional tais como a tomografia por emissão de fóton único (SPECT) e a tomografia por emissão de pósitron passam a ter um papel decisivo. O SPECT crítico apresenta uma imagem da perfusão sanguínea cerebral no momento da crise evidenciando, assim, as áreas cerebrais que estavam mais ativas. A técnica de subtração do SPECT intercrítico do crítico e o corregistro deste resultado coma RM do paciente (SISCOM) tem sido estudada como uma maneira de aumentar a sensibilidade e especificidade do SPECT crítico. Este trabalho buscou estudar e validar o papel dos SPECT crítico, intercrítico e SISCOM na localização da ZE. Todos os pacientes com suspeita de epilepsias refratária do lobo frontal baseada nos outros exames, operados no período de 2007 a 2011 e que realizaram um SPECT crítico e um intercrítico foram considerados nesse estudo. Para cada SPECT crítico foi realizado o SISCOM e o resultado comparado com o local da ressecção e o resultado cirúrgico sendo calculadas as métricas de desempenho diagnóstico de cada um dos métodos de neuroimagem funcional. No total foram operados 14 pacientes e 5 tiveram um bom resultado cirúrgico. O SPECT crítico apresentou 40% de sensibilidade e 88,9% de especificidade enquanto que o SPECT intercrítico apresentou 40% de sensibilidade e 66,7% de especificidade. O SISCOM foi o método com melhores parâmetros de desempenho apresentando uma sensibilidade de 60% e uma especificidade de 88,9%. Esses resultados coadunam com os dados encontrados na literatura em que o SISCOM é o estado da arte na interpretação do SPECT crítico e sugerem que o SISCOM tem potencial para ser utilizado na avaliação pré-cirurgica de pacientes com suspeita de epilepsias do lobo frontal. / The surgical treatment for patients with intractable epilepsies has become more efficient with the evolution of diagnosis techniques. The surgery aims at rendering the patient free of seizures, without postoperative neurological deficits. In order to accomplish this, it is of major importance to precisely delineate the epileptogenic zone (EZ). The main exams the neurologists use in order to find the EZ in the pre-surgical evaluation are the scalp electroencephalography and the magnetic resonance imaging (MRI). However, in cases where the MRI doesn\'t show any lesion or there are conflicting data, functional imaging such as Single Photon Emission Computed Tomography (SPECT) and Positron Emission Tomography techniques play a crucial role. Ictal SPECT shows a snapshot of cerebral blood perfusion during the seizure, highlighting the most active areas during the ictus state and it has been shown this technique is useful in localizing the EZ in frontal lobe epilepsy cases. Sensitivity and specificity of ictal SPECT might be improved by a developed Computer Aided Diagnosis tool that subtracts the interictal SPECT image from the ictal one and coregisters the result with the MRI (SISCOM). In the present study, we aimed to evaluate the contribution of SISCOM to the pre-surgical evaluation in frontal lobe epilepsies. We considered for this study patients submitted to frontal lobe epilepsy surgery at our institution between 2007 and 2011 and with at least one ictal and one interictal SPECT. 14 patients were included and only 5 had a good outcome after the surgery. The ictal SPECT had a sensibility of 40% and specificity of 88,9% while the interictal SPECT showed a sensibility of 40% and a specificity of 66,7%. The sensitivity of the SISCOM tool was 60% and the specificity 88,9%.These results agree with the literature showing that SISCOM is the state-of-the-art in interpreting the ictal SPECT and has the potential to be used during presurgical evaluation of patients being considered for surgical treatment of frontal lobe epilepsy.

