# La PET/TC per la diagnostica avanzata in endocrinologia

Ines Bucci<fnref n="1" /> · Cesidio Giuliani<fnref n="1" /> · Giorgio Napolitano<fnref n="1" />

Accettato: 12 novembre 2020 / Pubblicato online: 10 agosto 2021
© The Author(s) 2021

## Introduzione

La Tomografia a emissione di positroni (PET) è un'indagine medico-nucleare che utilizza molecole biologiche marcate con atomi emittenti positroni (radiofarmaci) e consente la valutazione di metabolismo, perfusione ed espressione recettoriale dei tumori. L'integrazione con un tomografo computerizzato (PET/TC) consente di associare il dato morfologico a quello molecolare-funzionale.

Diversi radiofarmaci “marcano” caratteristiche metabolico/molecolari delle neoplasie endocrine e il loro uso è crescente in endocrinologia (Tabella 1) [1]. Il ¹⁸F-fluoro-desossiglucosio (¹⁸F-FDG) esplora il metabolismo del glucosio che è aumentato nelle cellule neoplastiche e infiammatorie. La 6-[¹⁸F]-L-fluoro-L-3, 4-diidrossifenilalanina (¹⁸F-FDOPA) si accumula nelle cellule di origine neuroendocrina. La ¹⁸F-fluorocolina (¹⁸F-Colina) evidenzia l'aumento del metabolismo dei fosfolipidi di membrana in condizioni di aumentata proliferazione cellulare [1]. I [⁶⁸Ga]DOTA-peptidi sono analoghi della somatostatina a struttura simile (⁶⁸GaDOTA-TOC, ⁶⁸Ga-DOTA-NOC, ⁶⁸Ga-DOTA-TATE), marcati attraverso un chelante (DOTA) al Gallio-68. Esplo-rano l'espressione dei recettori della somatostatina (SSTR) [1, 2].

## Impiego clinico-diagnostico in endocrinologia

### Carcinomi dell'epitelio follicolare della tiroide

L'aumentata captazione del glucosio è un marker di differenziazione dei carcinomi differenziati della tiroide (CDT) e si associa alla perdita della capacità iodocaptante. La ¹⁸F-FDG PET/TC è indicata nei pazienti con CDT che mostrano valori elevati di Tireoglobulina (Tg) senza captazione alla scintigrafia con ¹³¹I e con reperti patologici assenti, o non proporzionati ai livelli del marcatore, all'imaging tradizionale. La sua sensibilità, variabile dal 50 al 100%, dipende dal volume tumorale, dal grado di de-differenziazione e, in misura minore, dallo stimolo del TSH; è maggiore quando i valori di Tg superano 10 ng/mL [3]. Nei carcinomi scarsamente differenziati la ¹⁸F-FDG PET/TC è indicata anche nella stadiazione e nella valutazione del rischio di progressione e della risposta alle terapie.

### Carcinoma midollare della tiroide

I radiofarmaci metabolici ¹⁸F-FDG e ¹⁸F-FDOPA forniscono informazioni complementari nei pazienti con carcinoma midollare della tiroide (CMT) con residuo/recidiva di malattia e nella valutazione della risposta alle terapie. La detection rate della ¹⁸F-FDG PET/CT varia dal 59 al 69%; la sua sensibilità è positivamente correlata con i livelli di calcitonina (CT) e CEA e con il loro tempo di raddoppiamento ed è maggiore quando i loro valori superano 1000 pg/ml e 5 ng/ml, rispettivamente. La detection rate della ¹⁸F-FDOPA PET/CT è dell'86% in pazienti con CT maggiore di 150 pg/ml e tempo di raddoppiamento inferiore a 1 anno (Fig. 1b, c) [4]. La captazione del ¹⁸F-FDG è espressione di un comportamento biologico aggressivo del

