RESUMO Objetivo: Investigar a correlação entre achados de TCAR e a atividade metabólica pulmonar nas regiões correspondentes por meio de PET/TC com 18F-FDG e marcadores inflamatórios em pacientes com doença pulmonar intersticial (DPI) associada à esclerose sistêmica (ES). Métodos: Estudo transversal envolvendo 23 pacientes adultos com DPI associada à ES sem outras doenças do tecido conjuntivo. O estudo também envolveu PET/TC com 18F-FDG, TCAR, dosagem sérica de quimiocinas, dados clínicos e testes de função pulmonar. Resultados: Nessa coorte de pacientes com doença de longa duração (11,8 ± 8,7 anos), 19 (82,6%) apresentaram o padrão de pneumonia intersticial não específica. A mediana dos valores padronizados de captação foi maior nas áreas de faveolamento (1,95; p = 0,85). Os níveis séricos de soluble tumor necrosis factor receptor 1, soluble tumor necrosis factor receptor 2, C-C motif chemokine ligand 2 (CCL2) e C-X-C motif chemokine ligand 10 foram maiores nos pacientes com ES que nos controles. Os níveis séricos de CCL2 - um marcador de atividade fibroblástica - correlacionaram-se com áreas de opacidade em vidro fosco (OVF) pura na TCAR (p = 0,007). A PET/TC com 18F-FDG mostrou atividade metabólica significativa para todos os padrões de TCAR. A correlação entre níveis séricos de CCL2 e OVF na TCAR sugere que os fibroblastos desempenham um papel fundamental nessas áreas, acrescentando novas informações para a compreensão dos mecanismos que envolvem elementos celulares e moleculares e sua expressão na TCAR em pacientes com DPI associada à ES. Conclusões: A PET/TC com 18F-FDG aparentemente não consegue diferenciar a intensidade da atividade metabólica nos diferentes padrões de TCAR em pacientes com ES crônica. A associação entre CCL2 e OVF pode estar relacionada à atividade fibroblástica nessas áreas; entretanto, a expressão suprarregulada de CCL2 no tecido pulmonar de pacientes com ES deve ser investigada para que se compreenda melhor essa associação.

ABSTRACT Objective: To investigate the correlation of HRCT findings with pulmonary metabolic activity in the corresponding regions using 18F-FDG PET/CT and inflammatory markers in patients with systemic sclerosis (SSc)-associated interstitial lung disease (ILD). Methods: This was a cross-sectional study involving 23 adult patients with SSc-associated ILD without other connective tissue diseases. The study also involved 18F-FDG PET/CT, HRCT, determination of serum chemokine levels, clinical data, and pulmonary function testing. Results: In this cohort of patients with long-term disease (disease duration, 11.8 ± 8.7 years), a nonspecific interstitial pneumonia pattern was found in 19 (82.6%). Honeycombing areas had higher median standardized uptake values (1.95; p = 0.85). Serum levels of soluble tumor necrosis factor receptor 1, soluble tumor necrosis factor receptor 2, C-C motif chemokine ligand 2 (CCL2), and C-X-C motif chemokine ligand 10 were higher in SSc patients than in controls. Serum levels of CCL2-a marker of fibroblast activity-were correlated with pure ground-glass opacity (GGO) areas on HRCT scans (p = 0.007). 18F-FDG PET/CT showed significant metabolic activity for all HRCT patterns. The correlation between serum CCL2 levels and GGO on HRCT scans suggests a central role of fibroblasts in these areas, adding new information towards the understanding of the mechanisms surrounding cellular and molecular elements and their expression on HRCT scans in patients with SSc-associated ILD. Conclusions: 18F-FDG PET/CT appears to be unable to differentiate the intensity of metabolic activity across HRCT patterns in chronic SSc patients. The association between CCL2 and GGO might be related to fibroblast activity in these areas; however, upregulated CCL2 expression in the lung tissue of SSc patients should be investigated in order to gain a better understanding of this association.