Receptores para o peptídeo liberador de gastrina (GRPr) são super expressos em vários tipos de células cancerígenas, incluindo câncer de mama e próstata. A Bombesina é um análogo do peptídeo GRP de mamíferos que se liga com alta especificidade e afinidade aos receptores do peptídeo liberador de gastrina (GRPr). Significantes pesquisas têm sido realizadas para desenvolver e radiomarcar um análogo da bombesina para diagnóstico de tumores de próstata e mama, utilizando-se técnicas de SPECT e PET, com radionuclídeos como 111In e 68Ga. O objetivo deste trabalho foi estudar a marcação com 111In de uma série inédita de peptídeos derivados de bombesina e determinar o potencial de aplicação no diagnóstico de tumores de próstata em modelos animais. Vários estudos foram realizados para padronizar o procedimento de marcação, variando-se temperatura, tempo de marcação, massa do peptídeo e atividade do radionuclídeo. Os resultados demonstraram que os análogos da bombesina estudados podem ser marcados com índio-111 com alto rendimento de marcação e alta atividade específica. Os estudos de biodistribuição em animais normais demonstraram que o derivado de BBN com espaçador aminoacídico Gly5 apresentou captação pancreática e intestinal expressiva, sugerindo ser o melhor derivado. Dois derivados DOTA- conjugados, com espaçador Gly5 foram radiomarcados com gálio-68 e investigados em modelo animal com tumor de próstata humano, indicando o potencial para aplicação do peptídeo radiomarcado no diagnóstico por PET. / Gastrin releasing peptide receptors (GRPRs) are over expressed in various types of cancer cells including prostate and breast cancer. Bombesin is an analogue of the mammalian GRP that binds with high specificity and affinity to GRPRs. Significant research efforts have been devoted to the design and radiolabel bombesin peptides for the diagnostic of prostatic and breast cancer using SPECT e PET, with radionuclides like 111In e 68Ga. The objective of this work was to study the labeling with 111In of a new bombesin series and evaluate the potential for diagnostic application using animal model. Several studies were evaluated to optimize the labelling conditions of BBN derivatives with 111In using different temperature, time, mass of peptide and radionuclide activity. High radiochemical purity and high specific activity were obtained for all the peptides labeled with 111-indium. Biodistribution studies in normal mices showed that the BBN derivative with Gly5 as aminoacidic spacer presented high uptake on pancreas and intestines that suggests that is the best peptide. Two DOTA-derivatives with Gly5 as spacer were radiolabelled with 68-gallium and evaluated in tumor model animals of human prostatic cancer and showed high potential for clinical application in diagnostic procedures with PET.

Introdução: A doença de Parkinson (DP) é uma doença neurodegenerativa progressiva. A característica principal da fisiopatologia é a perda de neurônios dopaminérgicos na substância nigra pars compacta. A tomografia por emissão de fóton único (SPECT) com [99mTc]- TRODAT-1, um tropano radiomarcado que se liga a transportadores dopaminérgicos (DAT) pré-sinápticos, foi proposta para avaliar a integridade do sistema dopaminérgico nigroestriatal. Na rotina clínica, a interpretação visual de DAT-SPECT e várias técnicas de semiquantificação podem ser aplicadas. OBJETIVO: (1) caracterizar a densidade de DAT no estriado em pacientes saudáveis e com DP; (2) comparar diferentes métodos semiquantitativos de densidade de DAT no estriado. MÉTODOS: Este estudo incluiu prospectivamente 67 pacientes; 23 controles saudáveis (8 do sexo masculino, 15 do sexo feminino, idade 59 ± 11 anos) e 44 pacientes com DP idiopática em graus variados (29 homens, 15 mulheres, idade 59 ± 7 anos). SPECT com [99mTc]-TRODAT-1 de todos os pacientes foram avaliados e comparados com achados clínicos. A interpretação visual e quatro abordagens de semiquantificação foram avaliadas: (1) Método manual; (2) corregistro com ressonância magnética (RM); (3) corregistro com RM corrigida para efeito de volume parcial (4) Two Box. RESULTADOS: Na avaliação qualitativa, foi encontrada alta sensibilidade (90,91% - 95,45%), especificidade (91,3% - 100%) e acurácia (92,54% - 95,52%). A concordância intraobservador foi excelente. A concordância interobservador variou entre moderada a pobre. Os pacientes com DP apresentaram potencial de ligação (BPI) estriatal significativamente 8 menor em comparação aos controles em todos os métodos semiquantitativos. Entre os métodos semiquantitativos, o mais acurado foi o manual, seguido por Two Box. O método manual poderia potencialmente reduzir os casos falsos positivos de 3 para 0 e os casos falsos negativos de 9 para 7. A reprodutibilidade dos métodos semiquantitativos foi excelente. Em geral, correlações negativas entre BPI e a severidade da DP e as escalas motoras foram encontradas, no entanto, as correlações não foram estatisticamente significantes. O índice de assimetria e a relação putamen/caudado apresentaram desempenho inferior ao BPI. Observouse diferença estatisticamente significante do BPI entre o grupo com discinesia e sem discinesia no corpo estriado e nos caudados. Conclusão: A avaliação qualitativa de SPECT cerebral com [99mTc]-TRODAT-1 apresenta excelente desempenho do diagnóstico diferencial entre