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DOI: 10.1055/s-0031-1271666
© Georg Thieme Verlag KG Stuttgart · New York
Wertigkeit der SPECT/CT für die nuklearmedizinische Entzündungsdiagnostik
Impact of SPECT/CT in Imaging Inflammation and InfectionPublication History
Publication Date:
23 March 2011 (online)
Zusammenfassung
Die nicht-invasive, bildgebende Diagnostik bei unklarem Fieber oder einer vermuteten Infektion ist noch immer eine Herausforderung. Die Bildgebung soll den Verdacht einer Entzündung oder Infektion erhärten oder verwerfen. Genaue Lokalisation und Ausdehnung der Entzündung sollen bestimmt werden, um die weitere Diagnostik (z. B. eine Biopsie) oder eine gezielte Therapie zu planen. Differenzialdiagnostisch müssen nicht- infektiöse Veränderungen, aber auch Neoplasien abgegrenzt werden. Nuklearmedizinisch lassen sich Entzündungsvorgänge mit verschiedenen Radiopharmaka, wie z. B. 67Ga-Zitrat, 111In-Oxin- bzw. 99mTc-HMPAO-markierten Leukozyten, 99mTc-markierten Antigranulozytenantikörpern oder 18F-FDG und bei knöchernen Prozessen auch im Rahmen einer 3-Phasen-Skelettszintigrafie sehr sensitiv nachweisen. Unter Studienbedingungen haben die einzelnen Modalitäten eine hohe diagnostische Genauigkeit. In der Praxis zeigen sich dagegen Stärken und Schwächen, zumal es keinen optimalen Tracer gibt, der für alle unterschiedlichen entzündlichen Erkrankungen gleichermaßen geeignet wäre. Ein weiteres Problem der nuklearmedizinischen Verfahren ist, im Gegensatz zur morphologischen Bildgebung wie Computertomografie und Magnetresonanztomografie, dass die Ortauflösung eher gering ist und die erzeugten Bilder, je spezifischer der Tracer ist, einen um so geringeren anatomischer Informationsgehalt haben. Dafür werden szintigrafische Aufnahmen nur in geringem Umfang von Metallimplantaten beeinflusst. Durch eine kombinierte Betrachtung verschiedener bildgebender Modalitäten können die Vorteile der jeweiligen Methode genutzt und die Nachteile ausgeglichen werden, was zu einer verbesserten Charakterisierung von krankhaften Regionen führt. Für die Skelettszintigrafie bei onkologischen und orthopädischen Erkrankungen konnte bereits gezeigtwerden, dass die kombinierte funktionelle und morphologische Information aus der SPECT/CT eine deutliche Steigerung der Spezifität erlaubt. Gleiches gilt auch für verschiedene Tumorszintigrafien mit spezifischen Tracern. Die Wertigkeit der SPECT/CT für die Entzündungsszintigrafie wird im folgenden Artikel dargestellt.
Abstract
Even today infection remains a significant concern, and the diagnosis and localization of infectious foci is an important health issue. As an established infection-imaging modality, nuclear medicine plays a vital health-care role in the diagnosis and subsequent effective treatment of this condition. Several techniques in nuclear medicine significantly aid infection diagnosis, including triple-phase bone scanning, 18F-FDG-PET and imaging with 111In-oxine-, 99mTc-HMPAO-labeled leukocytes. Each radiopharmaceutical has specific advantages and disadvantages that makes it suitable to diagnose different infectious processes (e. g., soft-tissue sepsis, inflammatory bowel disease, osteomyelitis, occult fever, fever of unknown origin, and infections commonly found in immuno-compromised patients). However, their clinical applications may be limited by the relatively low spatial resolution and the lack of anatomic landmarks of a highly specific tracer with only scarce background uptake to use as a framework for orientation. Anatomic imaging modalities such as CT provide a high-quality assessment of structural abnormalities related to infection, but these structural abnormalities may be unspecific. Furthermore, to detect infection before anatomical changes are present, functional imaging could have some advantages over anatomical imaging. Scintigraphic studies have demonstrated high sensitivity and specificity to an infectious process. Diagnosis and precise delineation of infection may be challenging in certain clinical scenarios, rendering decisions concerning further patient management difficult. The SPECT/CT-technology combines the acquisition of SPECT and CT data with the same imaging device enabling perfect overlay of anatomical and functional images. SPECT/CT imaging data has been shown to be beneficial for many clinical settings such as indeterminate findings in bone scintigraphy, orthopaedic disorders, endocrine, and neuroendocrine tumors. Therefore, the complementary use of scintigraphic and anatomic imaging modalities is expected to overcome many of the limitations also in the assessment of infection. This article discusses current scintigraphic techniques of infection imaging with particular attention to the diagnostic value of SPECT/CT.