Resumo Introdução: O câncer retal (RC) é uma doença de importância global, e o tratamento padrão para o câncer retal localmente avançado compreende quimiorradiação neoadjuvante seguida de cirurgia radical. Independentemente do uso extensivo da captação tumoral mais intensa do 18F-FDG (conhecida como SUVmax) como representativo do consumo glicolítico do tumor nas imagens de PET, há uma tendência para aplicar volume metabólico. Dessa forma, o objetivo do presente estudo foi avaliar um método não invasivo de segmentação tumoral utilizando a 18F-FDG PET para predizer a resposta à quimiorradioterapia neoadjuvante em pacientes com câncer de reto. Método: A amostra consistiu em pacientes com câncer retal em estádios II e III submetidos ao exame de 18F-FDG PET/CT antes e oito semanas após a terapia neoadjuvante. Foi aplicada uma metodologia de segmentação tumoral individualizada para gerar volumes tumorais (SUV2SD). A resposta terapêutica foi avaliada nos espécimes ressecados utilizando as recomendações do protocolo de Dworak. Várias variáveis foram geradas e comparadas com os resultados histopatológicos. Resultados: Dezessete (17) pacientes foram incluídos e analisados. Foram observadas diferenças significativas entre os respondedores (Dworak 3 e 4) e não respondedores para SUVmax-2 (p<0,01), SUV2SD-2 (p<0,05), SUV40%-2 (p<0,05), SUV50%-2 (p<0,05) e SUV60%-2 (p< 0,05). As análises ROC mostraram áreas significativas sob a curva (p<0,01) para a metodologia proposta, com sensibilidade e especificidade variando de 60% a 83% e 73% a 82%, respectivamente. Conclusão: O presente estudo confirmou o poder preditivo das variáveis utilizando uma metodologia não invasiva individualizada para segmentação tumoral baseada em imagens 18F-FDG PET/CT para avaliação da resposta em pacientes com câncer retal após tratamento com quimiorradiação neoadjuvante.

Summary Introduction: The standard treatment for locally advanced rectal cancer (RC) consists of neoadjuvant chemoradiation followed by radical surgery. Regardless the extensive use of SUVmax in 18F-FDG PET tumor uptake as representation of tumor glycolytic consumption, there is a trend to apply metabolic volume instead. Thus, the aim of the present study was to evaluate a noninvasive method for tumor segmentation using the 18F-FDG PET imaging in order to predict response to neoadjuvant chemoradiation therapy in patients with rectal cancer. Method: The sample consisted of stage II and III rectal cancer patients undergoing 18F-FDG PET/CT examination before and eight weeks after neoadjuvant therapy. An individualized tumor segmentation methodology was applied to generate tumor volumes (SUV2SD) and compare with standard SUVmax and fixed threshold (SUV40%, SUV50% and SUV60%) pre- and post-therapy. Therapeutic response was assessed in the resected specimens using Dworak's protocol recommendations. Several variables were generated and compared with the histopathological results. Results: Seventeen (17) patients were included and analyzed. Significant differences were observed between responders (Dworak 3 and 4) and non-responders for SUVmax-2 (p<0.01), SUV2SD-2 (p<0.05), SUV40%-2 (p<0.05), SUV50%-2 (p<0.05) and SUV60%-2 (p<0.05). ROC analyses showed significant areas under the curve (p<0.01) for the proposed methodology with sensitivity and specificity varying from 60% to 83% and 73% to 82%, respectively. Conclusion: The present study confirmed the predictive power of the variables using a noninvasive individualized methodology for tumor segmentation based on 18F-FDG PET/CT imaging for response evaluation in patients with rectal cancer after neoadjuvant chemoradiation therapy.

Summary Early diagnosis and staging of non-Hodgkin lymphoma (NHL) is essential for therapeutic strategy decision. Positron emission tomography/computed tomography (PET/CT) with fluordeoxyglucose (FDG), a glucose analogue, labeled with fluor-18 (18F-FDG) has been used to evaluate staging, therapy response and prognosis in NHL patients. However, in some cases, 18F-FDG has shown false-positive uptake due to inflammatory reaction after chemo and/or radiation therapy. In this case report, we present a NHL patient evaluated with 18F-FDG and 18F-choline PET/CT scan imaging pre- and post-therapy. 18F-FDG and 18F-choline PET/CT were performed for the purpose of tumor staging and have shown intense uptake in infiltrative tissue as well as in the lymph node, but with some mismatching in the tumor. Post-treatment 18F-FDG and 18F-choline PET/ CT scans revealed no signs of radiotracer uptake, suggesting complete remission of the tumor. 18F-choline may be a complimentary tool for staging and assessment of therapeutic response in non-Hodgkin lymphoma, while non-18F-FDG tracer can be used for targeted therapy and patient management.