pacientes saudáveis e com DP. A avaliação semiquantitativa é complementar a avaliação qualitativa, e pode contribuir de forma a reduzir falsos negativos ou falsos positivos. / Introduction: Parkinson disease (PD) is a progressive neurodegenerative disease. The pathophysiology\'s main hallmark is the loss of dopaminergic neurons in the substantia nigra pars compacta. Single photon emission computed tomography (SPECT) with 99mTcTRODAT-1, a radiolabeled tropane that binds dopamine transporters (DAT), has been proposed to evaluate the integrity of the nigrostriatal dopaminergic system. In clinical routine, visual interpretation of DAT-SPECT and several semiquantification techniques can be applied. AIM: (1) to characterize DAT density in the striatum in healthy patients and with Parkinson\'s disease; (2) to compare different semiquantitative methods. METHODS: This study included prospectively 67 patients; 23 healthy controls (8 male; 15 female; age 59±11 years old) and 44 patients with various degrees of severity of idiopathic PD (29 male; 15 female; age 59±7 years old). SPECT with [99mTc]-TRODAT-1 of all patients were evaluated and compared with clinical findings. Visual interpretation and four semiquantification approaches were evaluated: (1) Manual method; (2) ROI automatically drawn on the coregistered Magnetic Resonance Imaging (MRI); (3) coregistered MRI corrected by partial volume effects (4) Two Box. RESULTS: In the qualitative evaluation, high sensitivity (90.91% - 95.45%), specificity (91.3% - 100%) and accuracy (92.54% - 95.52%) were found. Intraobserver agreement was excellent. Interobserver agreement ranged from moderate to poor. PD patients had significantly lower striatal DAT binding potential (BPI) compared to controls in all semiquantitative methods. Among the semiquantitative methods, the most 10 accurate was the manual, followed by Two Box. The manual method would potentially reduce false positive cases from 3 to 0 and false negative cases from 9 to 7. The reproducibility of semiquantitative methods was excellent. In general, negative correlations between striatal DAT binding and PD severity and motor scales were found, however, the correlations were not statistically significant. Asymmetry index and putamen/caudate ratio presented inferior performance compared to BPI. A statistically significant difference between the group with dyskinesia and without dyskinesia in the striatum and caudate BPI was found. Conclusion: Qualitative evaluation of DAT-SPECT with TRODAT-1 presents excellent differential diagnosis performance among healthy and PD patients. Semiquantitative evaluation is complementary to the qualitative evaluation, and may contribute in a way to reduce false negatives or false positives.

Para realizar a correção de atenuação em uma tomografia computadorizada por emissão de fóton único (SPECT, em inglês) é necessário medir e reconstruir o mapa dos coeficientes de atenuação utilizando uma leitura de um tomógrafo de transmissão, feita antes ou simultaneamente à leitura de emissão. Essa abordagem encarece a produção da imagem e, em alguns casos, aumenta consideravelmente a duração do exame, sendo a imobilidade do paciente um fator importante para o sucesso da reconstrução. Uma alternativa que dispensa a leitura de transmissão é reconstruir tanto a imagem de atividade quanto o mapa de atenuação somente através dos dados de uma leitura de emissão. Dentro dessa abordagem propusermos um método baseado no algoritmo criado por Censor, cujo objetivo é resolver um problema misto de viabilidade côncavo-convexo para reconstruir simultaneamente as imagens. O método proposto é formulado como um problema de minimização, onde a função objetivo é dada pela variação total das imagens sujeita à viabilidade mista de Censor. Os teste foram feitos em imagens simuladas e os resultados obtidos na ausência de ruídos, mesmo para uma pequena quantidade de dados, foram satisfatórios. Na presença de dados ruidosos com distribuição de Poisson o método foi instável e a escolha das tolerâncias, nesse caso, ainda é um problema aberto. / In order to perform attenuation correction in single photon emission computed tomography (SPECT), we need to measure and reconstruct the attenuation coefficients map using a transmission tomography scan, performed either sequentially or simultaneously with an emission scan. This approach increases the cost required to produce the image and, in some cases, increases considerably the scanning time, therefore the patient immobility is an important factor to the reconstruction success. An alternative that dispense the transmission scan is reconstruct both the activity image and the attenuation map only from emission scan data. In this approach we proposed a method based on the Censors algorithm, which objective is to solve a mixed convex-concave feasibility problem to reconstruct simultaneously all images. The method proposed is formulated as a minimization problem, where the objective function is given by the total variation of the images subject to Censors mixed feasibility. In the simulations, artificial images were used and the obtained results without noised data, even for small amount of data, were satisfactory. The method was unstable in the presence of Poisson distributed noise and the tolerance choice, in this case, is an open problem yet.

