Specifikace nejistých lézí na planární celotělové kostní scintigrafii s použitím SPECT/CT u onkologických pacientů

Cíl:
Stanovit, jak často je SPECT/CT potřebné ke specifikaci abnormálního nálezu na planárním WB kostním skenu, zda je užitečné porovnat scintigrafický nález s předcházejícím vyšetřením, v kolika případech SPECT/CT určí definitivní diagnózu a kolik ložisek abnormální aktivity nacházíme na kostním skenu u benigních a maligních afekcí.

Pacienti a metoda:
Retrospektivně jsme prostudovali 471 WB skenů u 450 pacientů s karcinomem prsu, plic a prostaty, kteří v roce 2008 podstoupili kostní scintigrafii. SPECT/CT nebo CT jsme použili v 11,9 % vyšetření u 12,4 % pacientů. Opakovaná scintigrafie (319 pacientů po kostní scintigrafii a 36 pacientů po SPECT/CT) sloužila jako referenční vyšetření.

Výsledky:
Srovnání s předchozí scintigrafií bylo užitečné u pacientů s karcinomem prsu před indikací SPECT/CT. S použitím SPECT/CT jsme mohli specifikovat nejisté scintigrafické léze u 90,9 % vyšetření. Pro detekci kostních metastáz dosáhlo CT ve SPECT/CT vyšetření senzitivitu 72,8 %, specificitu 96 %, pozitivní a negativní prediktivní hodnotu 88,9 %. V pravděpodobnosti rozvoje kostních metastáz do 2 let od vyšetření mezi pacienty s jedním suspektním ložiskem ve skeletu a pacienty bez suspektního ložiska jsme nezaznamenali signifikantní rozdíl (p = 0,4272), ovšem riziko vzrůstalo, jestliže jsme nalezli suspektních ložisek více (p ≤ 0,0001).

Závěr:
SPECT/CT zvyšuje specificitu kostní scintigrafie. Po porovnání scintigrafického nálezu s předchozím vyšetřením se zdá rozumné uvažovat o použití SPECT/CT v 10-20 % vyšetření. CT cílené podle WB skenu přidává relativně malou radiační zátěž k zátěži z kostní scintigrafie, v naší studii zvýšilo kolektivní efektivní dávku o 13 %.

Klíčová slova:
kostní scintigrafie, kostní metastázy, SPECT/CT

Úvod

Kostními metastázami bývá postiženo 30-90 % pacientů s pokročilým karcinomem prsu, plic a prostaty ^{1, 2} a skelet je rovněž nejobvyklejším místem prvního relapsu karcinomu prsu a prostaty ^{1, 3, 4}. Tito pacienti s kostními metastázami však přežívají déle než pacienti s pouze mimokostním metastatickým postižením ^{1, 3}. Kostní scintigrafie za použití ^99mTc-metylendifosfonátu (MDP) je citlivá metoda pro odkrytí kostních metastáz ⁵. Nižší citlivost však má pro léze v páteři a pro léze omezující se na kostní dřeň ^{6, 7} a vlivem nižší specificity nemůže také vždy spolehlivě určit příčinu abnormálního scintigrafického nálezu ^1,5. Kostní scintigram může totiž zobrazovat ložiska zvýšené metabolické aktivity i u pacientů bez recidivy choroby ^{8, 9}. Proto je obtížné správně odhalit kostní metastázy, které mají atypický scintigrafický obraz, jako jsou například solitární léze zvýšeně akumulující MDP, studené léze nebo léze s nízkou osteoblastickou aktivitou. SPECT/CT je tedy vhodná metoda pro specifikaci nejednoznačných nálezů na planární celotělové (WB) kostní scintigrafii, s jejíž pomocí můžeme ozřejmit povahu 87-96 % těchto lézí ^5,10. Na obr. 1 a 2 je uveden příklad benigního a metastatického postižení skeletu, které nemůžeme s jistotou odlišit na planární scintigrafii ani za použití SPECT.