Objetivo: Avaliar o nível de radiação no ambiente de um serviço de PET/CT. Materiais e Métodos: Para a determinação dos níveis de radiação no ambiente foram utilizados dosímetros termoluminescentes TLD-100H previamente selecionados e calibrados. Estes detectores foram expostos durante 32 dias em diversos pontos estrategicamente escolhidos nas dependências do serviço e nos prédios adjacentes. Após o período de exposição, os dosímetros foram recolhidos e processados. Resultados: Em nenhum dos pontos avaliados os valores medidos ultrapassaram os limites de restrição de dose para área controlada (5 mSv/ano) ou para área livre (0,5 mSv/ano) recomendados pelas normas brasileiras. Conclusão: Com este trabalho foi possível demonstrar que todas as blindagens do serviço estão adequadas e que, consequentemente, os trabalhadores, desde que seguindo as normas de radioproteção, receberão doses abaixo da dose de restrição indicada no Brasil.

Objective: To evaluate the level of ambient radiation in a PET/CT center. Materials and Methods: Previously selected and calibrated TLD-100H thermoluminescent dosimeters were utilized to measure room radiation levels. During 32 days, the detectors were placed in several strategically selected points inside the PET/CT center and in adjacent buildings. After the exposure period the dosimeters were collected and processed to determine the radiation level. Results: In none of the points selected for measurements the values exceeded the radiation dose threshold for controlled area (5 mSv/year) or free area (0.5 mSv/year) as recommended by the Brazilian regulations. Conclusion: In the present study the authors demonstrated that the whole shielding system is appropriate and, consequently, the workers are exposed to doses below the threshold established by Brazilian standards, provided the radiation protection standards are followed.

Objetivo: O objetivo deste trabalho é avaliar a dose em pacientes submetidos a PET/CT para diagnóstico de comprometimento cognitivo leve. Materiais e Métodos: Para as medidas da dose absorvida proveniente da modalidade CT utilizaram-se detectores TLD-100 inseridos em um simulador Alderson Rando®. Os simuladores antropomórficos (versões masculina e feminina) foram submetidos aos mesmos protocolos técnicos para aquisição das imagens dos pacientes. A dose absorvida resultante da injeção do radiofármaco foi estimada por meio do modelo proposto pela ICRP 106. Resultados: A dose efetiva a que foram submetidos os pacientes com esta técnica diagnóstica foi, aproximadamente, (5,34 ± 1,99) mSv. Conclusão: Protocolos otimizados para cálculo de atividade radioativa que será injetada em cada paciente podem contribuir para a redução da dose efetiva nos pacientes durante a realização do diagnóstico de comprometimento cognitivo leve com PET/CT.

Objective: The present study was aimed at evaluating the effective radiation dose in patients submitted to PET/CT for the diagnosis of mild cognitive impairment. Materials and Methods: TLD-100 detectors inserted into an Alderson Rando® anthropomorphic phantom were utilized to measure the absorbed dose coming from the CT imaging modality. The anthropomorphic phantoms (male and female adult versions) were submitted to the same technical protocols for patients’ images acquisition. The absorbed dose resulting from the radiopharmaceutical injection was estimated by means of the model proposed by the ICRP publication 106. Results: The effective dose in patients submitted to this diagnostic technique was approximately (5.34 ± 1.99) mSv. Conclusion: Optimized protocols for calculation of radioactive activity injected into patients submitted to this diagnostic technique might contribute to reduce the effective radiation dose resulting from PET/CT in the diagnosis of mild cognitive impairment.