A dopamina (DA) é um neurotransmissor sintetizado nos neurônios dopaminérgicos da substância nigra, possuindo efeito importante sobre o Sistema Nervoso Central (SNC), dentre as quais a sensação de prazer e a motivação. Uma alteração nos transportadores de dopamina (DATs) se caracteriza por uma desordem progressiva do movimento devido à disfunção dos neurônios secretores de dopamina, gerando a Doença de Parkinson (DP). Por ser um distúrbio mais comum entre um espectro de doenças neurológicas, é necessário um estudo mais aprofundado para melhor diagnóstico. Esta dissertação apresenta um estudo do desempenho do filtro butterworth passa-baixa na reconstrução analítica Filtered Backprojection - FBP e reconstrução iterativa Ordered Subsets Expectation Maximization - OSEM, para garantir a qualidade da imagem de SPECT cerebral, adquirida pelo fantoma antropomórfico estriatal. Por avaliação interindividual de quatro especialistas em medicina nuclear, foram aplicadas notas para a análise visual das imagens, garantindo a qualidade da resolução espacial, contraste, ruído e diferenciação anatômica do corpo estriado. Para cada tipo de reconstrução, houve 49 imagens do corpo estriado, variando os valores das covariáveis apresentadas pelos algoritmos (iteração, subsets, ordem e frequência de corte). A fim de resultados consistentes, foram utilizados a regressão linear e o teste T-Student pareado. Os dados coletados demonstraram que é necessário utilizar um intervalo confiável de frequência de corte para FBP (0,9 a 1,6) e para OSEM (1,2 a 1,5) e variar a ordem de 0 a 10 que não influenciará a imagem. Para a reconstrução OSEM, ficou comprovado que o valor de iteração (i) e o número de subsets (s) que garantem melhor qualidade foram os mesmos que a empresa do algoritmo utilizado sugeriu (3i 8s). Esta, também, mostrou evidências de melhor qualidade da imagem, quando comparada à reconstrução FBP. Para uma imagem de qualidade, representando uma reconstrução confiável e uma análise visual segura, é necessário utilizar o intervalo de valores encontrados das covariáveis ordem e frequência de corte do filtro butterworth passa-baixa na reconstrução FBP e OSEM. Também é necessário utilizar o valor de iteração e subsets que a empresa sugeriu, e a reconstrução OSEM mostrou superioridade nas imagens comparadas à FBP, mas se o serviço não utilizar ainda este tipo de algoritmo, a imagem com FBP no intervalo proposto também garantirá a qualidade. / Dopamine is a synthesized neurotransmitter in dopaminergic neurons of the substantia nigra where it has an important effect on the central nervous system (CNS), such as the feeling of pleasure and motivation. A change in the dopamine transporters (DATs) is characterized by a progressive disorder of movement due to a dysfunction of the dopamine secreting neurons, causing Parkinson\'s Disease (PD). As it is a more common disorder among a spectrum of neurological diseases, further studies are necessary for a better diagnosis. This study presents an investigation on the performance of the low-pass butterworth filter in the Filtered Backprojection analytic reconstruction - FBP and Ordered Subsets Expectation Maximization iterative reconstruction - OSEM to ensure the quality of brain SPECT image, acquired by the anthropomorphic striatal phantom. By individual evaluation of four nuclear medicine specialists, grades were applied to the visual analysis of the images, ensuring the quality of the spatial resolution, contrast, noise and anatomical differentiation striatum. For each type of reconstruction, there were 49 pictures of the striatum, varying the values of covariates submitted by the algorithms (iteration, subsets, order and cutoff frequency). In order to obtain consistent results, we used linear regression and T-Student paired test. The collected data showed that it is necessary to use a reliable interval of cutoff frequency for both the FBP (0.9 to 1.6), and OSEM (1.2 to 1.5), and varying the order of 0 to 10, which does not influence the image. For OSEM reconstruction, it has been verified that the iteration value (i) and the number of subsets (s) ensuring best quality was the same as the company\'s algorithm suggested (3i 8s). This also showed evidence of better image quality when compared to FBP reconstruction. For an image quality, representing a reliable reconstruction and a safe visual analysis, you must use the range of values found of covariates order and cutoff frequency of the butterworth low-pass filter on the FBP and OSEM reconstruction. You must also use the iteration value and subsets that the company suggested and the OSEM reconstruction showed superiority on the images compared to FBP, but if the service does not use this type of algorithm, the image with FBP in the proposed range, also ensures quality.

