O papel do corregistro automático de imagens e da dosimetria interna na medicina personalizada

A aplicação da terapia envolvendo radioisótopos, também conhecida como terapia de radiação direcionada, é um desafio para ser implementada de maneira segura e ótima na prática clínica(¹). Baseia-se na administração de um radioisótopo que emite partículas pesadas, alfa e beta. Após a administração, elas são depositadas em um órgão alvo por meio de tropismo natural ou transportadas por uma molécula vetor(²). Danos celulares podem ocorrer em decorrência da radiação emitida. As condições desejadas para maximizar a exposição a um órgão alvo e preservar tecidos adjacentes de diferentes sensibilidades à radiação estão intimamente associadas a vários fatores que podem ser identificados com antecedência durante um processo de planejamento de dosimetria interna.

O estudo “Validation of automated image co-registration integrated into in-house software for voxel-based internal dosimetry on single-photon emission computed tomography images”, desenvolvido por Leitão et al.(³) e publicado neste número da Radiologia Brasileira, buscou explorar um desses fatores e seu impacto na definição da dose absorvida estimada a partir de imagens de medicina nuclear, abordando o corregistro de imagens como uma etapa essencial de préprocessamento para um eficaz planejamento terapêutico com radionuclídeos. Aplicações comerciais, como a plataforma de quantificação OLINDA/EXM, oferecem recursos de ponta a ponta para estimar a dose absorvida, prometendo garantir processos mais precisos, reprodutíveis e ágeis na estimativa de fatores de dosimetria interna(⁴). Há uma crescente demanda por tecnologias que possibilitem o corregistro de imagens para cálculos de dosimetria interna. Vários estudos investigaram o impacto dos estágios de pré-processamento de imagens destinados à estimativa de dose no paciente, incluindo a aplicação de transformações espaciais nos dados originais(⁵,⁶).

O estudo de Leitão et al. introduz um avanço tecnológico ao desenvolver e testar um método de corregistro automático para imagens SPECT que pode ser integrado ao software interno NMDose. Os autores investigaram a necessidade de marcadores fiduciários, comumente usados para aumentar a precisão do alinhamento de imagens, e concluíram que não havia diferença significativa na qualidade da corregistração com ou sem eles. Isso implica que o uso desses marcadores pode ser dispensável no corregistro com a SPECT/CT, simplificando o processo e economizando tempo. Além disso, foi feita uma comparação do desempenho da NMDose com o software OLINDA/EXM, considerado o método padrão para estimativa de dose renal em pacientes submetidos a terapia com ¹⁷⁷Lu-DOTATATE - ambos para órgãos alvos e tecidos circundantes. O estudo demonstrou otimização de tempo sem comprometer os fatores de qualidade de imagem após o seu corregistro. Esses resultados são promissores para a aplicação do NMDose-coreg na prática clínica, especialmente considerando suas implicações práticas em economia de tempo e simplificação do processo. No entanto, os autores observaram discrepâncias nas doses calculadas pelos dois métodos, apontando para a necessidade de mais pesquisas com amostras maiores e multicêntricas para entender adequadamente as causas dessas diferenças.

O estudo de Leitão et al.(³) abre novas perspectivas para propostas de pré-processamento que possibilitam maior precisão ao estabelecer valores de dose absorvida, tanto para o órgão alvo quanto para os demais tecidos. Recursos de inteligência artificial aplicados na segmentação estrutural ou no registro rígido de imagens prometem otimizar o planejamento da dose absorvida para tratamentos direcionados. Essa inovação poderia facilitar a dosimetria interna como prática padrão na medicina personalizada. Logo, a exploração de iniciativas que mantenham elevados padrões de proteção radiológica para os pacientes é de fato primordial, garantindo protocolos rigorosos, otimizados e que estejam alinhados com as diretrizes reguladoras da prática, tais como as estabelecidas pela Diretiva do Conselho Europeu(⁷).

Embora muitos desafios estejam à frente na implementação do planejamento de dosimetria interna personalizada, uma compreensão aprofundada das etapas do fluxo de trabalho contribuirá significativamente para o desenvolvimento e refinamento de modelos de planejamento. Idealmente, estes devem ser padronizados, replicáveis e rastreáveis, aumentando a segurança e eficácia das terapias com radioisótopos.

REFERENCES

• ¹
  Danieli R, Milano A, Gallo S, et al. Personalized dosimetry in targeted radiation therapy: a look to methods, tools and critical aspects. J Pers Med. 2022;12:205.
• ²
  Sapienza MT, Willegaignon J. Radionuclide therapy: current status and prospects for internal dosimetry in individualized therapeutic planning. Clinics (São Paulo). 2019;74:e835.
• ³
  Leitão ALA, Fonda US, Buchpiguel CA, et al. Validation of automated image co-registration integrated into in-house software for voxel-based internal dosimetry on single-photon emission computed tomography images. Radiol Bras. 2023;56:137-44.
• ⁴
  Hippeläinen ET, Tenhunen MJ, Mäenpää HO, et al. Dosimetry software Hermes Internal Radiation Dosimetry: from quantitative image reconstruction to voxel-level absorbed dose distribution. Nucl Med Commun. 2017;38:357-65.
• ⁵
  Vamvakas I, Lyra M. Voxel based internal dosimetry during radionuclide therapy. Hell J Nucl Med. 2015:18 Suppl 1:76-80.
• ⁶
  Pereira JM, Stabin MG, Lima FRA, et al. Image quantification for radiation dose calculations-limitations and uncertainties. Health Phys. 2010;99:688-701.
• ⁷
  Konijnenberg M, Herrmann K, Kobe C, et al. EANM position paper on article 56 of the Council Directive 2013/59/Euratom (basic safety standards) for nuclear medicine therapy. Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2021;48:67-72.

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  11 Ago 2023
• Data do Fascículo
  2023