A história desses exames começa na década de 60 e o precursor deles foi o que se conhecia por mapeamento de tireóide (cintilografia de tireóide). Naquela época se injetava uma substância ligada a iodo radioativo no paciente, esse iodo era capturado pela glândula tireóide e uma câmara detectava os raios gama que emanavam do iodo radioativo e, tal como um contador “Geiger Muller”, registrava a imagem radioativa num papel e a cores.

A imagem do mapeamento de tireóide era composta por pontinhos, e tinha uma densidade de pontinhos maior nas regiões onde o metabolismo da tireóide era mais alto, ou seja, onde as células estavam capturando mais iodo, portanto, onde as células eram mais ativas. O mapeamento de tireóide tratava-se, então, de um exame funcional, examinava a função da glândula. Fazia-se assim um mapa funcional da glândula. Através desse mapa podia-se ver partes da glândula que funcionavam de mais ou de menos.

Os atuais PET e SPECT funcionam com o mesmo princípio do antigo mapeamento de tireóide, apenas foi acrescido e requintado com sofisticação técnica e com os modernos recursos da informática.

Inicialmente, primeiro injeta-se no paciente uma dose de uma substância radioativa, chamada traçadora, que será absorvida pelo cérebro. Normalmente trata-se de uma molécula normal de glicose, facilmente absorvida pelas células cerebrais, molécula esta ligada artificialmente ao flúor radioativo. As células no cérebro mais ativas absorverão mais substância traçadora porque elas tem um metabolismo mais acelerado e, conseqüentemente, necessitam de mais energia.

Nessas circunstâncias o átomo de flúor, por ser radioativo, emite um pósitron, que é uma espécie de elétron com carga elétrica positiva. Quando este pósitron colide com o elétron ocorre liberação de raios gama, que são captados pelo aparelho de PET (Positron Emission Tomography). Quando a emissão não é pósitron mas sim fóton (outra partícula do átomo), o método se chamará SPECT.

No mapeamento cerebral a cor preta significa atividade nula ou de contagem zero, enquanto o branco significa o nível mais alto de atividade. Os equipamentos modernos convertem as várias tonalidades do cinza em tons de cores do arco-íris, sendo o vermelho representando a contagem mais alta, depois vindo o amarelo, depois o verde, e assim por diante. Azul, violeta e preto representam os níveis mais baixos de atividade.

Quando se quer, por exemplo, estudar a função de determinados receptores cerebrais, são usados traçadores que se ligam quimicamente a esses receptores. Normalmente esses traçadores se distribuem em proporção direta no fluxo sangüíneo ou ao consumo de glicose no cérebro, os quais representam medidas fiéis do funcionamento cerebral regional. Atualmente tem-se usado os chamados radio-traçadores, antagonistas de tipos específicos de receptores cerebrais ou bloqueadores pré-sinápticos. Estes novos traçadores permitem a construção de imagens tomográficas de PET e SPECT que correspondem, à distribuição muito específica de terminais pré-sinápticos dopaminérgicos, de neuro-receptores dopaminérgicos D1 e D2, serotonérgicos 5-HT1Ae 5-HT2, GABA-érgicos, colinérgicos e opióides entre outros.

Na doença de Parkinson, por exemplo, como os receptores de dopamina são danificados, eles podem ter sua função investigada pelo PET ou SPECT. Os computadores associados ao PET e SPECT tomam várias fatias do exame e constroem uma visão tridimensional do órgão, atendendo a qualquer perspectiva desejada.

Diferenças entre TC e RNM com o PET e SPECT
A Tomografia Computadorizada e a Ressonância Magnética mostram apenas as estruturas anatômicas do cérebro. Como o cérebro é um órgão estático, não se move como o coração ou pulmão, os Raios X tem escasso valor para avaliação da função. O valor dos tomógrafos de PET ou SPECT está relacionado ao estudo das funções cerebrais, das parte ativas ou não-ativas do cérebro. Com esses exames é possível avaliar como as diferentes regiões do cérebro funcionam ao desenvolvermos as mais diversas atividades mentais, como por exemplo, pensar, lembrar, ouvir, ver, falar, etc.

O Que pode ser visto por esses exames?
A Tomografia Computadorizada é um exame baseado na emissão de Raios X, a Ressonância Magnética baseado no principio de ondas de radiofreqüência, onde  estes exames são destinados à investigação da anatomia cerebral, da integridade e densidade dos tecidos. Ao se fazer uma arteriografia cerebral, quando são injetadas substâncias rádio-opacas (não transparentes ao Raio X), a Tomografia e a Ressonância Magnética mostram o trajeto, a integridade e a ocorrência de oclusão desses vasos.
Com o PET e SPECT a situação é diferente. Como os resultados desses exames são coloridos, tem sido possível traçar mapas cerebrais. Esses mapas de cores mostram as regiões do cérebro ativas, em outras palavras, mostra as regiões onde existem células trabalhando mais do que em seu estado de repouso, com um metabolismo mais ativo dependendo das cores exibidas. Portanto, esses exames não mostram apenas a anatomia cerebral, mas também mostram, principalmente, o funcionamento cerebral. Por isso, são chamados exames funcionais.

Os tomógrafos, tanto de PET quanto de SPECT, mostram o grau de atividade na forma de uma escala com diversos tons de cor, como um arco íris. As regiões amarelas e vermelhas são as chamadas áreas “mais quentes”, ou seja, indicam uma atividades celular maior. Regiões azuis e pretas mostram atividade menor ou ausente.
Assim, os mapas funcionais do PET e SPECT correspondem fielmente à função do cérebro, com a vantagem de ser possível obter imagens em tempo real, ou seja, simultaneamente à função cerebral. Isso significa ser possível fazer o exame e ver as alterações que acontecem durante alguma atividade mental.

A imagem do PET pode ser usada para uma ampla gama de estudos experimentais e clínicos do cérebro. Uma verdadeira explosão de uma nova pesquisa sobre as funções do cérebro que foi causada pôr uma maior disponibilizada de equipamentos PET ao redor do mundo (eles são muito caros, custam vários milhões de dólares cada, e tem alto custo de operação). Atualmente, no começo de 1997 existe mais de 140 instalações PET ao redor do mundo.

O PET e SPECT podendo ser usados durante atividade mental, são úteis para estudar o fluxo sangüíneo cerebral, o consumo de oxigênio pelas células cerebrais, o pH tecidual (acidez), o consumo de glicose pelos neurônios, assim como a atividade dos neuroreceptores cerebrais. Esses exames funcionais diferem da Tomografia Computadorizada simples e da Ressonância Magnética pelo fato de mostrarem a função cerebral ao invés da anatomia. O PET e SPECT também são úteis para investigação das chamadas funções cognitivas, como pôr exemplo, a consciência, aprendizado, sensibilidade, linguagem, etc.).

Quanto aos tumores cerebrais, apesar de poderem ser investigados tanto pela Tomografia Computadorizada simples e Ressonância Magnética, quanto pelo PET e SPECT, estes último são úteis não apenas para detectar a presença desses tumores, mas também para avaliar-se o estágio em que eles se encontram, se estão na fase inicial de crescimento, seu tipo, o grau de malignidade, etc.

Atualmente o PET e o SPECT estão sendo usados para colher informações valiosas sobre muitas doenças neurológicas e psiquiátricas, notadamente em relação à Esquizofrenia, Depressão, Transtorno Obsessivo-Compulsivo e outras desordens.

Fonte: < http://virtualpsy.locaweb.com.br/index.php?sec=42&art=359> acessado em 12 de maio de 2010