Analisi comparativa tra RM e PET con FDG nella diagnosi precoce della Malattia di Alzheimer: imaging morfologico e metabolico a confronto

Alzheimer’s Disease (AD) is the most common form of neurodegenerative dementia, characterized by a progressive decline in cognitive and functional abilities. Early diagnosis plays a crucial role in enabling timely interventions and improving clinical management. In this context, advanced imaging techniques are essential for detecting early structural and metabolic brain changes typical of the disease. This work aims to provide a comparative analysis of Magnetic Resonance Imaging (MRI) and 18F-fluorodeoxyglucose Positron Emission Tomography (FDG-PET), two key modalities in the assessment of Alzheimer’s Disease, by examining their technical differences, advantages, and limitations. The experimental study was conducted at Ca’ Foncello Hospital in Treviso, within the Neuroradiology and Nuclear Medicine Departments, during August and September 2025, through direct observation of operating protocols, equipment, and software in use. Specifically, the study focused on the “Icobrain” software for volumetric MRI analysis in Neuroradiology and the “AW Server Client” by GE Healthcare for PET image reconstruction and interpretation in Nuclear Medicine. The thesis outlines the principles and diagnostic purposes of both techniques: MRI, based on morphological imaging, enables the evaluation of hippocampal atrophy and other structural alterations through dedicated sequences, whereas FDG-PET, via metabolic analysis, highlights typical hypometabolic patterns of the disease. Additionally, the emerging use of PET with β-amyloid tracers—currently considered complementary in early diagnosis—is discussed. During the experimental phase, locally adopted protocols were documented: for MRI, the use of high-resolution sequences and automated volumetric algorithms; for PET, the standardization of post-injection acquisition timing and attenuation correction. A comparative table summarizes the technical and operational differences between the two methods, with particular focus on diagnostic limitations, interpretative challenges, and the crucial role of multimodal image fusion. Results confirm that MRI remains essential for morphological characterization, while FDG-PET proves superior in detecting early metabolic alterations preceding significant structural damage. The analysis also emphasizes the added value of combining both techniques, which enhances diagnostic sensitivity and specificity. In conclusion, the comparison between MRI and FDG-PET highlights how the complementarity of morphological and metabolic imaging represents the most effective strategy for the early diagnosis of Alzheimer’s Disease, paving the way for increasingly integrated and personalized diagnostic approaches.

La Malattia di Alzheimer (AD) rappresenta la più frequente forma di demenza neurodegenerativa, caratterizzata da un progressivo declino cognitivo e funzionale. La diagnosi precoce riveste un ruolo cruciale per avviare interventi tempestivi e migliorare la gestione clinica. In tale contesto, le tecniche di imaging avanzato assumono un’importanza fondamentale per individuare precocemente le alterazioni cerebrali strutturali e metaboliche tipiche della patologia. Il presente lavoro ha come obiettivo l’analisi comparativa tra la Risonanza Magnetica (RM) e la Tomografia ad Emissione di Positroni con 18F-fluorodesossiglucosio (PET-FDG), due metodiche cardine nella valutazione della malattia di Alzheimer, approfondendo differenze tecniche, vantaggi e limiti di ognuna. Lo studio, di natura sperimentale, è stato condotto presso l’Ospedale Ca’ Foncello di Treviso, nei reparti di Neuroradiologia e Medicina Nucleare, durante i mesi di agosto e settembre 2025, attraverso l’osservazione diretta dei protocolli operativi, delle apparecchiature e dei software utilizzati. In particolare sono stati presi in considerazione i software “Icobrain” per l’elaborazione volumetrica su RM in Neuroradiologia e “AW Server Client “di “GE Healthcare” per la ricostruzione e la lettura delle immagini PET in Medicina Nucleare. Il lavoro presenta i principi e le finalità delle due tecniche: la RM, basata su imaging morfologico, consente di valutare l’atrofia ippocampale e altre alterazioni strutturali mediante sequenze dedicate, mentre la PET-FDG, tramite analisi metabolica, evidenzia pattern ipometabolici tipici della malattia. È stata inoltre richiamata la metodica emergente di PET con traccianti β-amiloide, oggi complementari nella diagnosi precoce. Nel corso della sperimentazione sono stati documentati i protocolli adottati localmente: per la RM, l’impiego di sequenze ad alta risoluzione e algoritmi volumetrici automatizzati; per la PET, la standardizzazione del tempo di acquisizione post-iniezione e la correzione per attenuazione. È stata realizzata una tabella comparativa che sintetizza le differenze e le criticità operative delle due metodiche, con particolare attenzione ai limiti diagnostici, alle difficoltà interpretative e al ruolo determinante della fusione multimodale delle immagini. Dai risultati è emerso come la RM mantenga un ruolo imprescindibile nella caratterizzazione morfologica, mentre la PET-FDG si conferma superiore nell’evidenziare alterazioni metaboliche precoci, precedenti alla comparsa di danni strutturali significativi. L’analisi ha inoltre evidenziato il valore aggiunto dell’impiego combinato delle due tecniche, capace di aumentare sensibilità e specificità diagnostica. In sintesi, la comparazione tra RM e PET-FDG evidenzia come la complementarità tra imaging morfologico e metabolico rappresenti la strategia più efficace per la diagnosi precoce dell’Alzheimer, aprendo la strada a scenari diagnostici sempre più integrati e personalizzati.