<figure><img src="image_1.png" /></figure>

<footnote>Proposto da Giorgio Napolitano.</footnote>

<footnote>I. Bucci
ibucci@unich.it</footnote>

<footnote n="1">¹ Dipartimento di Medicina e Scienze dell'Invecchiamento, CAST,
Università "G. d'Annunzio" Chieti-Pescara, Chieti, Italia</footnote>
<table><caption>**Tabella 1** Principali radiofarmaci PET, razionale e impiego clinico in endocrinologia</caption><thead><tr><th>Radiofarmaco</th><th>Funzione</th><th>Informazione funzionale/molecolare</th><th>Impiego clinico</th></tr></thead><tbody><tr><td><sup>18</sup>F-fluorodesossiglucosio (<sup>18</sup>F-FDG)</td><td>Analogo del glucosio, si concentra, viene fosforilato ma non entra nelle successive tappe del metabolismo glucidico accumulandosi nella cellula</td><td>↑ Attività glicolitica nelle cellule neoplastiche e infiammatorie</td><td>Carcinomi tiroidei iodio-refrattari<br>Carcinomi tiroidei indifferenziati<br>Carcinoma midollare della tiroide<br>Feocromocitomi/paragangliomi metastatici<br>Tumori neuroendocrini aggressivi</td></tr><tr><td><sup>18</sup>F-fluorocolina (<sup>18</sup>F-Colina)</td><td>Viene fosforilata a lecitina per incorporazione nella membrana cellulare</td><td>↑ Attività dell'enzima colina-chinasi per aumentato fabbisogno di fosfolipidi di membrana nelle cellule neoplastiche</td><td>Iperparatiroidismo primario</td></tr><tr><td>6-[<sup>18</sup>F]-L-fluoro-L-3, 4-diidrossifenilalanina (<sup>18</sup>F-FDOPA)</td><td>Trasportata dal trasportatore di aminoacidi, decarbossilata a <sup>18</sup>F-dopamina e immagazzinata in granuli di stoccaggio</td><td>↑ Captazione e sequestro nelle cellule di derivazione neuroendocrina</td><td>Carcinoma midollare della tiroide<br>Feocromocitoma/paraganglioma<br>Tumori neuroendocrini</td></tr><tr><td>[<sup>68</sup>Ga]DOTA-peptidi</td><td>Analoghi della somatostatina</td><td>Espressione dei recettori per la somatostatina</td><td>Tumori neuroendocrini<br>Feocromocitomi/paragangliomi<br>Carcinoma midollare della tiroide</td></tr></tbody></table>

<figure><img src="image_2.png" /><figcaption>**Fig. 1** a Scintigrafia <sup>99</sup>mTc-Sestamibi con studio del wash-out del MIBI, a 120 min non mostra tessuto paratiroideo iperfunzionante; b <sup>18</sup>F-FCH PET/TC, area di relativo iperaccumulo di <sup>18</sup>F-FCH in sede laterocervicale superiore di sinistra, posteriormente al III medio-inferiore del lobo tiroideo (paziente con iperparatiroidismo primario); c <sup>18</sup>F-FDG</figcaption></figure>

PET/CT non evidenza di aree di accumulo focale del tracciante; d <sup>18</sup>F-FDOPA PET/CT focale accumulo del tracciante in sede laterocervicale sinistra (paziente operato per CMT, persistenza di malattia in sede linfonodale)

tumore e si associa a una minore sopravvivenza. L'uso dei [<sup>68</sup>Ga]DOTA-peptidi è limitato dalla variabilità di espressione dei SSTR nel MTC ed è riservato a casi selezionati candidabili a terapia radio-recettoriale [1, 4].

## Iperparatiroidismo primario

La <sup>18</sup>F-Colina, radiofarmaco di elezione per il carcinoma prostatico, è in grado di identificare paratiroidi iperplastiche. Nell'iperparatiroidismo primario la <sup>18</sup>F-Colina PET/TC ha

una sensibilità del 90%, superiore a quella delle indagini tradizionali (ecografia del collo e scintigrafia <sup>99</sup>mTc-SestaMIBI) (Fig. 1a, b). Può essere indicata in pazienti con imaging tradizionale negativo o inconclusivo [5].