INTRODUÇÃO: A classificação recente das Crises Hipercinéticas (CH) proposta por Rheims et al. (2008) sugere dois padrões de CH, baseado na semiologia ictal (Tipos I e II): no Tipo I, a zona epileptogênica foi identificada na região ventral pré-frontal, enquanto que no Tipo II, na região mesial pré-motora. Estudos com SPECT ictal em pacientes com CH evidenciaram hiperperfusão nas regiões frontais e extrafrontais, incluindo ínsula e lobo temporal, além de áreas subcorticais, tais como cerebelo, tálamo, gânglios da base e tronco encefálico. OBJETIVO: Avaliar a rede neural ativada nas CH através do SPECT ictal, correlacionando-a aos dois subtipos de CH (Tipos I e II). MATERIAL E MÉTODOS: Uma amostra de 25 pacientes com idade entre 0 e 60 anos com CH que realizaram SPECT ictal foi submetida a análise do VEEG e das imagens do SPECT ictal a fim de determinar o tipo de CH e as áreas de hiperpefusão ativadas, bem como sua correlação. RESULTADOS: Nove pacientes (36%) tiveram CH do Tipo I, dez (40%), do Tipo II e seis (24%), do Tipo Misto. Não houve diferenças significativas entre os tipos de CH e a presença de semiologia ictal não hipercinética durante as crises, bem como o tempo de doença, frequência das crises, história familiar positiva e exame de neuroimagem anormal. A duração média do tempo de injeção do RF foi de 32,2 segundos. O SPECT demonstrou ativação difusa, com predomínio nas regiões subcorticais, temporal lateral, occipital mesial e frontal dorsolateral. Não houve correlação entre os diferentes tipos de CH e as áreas hiperperfundidas, exceto pela região occipital mesial, que foi significativamente maior no Tipo II. CONCLUSÃO: A classificação proposta por Rheims et al. (2008) é útil porém simplista, já que as CH abrangem uma fenomenologia complexa, não sendo possível classificar todos os pacientes em somente dois tipos (I e II). O SPECT ictal nesta amostra demonstrou a presença de hiperperfusão em diferentes áreas cerebrais, reforçando a hipótese de que uma rede neural ampla, que engloba as regiões frontais e possivelmente extrafrontais, incluindo áreas subcorticais, está envolvida na gênese destas crises. / BACKGROUND: The recent classification of hyperkinetic seizures (HS) proposed by Reims et al (2008) suggests two patterns of HS based on ictal symptomatology (Type I and II), whereas in Type I epileptogenic zone was identified in the ventromesial frontal córtex while in Type II, in the mesial premotor córtex. Ictal SPECT studies in patients with HS showed hyperperfusion in frontal and extrafrontal regions, including insula and temporal lobe, and subcortical areas, such as cerebellum, thalamus, basal ganglia and brain stem. OBJECTIVE: To evaluate the neural network activated in HS through the ictal SPECT and to correlate it to the two subtypes of HS (Type I and II). METHODS: We retrospective analyzed ictal signs and ictal SPECT data in 25 patients with HS aged between 0 and 60 years in order to determine the type of HS and the hyperperfused areas, as well as their correlation. RESULTS: Nine patients (36%) were classified as Type I, ten (40%) as Type II and 6 (24%) as a mixed type. There were no significant differences between the types of HS and the presence of non-hyperkinetic ictal semiology, as well as epilepsy duration, frequency of seizures, positive family history and abnormal neuroimage. The average injection duration time was 32.2 seconds. The ictal SPECT showed diffuse activation, predominantly in subcortical regions and the following areas: lateral temporal, mesial occipital and dorsolateral frontal cortex. There was no correlation between the different types of HS and the hyperperfused areas but the mesial occipital region that was significantly higher in Type II. CONCLUSION: The classification proposed by Rheims et al (2008) is useful but simplistic. Since the HS consists of a complex phenomenology, it is not possible to classify all patients in only two types (I and II). The ictal SPECT in this sample showed the presence of hyperperfusion in different brain areas, reinforcing the hypothesis that a broad neural network, which includes the frontal and possibly extrafrontal regions, including subcortical areas, are involved in the genesis of these seizures.