Pacienti a metoda

Z archivu oddělení jsme retrospektivně vybrali 450 pacientů léčených pro karcinom prsu, plic nebo prostaty, kteří v roce 2008 podstoupili WB kostní scintigrafii, aby se vyloučilo metastatické postižení skeletu. Skupina obsahuje 366 žen průměrného věku 63,3 let a 1 muže stáří 38 let stižených karcinomem prsu, 37 mužů průměrného věku 65,8 let a 11 žen průměrného věku 59,5 let s karcinomem plic a konečně 35 mužů průměrného věku 68,9 let léčených pro karcinom prostaty. Průměrný věk všech pacientů byl 63,8 let. 151 pacientů bylo vyšetřeno poprvé, tj. při hodnocení nebyl k dispozici výsledek kostní scintigrafie v období předchozích 7 let. 143 z nich (skupina „A“) podstoupilo jedno scintigrafické vyšetření a zbývajících 8 (skupina „B“) ještě opakovanou kostní scintigrafii v roce 2008. 299 pacientů přišlo k opakovanému vyšetření a WB scintigram bylo tedy možné porovnat s předešlým nálezem, který nebyl starší 2 let. 286 z nich (skupina „C“) podstoupilo jedno a 13 pacientů (skupina „D“) dvě opakovaná vyšetření během roku 2008. Pacienti, u nichž bylo metastatické postižení skeletu diagnostikováno již v minulosti, nebyli vybráni.

U 450 pacientů jsme provedli celkem 471 planárních WB kostních scintigrafií, 52 SPECT/CT a 4 CT vyšetření. SPECT/CT nebo CT jsme použili tedy v 11,9 % (56/471) všech vyšetření u 12,4 % (56/450) pacientů. 21 pacientů podstoupilo dvě scintigrafická vyšetření v roce 2008, avšak žádný opakované SPECT/CT nebo CT vyšetření. Průměrně jsme podali na jedno scintigrafické vyšetření 857 MBq MDP. Kolektivní dávka MDP byla 403,64 GBq, což odpovídá kolektivní efektivní dávce 2,018-2,422 Sv, tj. průměrné celotělové efektivní dávce pro jednoho pacienta 4,5-5,4 mSv. WB sken jsme snímali gamakamerou Picker Prism 2000 VP rychlostí 110 mm/min nebo 120 mm/min nebo Precedence 6 fy. Philips rychlostí 130 mm/min. SPECT jsme snímali na Precedence 6 v 64 projekcích, matice 128 x 128, 30 s/projekci a pro rekonstrukci jsme použili algoritmus Astonish. Kolektivní DLP (dose length product) z CT byl 19442,3 mGycm (56 vyšetření, 66 helikálních akvizicí, 6 % na hlavu a krk, 94 % na trup) a odpovídá kolektivní efektivní dávce pro hermafroditní fantom 0,273-0,317 Sv, tj. průměrné celotělové efektivní dávce pro jednoho vyšetřeného pacienta 4,9-5,7 mSv ¹¹. CT jsme skenovali s kolimací 6 x 1,5 mm za použití angulární modulace radiační intenzity (D-DOM) a axiální skeny jsme rekonstruovali v šíři 2 mm s inkrementem 1 mm. V menšině vyšetření jsme rekonstruovali axiální skeny šíře 5 mm s inkrementem 2,5 mm z CT dat snímaných s kolimací 6 x 3 mm nebo jsme volili LDCT (low-dose CT, 6 z 66 helikálních akvizicí).

Za scintigrafický nález, u kterého jsme se rozhodovali použít SPECT/CT specifikaci, jsme považovali výskyt jednoho nebo několika ložisek abnormální osteoblastické aktivity na WB skenu, která neměla typický scintigrafický obraz kostních metastáz, tj. mnohočetných, náhodně rozložených ložisek zvýšené osteoblastické aktivity ⁶. Jedná se o heterogenní skupinu scintigrafických nálezů. Lékař se na základě své zkušenosti a předchozích vyšetření rozhodoval, zda indikovat SPECT/CT nebo doporučit scintigrafickou kontrolu s časovým odstupem případně specifikaci další zobrazovací metodou. SPECT/CT vyšetření bylo hodnoceno dvěma lékaři s rozdílnými zkušenostmi v nukleární medicíně a v radiologii. Opakovanou kostní scintigrafii v období od 3 měsíců do 2 let jsme použili jako referenční vyšetření, pokud byla provedena (36 pacientů pro zhodnocení senzitivity, specificity, pozitivní a negativní prediktivní hodnoty CT ve SPECT/CT ke kostním metastázám a 319 pacientů pro posouzení rozvoje metastatického onemocnění skeletu v závislosti na počtu nejistých ložisek na WB skenu). Pro statistické srovnání jednotlivých skupin jsme použili Fisherův exaktní test.