## Feocromocitomi/paragangliomi

Per il feocromocitoma il radiofarmaco di elezione è la <sup>18</sup>F-FDOPA, ha sensibilità e specificità elevate e il vantaggio di non richiedere preparazione e sospensione dei farmaci
[1, 6]. La ¹⁸F-FDOPA PET/TC ha indicazione elettiva anche nei paragangliomi (PG), specie a sede cervicale, mentre la ¹⁸F-FDG PET/TC è utile nei PG metastatici e nei pazienti con mutazioni del succinato deidrogenasi (SDHD). Emergente il ruolo della PET/TC con [⁶⁸Ga]DOTA-peptidi che hanno mostrato una detection rate del 93%, superiore alla ¹⁸F-FDOPA e alla MIBI anche nelle lesioni piccole e in pazienti con mutazioni di SHDH [6]. Tali dati assumono rilevanza clinica nella selezione di pazienti candidabili alla terapia radio-recettoriale.

## Tumori neuroendocrini

L'espressione dei SSTR nei tumori neuroendocrini (NET) a sede gastrointestinale e polmonare è il razionale dell'impiego dei [⁶⁸Ga]DOTA-peptidi per: stadiazione, localizzazione del tumore primitivo in pazienti con metastasi accertate, selezione di pazienti candidati a terapia radio-recettoriale e re-staging post-terapia. La sensibilità è superiore alle tecniche di imaging tradizionale [1]. Tutti i peptidi hanno buona affinità per i SSTR-2 (soprattutto il DOTA-TATE) mentre solo il DOTANOC ha affinità anche per i SSTR-3 e 5. Rispetto ai [⁶⁸Ga]DOTA-peptidi la ¹⁸F-FDOPA ha una sensibilità maggiore nei NET intestinali e minore nei pancreatici. La ¹⁸FDG PET/TC ha una bassa sensibilità nei NET differenziati ed è indicata nei tumori più aggressivi.

**Funding Note** Open access funding provided by Università degli Studi G. D'Annunzio Chieti Pescara within the CRUI-CARE Agreement.

**Conflitto di interesse** Gli autori Ines Bucci, Cesidio Giuliani e Giorgio Napolitano dichiarano di non avere conflitti di interesse. Giorgio Napolitano fa parte del Comitato di redazione.

**Consenso informato** Lo studio presentato in questo articolo non ha richiesto sperimentazione umana.

**Studi sugli animali** Gli autori di questo articolo non hanno eseguito studi sugli animali.

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## Bibliografia

1. Bergeret S, Charbit J, Ansquer C et al (2019) Novel PET tracers: added value for endocrine disorders. Endocrine 64(1):14–30

2. Tirosh A, Kebebew E (2018) The utility of ⁶⁸Ga-DOTATATE positron-emission tomography/computed tomography in the diagnosis, management, follow-up and prognosis of neuroendocrine tumors. Future Oncol 14:111–122

3. Haugen BR, Alexander EK, Bible KC et al (2016) 2015 American Thyroid Association management guidelines for adult patients with thyroid nodules and differentiated thyroid cancer: the American Thyroid Association Guidelines Task Force on Thyroid Nodules and Differentiated Thyroid Cancer. Thyroid 26:1–133

4. Giovanella L, Treglia G, Iakovou I et al (2020) EANM practice guideline for PET/CT imaging in medullary thyroid carcinoma. Eur J Nucl Med Mol Imaging 47:61–77

5. Evangelista L, Ravelli I, Magnani F et al (2020) 18F-choline PET/CT and PET/MRI in primary and recurrent hyperparathyroidism: a systematic review of the literature. Ann Nucl Med 34:601–619

6. Han S, Suh CH, Woo S et al (2019) Performance of 68Ga-DOTA conjugated somatostatin receptor targeting peptide PET in detection of pheochromocytoma and paraganglioma: a systematic review and meta-analysis. J Nucl Med 60(3):369–376