Os transtornos psiquiátricos estão entre as doenças humanas mais comuns. Os mecanismos celulares e moleculares subjacentes à sua complexa fisiopatologia ainda não estão totalmente esclarecidos. Nosso grupo está envolvido na investigação de anormalidades moleculares nas principais vias de sinalização das doenças psiquiátricas nos últimos 10 anos. Evidências recentemente obtidas pelo Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Medicina Molecular (INCT-MM), utilizando análise comportamental de modelos animais, forneceram informações valiosas sobre as alterações moleculares subjacentes responsáveis por muitos distúrbios neuropsiquiátricos complexos, sugerindo que os "defeitos" nas vias de sinalização intracelular têm um papel importante na regulação do neurodesenvolvimento, bem como na fisiopatologia e eficácia do tratamento. Recursos do INCT nos permitiram iniciar pesquisas na área de imagem molecular. A imagem molecular é uma disciplina de investigação que visualiza, caracteriza e quantifica processos biológicos que ocorrem em níveis celular e molecular em seres humanos, e em outros sistemas vivos, através dos resultados de imagem dentro da realidade do ambiente fisiológico. A fim de reconhecer alvos, a imagem molecular aplica instrumentos específicos (PET, por exemplo) que permitem a visualização e quantificação em espaço e tempo real dos sinais dos agentes de imagem molecular, fornecendo medições de processos a nível molecular e celular. O objetivo da medicina molecular é individualizar o tratamento e melhorar a assistência ao paciente. Desse modo, a imagem molecular consiste em mais uma ferramenta para atingirmos nosso objetivo final.

Psychiatric disorders are among the most common human illnesses; still, the molecular and cellular mechanisms underlying their complex pathophysiology remain to be fully elucidated. Over the past 10 years, our group has been investigating the molecular abnormalities in major signaling pathways involved in psychiatric disorders. Recent evidences obtained by the Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Medicina Molecular (National Institute of Science and Technology - Molecular Medicine, INCT-MM) and others using behavioral analysis of animal models provided valuable insights into the underlying molecular alterations responsible for many complex neuropsychiatric disorders, suggesting that "defects" in critical intracellular signaling pathways have an important role in regulating neurodevelopment, as well as in pathophysiology and treatment efficacy. Resources from the INCT have allowed us to start doing research in the field of molecular imaging. Molecular imaging is a research discipline that visualizes, characterizes, and quantifies the biologic processes taking place at cellular and molecular levels in humans and other living systems through the results of image within the reality of the physiological environment. In order to recognize targets, molecular imaging applies specific instruments (e.g., PET) that enable visualization and quantification in space and in real-time of signals from molecular imaging agents. The objective of molecular medicine is to individualize treatment and improve patient care. Thus, molecular imaging is an additional tool to achieve our ultimate goal.

O iodo radioativo tem sido utilizado com grande valia como método diagnóstico e terapêutico em pacientes com carcinoma diferenciado de tireoide previamente submetidos à tireoidectomia total. Resultados falso-positivos na pesquisa de corpo inteiro (PCI) podem ocorrer por má interpretação da distribuição fisiológica do radioisótopo ou por não conhecimento da existência de outras patologias que podem eventualmente captar o radioiodo. Captação pelo timo é uma causa incomum de resultado falso-positivo e o mecanismo pelo qual ocorre não é totalmente esclarecido. O presente trabalho relata cinco casos que apresentaram PCI positiva em mediastino durante o seguimento, com comprovação histológica ou tomográfica sugestiva de timo. Ressalta-se a importância do conhecimento dessa possível causa de falso-positivo a fim de se evitar tratamentos desnecessários.

The radioactive iodine has been used with great value as a diagnostic and therapeutic method in patients with differentiated thyroid carcinoma previously submitted to total thyroidectomy. False-positive whole-body scans may occur due to misinterpretation of the physiologic distribution of the radioisotope or lack of knowledge on the existence of other pathologies that could eventually present radioiodine uptake. Thymic uptake is an uncommon cause of false-positive whole-body scan, and the mechanism through which it occurs is not completely understood. The present paper reports five cases of patients with differentiated thyroid cancer who presented a mediastinum uptake of radioiodine in a whole-body scan during follow-up. The patients had either histological or radiological confirmation of the presence of residual thymus gland. It is very important to know about the possibility of iodine uptake by the thymus in order to avoid unnecessary treatment, such as surgery or radioiodine therapy.