Výsledky

Jelikož jsme SPECT/CT indikovali výhradně podle výsledku planární scintigrafie, můžeme porovnat četnost potřeby SPECT/CT ve skupině „A“ a „B“, tj. u pacientů vyšetřených poprvé, a ve skupině „C“ a „D“, u nichž bylo možné porovnat výsledek WB skenu s předchozím nálezem ne starším 2 let. Výsledky zobrazuje tabulka 1.

Nejistý scintigrafický nález na WB skenu jsme specifikovali SPECT/CT případně pouze CT vyšetřením u 55 pacientů:

• a) V 34 případech jsme odkryli benigní a v 16 případech maligní příčinu abnormálního scintigrafického nálezu. 32 pacientů (z těchto 50) podstoupilo opakované scintigrafické vyšetření, které potvrdilo stejnou diagnózu.
• b) 4 pacienti (1 pacientka s karcinomem prsu ze skupiny „C“, 2 pacienti s karcinomem plic ze skupiny „A“ a „B“ a 1 pacient s karcinomem prostaty ze skupiny „A“) neměli žádné nebo měli jen minimální změny na CT nevysvětlující důvod abnormální osteoblastické aktivity. 3 z nich podstoupili opakovanou kostní scintigrafii, která potvrdila maligní charakter těchto lézí.
• c) V 1 případě jsme odhalili metabolicky aktivní sklerózu v os sacrum vlevo, kterou jsme hodnotili jako nález nejisté povahy (pacientka s karcinomem prsu ze skupiny „D“). Na opakované kostní scintigrafii byla osteoblastická aktivita normální.

V podskupině 36 pacientů, u nichž mohla být použita opakovaná kostní scintigrafie jako referenční, dosáhlo CT v SPECT/CT vyšetření senzitivity 72,8 %, specificity 96 %, pozitivní prediktivní hodnoty 88,9 % a negativní prediktivní hodnoty 88,9 % pro odhalení kostních metastáz. Pacientku s nejednoznačnou interpretací SPECT/CT nálezu zmíněnou výše (c) jsme považovali za pozitivní pro toto hodnocení.

U 44 pacientů jsme nalezli abnormalitu na scintigrafickém nálezu, prostudovali jsme dostupnou předcházející scintigrafickou a radiologickou snímkovou dokumentaci (pokud pacient podstoupil předcházející vyšetření) a rozhodli se doporučit scintigrafickou kontrolu s časovým odstupem nebo případně specifikaci další zobrazovací metodou. V této skupině jsme diferenciálně diagnosticky popisovali scintigrafický obraz metabolicky aktivní osteochondrózy meziobratlové ploténky, reparace po kompresi obratlového těla, reparace v žebrech, abnormality v sumaci s úhlem lopatky či v manubriu sterna nebo vznesli podezření na m. Paget či exostózu. Scintigrafický nález svědčící pro kostní metastázy jsme zachytili na 15 WB kostních scintigrafiích. V 1 případě jsme povahu lézí potvrdili SPECT/CT. U zbývajících 336 pacientů jsme nacházeli na WB scintigramu normální nález, případně benigní, věku úměrné degenerativní změny. Pokud byl pacient vyšetřen opakovaně v roce 2008, použili jsme pro hodnocení vyšetření se SPECT/CT a pokud SPECT/CT nebylo provedeno, použili jsme WB scintigram s horším nálezem.