Imaging Iodine-125 requires an increased focus on developing an understanding of how fundamental processes used by imaging systems work to provide quantitative output for the imaging system. Isotopes like I-125 pose specific imaging problems that are a result of low energy emissions as well as how closely spaced those emissions are in the spectrum. This work seeks to characterize the performance of a small animal SPECT-CT imaging system with respect to imaging I-125 for use in a preclinical translational research environment and to understand how the performance of this system relates to critical applications such as attenuation and scatter correction. The specific aims of this work examined several key areas of system function and performance with respect to I-125 imaging. The first aim examined the geometric SPECT calibration routine used for the Inveon imaging system with a particular focus on determining the accuracy of the calibration as well as the robustness of the algorithm under routine and adverse imaging conditions. The second aim was to characterize detector uniformity issues that may arise by comparing the uniformity performance of the system with both I-125 and Co-57 as well as examining the possibility of altering the acquisition method for normalization scans to increase the uniformity performance. The third aim sought to optimize the energy window used for acquisition of I-125 data and to determine the effects the selection of the window had on valid and scatter events. The fourth aim used the optimized windows, determined by the third aim, to assess the performance of a reconstruction algorithm, currently under development, that corrects for attenuation and scatter effects. The fifth and final aim of this work sought to assess the feasibility acquiring SPECT-CT data simultaneously and to assess the quality of data that could be achieved if simultaneous acquisition of the two imaging modalities was, in fact, possible. This work met these aims by performing an extensive series of studies examining the response of the system to I-125 imaging. These included multiple series of phantom imaging using both manufacturer as well as custom-designed sources for use with measurements involving I-125 and Co-57. Statistics from over 60 datasets with analysis in greater than 480 regions of interest were used for the analysis of attenuation and scatter correction data alone. The final study involving simultaneous SPECT-CT acquisition required modification of the imaging hardware to enable this type of data collection as well as development of a reconstruction algorithm to correctly handle the CT data acquired in a step-and-shoot helical mode. A number of key findings resulted from this work including the validation of the calibration routine of this imaging system, even under non-ideal imaging conditions for both the SPECT and CT modalities. Uniformity performance with I-125 was found to be a challenge with this imaging system but reductions in performance compared to other isotopes were not significant enough to introduce severe artifacts into the image data. Optimization of I-125 parameters resulted in improvements of the processed data indicating that the recommended settings provided by the manufacturer could be altered to provide results that better balance between minimizing scatter effects and maximizing detection of valid events. Assessment of the proposed scatter and attenuation correction algorithm for this system showed marked improvement as compared to data processed without these corrections. The final study of simultaneous SPECT-CT imaging proved this acquisition method to be feasible on a commercial system with minimal The primary conclusions drawn from this study indicate that the system is adequate for imaging with I-125 when care is taken to properly maintain the system as well as keeping sources current and properly centered in the scanner field of view during calibration. The study strongly illustrates the necessity of compensating any data collected using I-125 for attenuation and scatter effects; with some regions showing greater than 25% attenuation and approximately 30% improvement in quantitative values for scatter affected regions with the corrections applied. The study also concludes that simultaneous SPECT-CT is feasible with minor adjustments to a commercial platform.

Receptores para o peptídeo liberador de gastrina (GRPr) são super expressos em vários tipos de células cancerígenas, incluindo câncer de mama e próstata. A Bombesina é um análogo do peptídeo GRP de mamíferos que se liga com alta especificidade e afinidade aos receptores do peptídeo liberador de gastrina (GRPr). Significantes pesquisas têm sido realizadas para desenvolver e radiomarcar um análogo da bombesina para diagnóstico de tumores de próstata e mama, utilizando-se técnicas de SPECT e PET, com radionuclídeos como 111In e 68Ga. O objetivo deste trabalho foi estudar a marcação com 111In de uma série inédita de peptídeos derivados de bombesina e determinar o potencial de aplicação no diagnóstico de tumores de próstata em modelos animais. Vários estudos foram realizados para padronizar o procedimento de marcação, variando-se temperatura, tempo de marcação, massa do peptídeo e atividade do radionuclídeo. Os resultados demonstraram que os análogos da bombesina estudados podem ser marcados com índio-111 com alto rendimento de marcação e alta atividade específica. Os estudos de biodistribuição em animais normais demonstraram que o derivado de BBN com espaçador aminoacídico Gly5 apresentou captação pancreática e intestinal expressiva, sugerindo ser o melhor derivado. Dois derivados DOTA- conjugados, com espaçador Gly5 foram radiomarcados com gálio-68 e investigados em modelo animal com tumor de próstata humano, indicando o potencial para aplicação do peptídeo radiomarcado no diagnóstico por PET. / Gastrin releasing peptide receptors (GRPRs) are over expressed in various types of cancer cells including prostate and breast cancer. Bombesin is an analogue of the mammalian GRP that binds with high specificity and affinity to GRPRs. Significant research efforts have been devoted to the design and radiolabel bombesin peptides for the diagnostic of prostatic and breast cancer using SPECT e PET, with radionuclides like 111In e 68Ga. The objective of this work was to study the labeling with 111In of a new bombesin series and evaluate the potential for diagnostic application using animal model. Several studies were evaluated to optimize the labelling conditions of BBN derivatives with 111In using different temperature, time, mass of peptide and radionuclide activity. High radiochemical purity and high specific activity were obtained for all the peptides labeled with 111-indium. Biodistribution studies in normal mices showed that the BBN derivative with Gly5 as aminoacidic spacer presented high uptake on pancreas and intestines that suggests that is the best peptide. Two DOTA-derivatives with Gly5 as spacer were radiolabelled with 68-gallium and evaluated in tumor model animals of human prostatic cancer and showed high potential for clinical application in diagnostic procedures with PET.

Introdução: A doença de Parkinson (DP) é uma doença neurodegenerativa progressiva. A característica principal da fisiopatologia é a perda de neurônios dopaminérgicos na substância nigra pars compacta. A tomografia por emissão de fóton único (SPECT) com [99mTc]- TRODAT-1, um tropano radiomarcado que se liga a transportadores dopaminérgicos (DAT) pré-sinápticos, foi proposta para avaliar a integridade do sistema dopaminérgico nigroestriatal. Na rotina clínica, a interpretação visual de DAT-SPECT e várias técnicas de semiquantificação podem ser aplicadas. OBJETIVO: (1) caracterizar a densidade de DAT no estriado em pacientes saudáveis e com DP; (2) comparar diferentes métodos semiquantitativos de densidade de DAT no estriado. MÉTODOS: Este estudo incluiu prospectivamente 67 pacientes; 23 controles saudáveis (8 do sexo masculino, 15 do sexo feminino, idade 59 ± 11 anos) e 44 pacientes com DP idiopática em graus variados (29 homens, 15 mulheres, idade 59 ± 7 anos). SPECT com [99mTc]-TRODAT-1 de todos os pacientes foram avaliados e comparados com achados clínicos. A interpretação visual e quatro abordagens de semiquantificação foram avaliadas: (1) Método manual; (2) corregistro com ressonância magnética (RM); (3) corregistro com RM corrigida para efeito de volume parcial (4) Two Box. RESULTADOS: Na avaliação qualitativa, foi encontrada alta sensibilidade (90,91% - 95,45%), especificidade (91,3% - 100%) e acurácia (92,54% - 95,52%). A concordância intraobservador foi excelente. A concordância interobservador variou entre moderada a pobre. Os pacientes com DP apresentaram potencial de ligação (BPI) estriatal significativamente 8 menor em comparação aos controles em todos os métodos semiquantitativos. Entre os métodos semiquantitativos, o mais acurado foi o manual, seguido por Two Box. O método manual poderia potencialmente reduzir os casos falsos positivos de 3 para 0 e os casos falsos negativos de 9 para 7. A reprodutibilidade dos métodos semiquantitativos foi excelente. Em geral, correlações negativas entre BPI e a severidade da DP e as escalas motoras foram encontradas, no entanto, as correlações não foram estatisticamente significantes. O índice de assimetria e a relação putamen/caudado apresentaram desempenho inferior ao BPI. Observouse diferença estatisticamente significante do BPI entre o grupo com discinesia e sem discinesia no corpo estriado e nos caudados. Conclusão: A avaliação qualitativa de SPECT cerebral com [99mTc]-TRODAT-1 apresenta excelente desempenho do diagnóstico diferencial entre pacientes saudáveis e com DP. A avaliação semiquantitativa é complementar a avaliação qualitativa, e pode contribuir de forma a reduzir falsos negativos ou falsos positivos. / Introduction: Parkinson disease (PD) is a progressive neurodegenerative disease. The pathophysiology\'s main hallmark is the loss of dopaminergic neurons in the substantia nigra pars compacta. Single photon emission computed tomography (SPECT) with 99mTcTRODAT-1, a radiolabeled tropane that binds dopamine transporters (DAT), has been proposed to evaluate the integrity of the nigrostriatal dopaminergic system. In clinical routine, visual interpretation of DAT-SPECT and several semiquantification techniques can be applied. AIM: (1) to characterize DAT density in the striatum in healthy patients and with Parkinson\'s disease; (2) to compare different semiquantitative methods. METHODS: This study included prospectively 67 patients; 23 healthy controls (8 male; 15 female; age 59±11 years old) and 44 patients with various degrees of severity of idiopathic PD (29 male; 15 female; age 59±7 years old). SPECT with [99mTc]-TRODAT-1 of all patients were evaluated and compared with clinical findings. Visual interpretation and four semiquantification approaches were evaluated: (1) Manual method; (2) ROI automatically drawn on the coregistered Magnetic Resonance Imaging (MRI); (3) coregistered MRI corrected by partial volume effects (4) Two Box. RESULTS: In the qualitative evaluation, high sensitivity (90.91% - 95.45%), specificity (91.3% - 100%) and accuracy (92.54% - 95.52%) were found. Intraobserver agreement was excellent. Interobserver agreement ranged from moderate to poor. PD patients had significantly lower striatal DAT binding potential (BPI) compared to controls in all semiquantitative methods. Among the semiquantitative methods, the most 10 accurate was the manual, followed by Two Box. The manual method would potentially reduce false positive cases from 3 to 0 and false negative cases from 9 to 7. The reproducibility of semiquantitative methods was excellent. In general, negative correlations between striatal DAT binding and PD severity and motor scales were found, however, the correlations were not statistically significant. Asymmetry index and putamen/caudate ratio presented inferior performance compared to BPI. A statistically significant difference between the group with dyskinesia and without dyskinesia in the striatum and caudate BPI was found. Conclusion: Qualitative evaluation of DAT-SPECT with TRODAT-1 presents excellent differential diagnosis performance among healthy and PD patients. Semiquantitative evaluation is complementary to the qualitative evaluation, and may contribute in a way to reduce false negatives or false positives.