Celkem 319 pacientů v našem souboru podstoupilo opakovanou kostní scintigrafii v období od 3 měsíců do 2 let, která u 301 pacientů (skupina „I“) rozvoj metastatického postižení skeletu neprokázala a u 18 pacientů (skupina „II“) jej odhalila. Pacienty jsme roztřídili podle počtu nejistých ložisek patrných na WB skenu: žádné, 1, 2-3, 4 a více; skupinu bez nejistého fokusu jsme použili jako referenční. Jestliže byl pacient vyšetřen opakovaně v roce 2008, použili jsme pro hodnocení vyšetření s větším počtem nejistých fokusů. Výsledky zobrazuje tabulka 2 a graf 1.

Diskuze

V našem souboru pacientů bylo užitečné porovnat u pacientů léčených pro karcinom prsu před indikací SPECT/CT scintigrafický nález s předchozím vyšetřením. Méně často jsme u nich indikovali SPECT/CT specifikaci abnormálního nálezu zjištěného na planární kostní scintigrafii (pouze v 5,9 % vs. 14,3 %, p = 0,0263). U pacientů stižených karcinomem plic a prostaty jsme SPECT/CT použili v 25-40 % a nezaznamenali jsme signifikantní rozdíl ve výskytu nejistého scintigrafického nálezu, jestliže lékař hodnotící planární scintigrafii měl k dispozici předcházející vyšetření. Domníváme se, že SPECT/CT bylo u těchto pacientů častěji indikováno pravděpodobně kvůli všeobecně nízké osteoblastické aktivitě plicních metastáz a kvůli pokročilejším degenerativním změnám skeletu u pacientů s karcinomem prostaty, neboť obojí může diagnózu kostních metastáz ztěžovat.

S použitím SPECT/CT jsme mohli odlišit maligní léze od benigních v 90,9 % (50/55) vyšetření. Römer et al. s pomocí SPECT/CT objasnil 92 % kostních lézí nejasného charakteru na SPECT. Ve zbývajících 8 % nenacházel na CT dostatek viditelných morfologických alterací a tyto léze, které se nacházely v žebrech a v lopatce, zůstávaly tedy i nadále nejisté ¹². Horger et al. správně klasifikoval 85 % nejasných ložisek, avšak s použitím samotného SPECT pouze 36 % a dosáhl specificitu detekce malignity 81 % pro SPECT/CT a 19 % pro SPECT ¹³. CT v kombinaci se SPECT v naší studii dosáhlo specificity pro detekci kostních metastáz 96 %. Even-Sapir et al. vyšetřil 44 pacientů s vysokým rizikem metastáz karcinomu prostaty a popsal specificitu 57 % ^99mTc-MDP planární kostní scintigrafie, 82 % multi-FOV SPECT a 100 % ¹⁸F-NaF PET/CT ¹⁴. Suspektní scintigrafická ložiska postrádající anatomickou korelaci na CT zmíněná výše (b) se v našem souboru nacházela v páteři a v žebrech. Opakované scintigrafické vyšetření provedené u 3 z těchto 4 pacientů potvrdilo maligní povahu těchto lézí, a tedy opakovaná kostní scintigrafie byla pro tyto nemocné přínosná.