Pacientes com epilepsias farmacorresistentes estão cada vez mais se beneficiando do tratamento cirúrgico, dado o avanço nas técnicas de diagnóstico. Com a cirurgia, busca-se tornar o paciente livre de crises sem que para isso sejam provocados déficits neurológicos secundários. Para que isso seja alcançado é fundamental que a região cerebral epileptogênica seja delimitada com precisão. Os principais meios que o neurofisiologista dispõe para localizar a zona epileptogênica (ZE) na avaliação pré-cirurgica são a eletroencefalografia escapelar e a ressonância magnética (RM). Nos casos em que a RM não apresenta lesões ou os dados obtidos são conflitantes as técnicas de imagem funcional tais como a tomografia por emissão de fóton único (SPECT) e a tomografia por emissão de pósitron passam a ter um papel decisivo. O SPECT crítico apresenta uma imagem da perfusão sanguínea cerebral no momento da crise evidenciando, assim, as áreas cerebrais que estavam mais ativas. A técnica de subtração do SPECT intercrítico do crítico e o corregistro deste resultado coma RM do paciente (SISCOM) tem sido estudada como uma maneira de aumentar a sensibilidade e especificidade do SPECT crítico. Este trabalho buscou estudar e validar o papel dos SPECT crítico, intercrítico e SISCOM na localização da ZE. Todos os pacientes com suspeita de epilepsias refratária do lobo frontal baseada nos outros exames, operados no período de 2007 a 2011 e que realizaram um SPECT crítico e um intercrítico foram considerados nesse estudo. Para cada SPECT crítico foi realizado o SISCOM e o resultado comparado com o local da ressecção e o resultado cirúrgico sendo calculadas as métricas de desempenho diagnóstico de cada um dos métodos de neuroimagem funcional. No total foram operados 14 pacientes e 5 tiveram um bom resultado cirúrgico. O SPECT crítico apresentou 40% de sensibilidade e 88,9% de especificidade enquanto que o SPECT intercrítico apresentou 40% de sensibilidade e 66,7% de especificidade. O SISCOM foi o método com melhores parâmetros de desempenho apresentando uma sensibilidade de 60% e uma especificidade de 88,9%. Esses resultados coadunam com os dados encontrados na literatura em que o SISCOM é o estado da arte na interpretação do SPECT crítico e sugerem que o SISCOM tem potencial para ser utilizado na avaliação pré-cirurgica de pacientes com suspeita de epilepsias do lobo frontal. / The surgical treatment for patients with intractable epilepsies has become more efficient with the evolution of diagnosis techniques. The surgery aims at rendering the patient free of seizures, without postoperative neurological deficits. In order to accomplish this, it is of major importance to precisely delineate the epileptogenic zone (EZ). The main exams the neurologists use in order to find the EZ in the pre-surgical evaluation are the scalp electroencephalography and the magnetic resonance imaging (MRI). However, in cases where the MRI doesn\'t show any lesion or there are conflicting data, functional imaging such as Single Photon Emission Computed Tomography (SPECT) and Positron Emission Tomography techniques play a crucial role. Ictal SPECT shows a snapshot of cerebral blood perfusion during the seizure, highlighting the most active areas during the ictus state and it has been shown this technique is useful in localizing the EZ in frontal lobe epilepsy cases. Sensitivity and specificity of ictal SPECT might be improved by a developed Computer Aided Diagnosis tool that subtracts the interictal SPECT image from the ictal one and coregisters the result with the MRI (SISCOM). In the present study, we aimed to evaluate the contribution of SISCOM to the pre-surgical evaluation in frontal lobe epilepsies. We considered for this study patients submitted to frontal lobe epilepsy surgery at our institution between 2007 and 2011 and with at least one ictal and one interictal SPECT. 14 patients were included and only 5 had a good outcome after the surgery. The ictal SPECT had a sensibility of 40% and specificity of 88,9% while the interictal SPECT showed a sensibility of 40% and a specificity of 66,7%. The sensitivity of the SISCOM tool was 60% and the specificity 88,9%.These results agree with the literature showing that SISCOM is the state-of-the-art in interpreting the ictal SPECT and has the potential to be used during presurgical evaluation of patients being considered for surgical treatment of frontal lobe epilepsy.