Pravděpodobnost maligního původu nejistých ložisek ve skeletu zobrazených na planární kostní scintigrafii stoupala s jejich počtem. V našem souboru jsme nezaznamenali signifikantní rozdíl v rozvoji kostních metastáz do 2 let od vyšetření mezi pacienty s jedním suspektním ložiskem ve skeletu a pacienty bez suspektního ložiska (p = 0,4272). Riziko maligního postižení skeletu však výrazně vzrůstalo, jestliže jsme na planárním scintigramu nalezli více než jedno nejisté ložisko (p ≤ 0,0001). Svou roli zde sehrává samozřejmě zkušenost lékaře hodnotícího vyšetření. U 1,2 % pacientů (3/249, 2 pacienti s karcinomem plic a 1 pacientka s karcinomem prsu) bez suspektního ložiska na planární kostní scintigrafii došlo k rozvoji kostních metastáz do 2 let od vyšetření. V 2,7 % (1/37, 1 pacientka s karcinomem prsu) byl solitární fokus kostní metastáza, kdežto u 25 % pacientů s 2 nebo 3 a u 69,2 % pacientů se 4 a více suspektními ložisky ve skeletu opakovaná kostní scintigrafie potvrdila metastatické postižení skeletu. Tomoda et al. revidoval 1167 kostních skenů pacientů s anamnézou karcinomu plic, prsu nebo prostaty. Na 185 skenech se zobrazila solitární léze se zvýšenou aktivitou, která byla kostní metastázou pouze v 23 % (v 25 % u karcinomu plic, v 22 % u karcinomu prsu a v 14 % u karcinomu prostaty) ¹⁵. V jiné studii revidující 301 kostních skenů onkologických pacientů s dosud neprokázaným metastatickým postižením skeletu se maligní původ potvrdil v 11 % pro 1 a v 24 % pro 2 nové abnormality. Na opakované scintigrafii vykazovala ve stejné studii většina metastáz (19 z 21) vzestup aktivity, kdežto většina benigních abnormalit zůstávala buď nezměněna (47 %) nebo vymizela (41 %). Benigní léze v žebrech, na končetinách a v pánvi vymizely obvykle během 12-24 měsíců, avšak benigní léze v lebce a páteři zůstávaly patrny i po 35-58 měsících ¹⁶.

Závěr

S pomocí SPECT/CT jsme byli schopni objasnit charakter 90,9 % nejistých nálezů na WB kostní scintigrafii se specificitou 96 %. Suspektní ložiska na scintigrafii postrádající anatomický korelát na CT jsme nalézali v páteři a žebrech a opakovaná kostní scintigrafie byla pro tyto nemocné opodstatněná. Pravděpodobnost maligního postižení skeletu vzrůstala s počtem nejistých ložisek zobrazených na WB skenu. V pravděpodobnosti rozvoje kostních metastáz do 2 let od vyšetření mezi pacienty s jedním suspektním ložiskem ve skeletu a pacienty bez suspektního ložiska jsme nezaznamenali významný rozdíl, ovšem riziko stoupalo, jestliže jsme nalezli suspektních ložisek více. Srovnání s předchozím scintigrafickým nálezem bylo užitečné před indikováním SPECT/CT u pacientů stižených karcinomem prsu. CT není u každého pacienta nezbytné a uvažovat o SPECT/CT se zdá rozumné u 10-20 % scintigrafií. Jelikož jsme CT cílili podle WB scintigramu na pouze nejasné léze a délku CT skenu jsme volili co nejkratší, vnesli jsme do souboru pacientů malou kolektivní efektivní dávku z CT, přibližně 13 % radiační dávky z kostní scintigrafie. Pro jednotlivce, který podstoupil vyšetření SPECT/CT, vzrostla efektivní radiační dávka v průměru o 4,9-5,7 mSv.

CT přidává ke SPECT vyšší specificitu, má dobré anatomické rozlišení, poskytne podrobné zobrazení kortikální i trabekulární kosti a především odhalí dobře kostní destrukci. CT může také odkrýt doprovodné komplikace, jako jsou fraktury nebo komprese durálního vaku ¹⁷. Velkým přínosem SPECT/CT je správná specifikace nejednoznačných scintigrafických lézí v páteři, ve skeletu hrudního koše, v lebce a pánvi, a odlišení malých juxtaartikulárních osteolytických lézí během jednoho vyšetření ^6,13,18. Pokud vyšetřujeme léze v oblasti hrudníku, je rovněž výhodné, že SPECT/CT je méně ovlivňováno pohybovými artefakty než MRI ¹⁸.

Ladislav Zadražil^1,2,3, Petr Libus ¹

¹ Oddělení nukleární medicíny, Nemocnice Havlíčkův Brod, p.o.

² Radiodiagnostické oddělení, Nemocnice Havlíčkův Brod, p.o.

³ Radiologická klinika, LF MU Brno

ladislav.zadrazil@onhb.cz