Schlüsselwörter
SPECT/CT - Entzündung - Infektion - posttraumatische Osteitis - entzündliche Darmerkrankung
Key words
SPECT/CT - inflammation - infection - osteomyelitis - inflammatory bowel disease
Literatur
- 1 Bar-Shalom R, Yefremov N, Guralnik L. et al . SPECT/CT using 67-Ga and 111-In-labeled leukocyte scintigraphy for diagnosis of infection. J Nucl Med. 2006; 47 587-594
- 2 Becker W, Meller J. The role of nuclear medicine in infection and inflammation. Lancet Infectious Diseases. 2001; 1 326-333
- 3 Buck AK, Nekolla S, Ziegler S. et al . SPECT/CT. J Nucl Med. 2008; 49 1305-1319
- 4 El-Maghraby TA, Moustafa HM, Pauwels EK. Nuclear medicine methods for evaluation of skeletal infection among other diagnostic modalities. Q J Nucl Med Mol Imaging. 2006; 50 167-192
- 5 Even-Sapir E. Imaging of malignant bone involvement by morphologic, scintigraphic, and hybrid modalities. J Nucl Med. 2005; 46 1356-1367
- 6 Filippi L, Uccioli L, Giurato L. et al . Diabetic foot infection: usefulness of SPECT/CT for 99mTc-HMPAO-labeled leukocyte imaging. J Nucl Med. 2009; 50 1042-1046
- 7 Gemmel F, Dumarey N, Palestro CJ. Radionuclide imaging of spinal infections. Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2006; 33 1226-1237
- 8 Gratz S, Dörner J, Fischer U. et al . F-18-FDG hybrid PET in patients with suspected spondylitis. Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2002; 29 516-524
- 9 Graute V, Feist M, Lehner S. et al . Detection of low-grade prosthetic joint infections using 99mTc-antigranulocyte SPECT/CT: initial clinical results. Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2010; 37 1751-1759
- 10 Gross T, Kaim AH, Regazzoni P. et al . Current concepts in posttraumatic osteomyelitis: a diagnostic challenge with new imaging options. J Trauma. 2002; 52 1210-1219
- 11 Guhlmann A, Brecht-Krauss D, Suger G. et al . Fluorine-18-FDG PET and Technetium-99m Antigranulocyte Antibody Scintigraphy in Chronic Osteomyelitis. J Nucl Med. 1998; 39 2145-2152
- 12 Horger M, Eschmann SM, Pfannenberg C. et al . The value of SPET/CT in chronic osteomyelitis. Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2003; 30 1665-1673
- 13 Horger M, Eschmann SM, Pfannenberg C. et al . Added value of SPECT/CT in patients suspected of having bone infection: preliminary results. Arch Orthop Trauma Surg. 2007; 127 211-221
- 14 Kaim A, Maurer T, Ochsner P. et al . Chronic complicated osteomyelitis of the appendicular skeleton: diagnosis with technetium-99m labelled monoclonal antigranulocyte antibody-immunoscintigraphy. Eur J Nucl Med. 1997; 24 732-738
- 15 Kaim AH, Gross T, von Schulthess GK. Imaging of chronic posttraumatic osteomyelitis. Eur Radiol. 2002; 12 1193-1202
- 16 Linke R, Kuwert T, Uder M. et al . Skeletal SPECT/CT of the peripheral extremities. Am J Roentgenol. 2010; 194 W329-W335
- 17 Linke R, Weidemann H, Militz M. Bildgebende Diagnostik der Osteitis: Szintigrafie, PET oder MRT?. Trauma Berufskrankh. 2009; 11 (S 02) 193-202
- 18 Love C, Marwin SE, Palestro CJ. Nuclear Medicine and the infected joint replacement. Semin Nucl Med. 2009; 39 66-78
- 19 Meller J, Becker W. Nuklearmedizinische Diagnostik bei Patenten mit Fieber unklarer Genese (FUO). Nuklearmedizin. 2001; 40 59-70
- 20 Meller J, Siefker U, Becker W. Nuklearmedizinische Diagnostik erregerbedingter Skeletterkrankungen. Nuklearmediziner. 2002; 25 238-249
- 21 Pakos EE, Trikalinos TA, Fotopoulos AD. et al . Prosthesis infection: diagnosis after total joint arthroplasty with antigranulocyte scintigraphy with 99mTc-labeled monoclonal antibodies – a meta-analysis. Radiology. 2007; 242 101-108
- 22 Petruzzi N, Shanthly N, Thakur M. Recent trends in soft-tissue infection imaging. Semin Nucl Med. 2008; 39 115-123
- 23 Reuland P, Winker KH, Heuchert T. et al . Detection of Infection in Postoperative Orthopedic Patients with Technetium-99m-Labeled Monoclonal Antibodies Against Granulocytes. J Nucl Med. 1991; 32 2209-2214
- 24 Römer W, Nömayr A, Uder M. et al . SPECT-guided CT for evaluating foci of increased bone metabolism classified as indeterminate on SPECT in cancer patients. J Nucl Med. 2006; 47 1102-1106
- 25 Schmitz A, Risse HJ, Kalicke T. et al . FDG-PET zur Diagnostik und Verlaufskontrolle entzündlicher Prozesse: Erste Ergebnisse aus orthopädischer Sicht. Z Orthop Grenzgeb. 2000; 138 407-412
- 26 Sobottke R, Seifert H, Fätkenheuer G. et al . Aktuelle Diagnostik und Therapie der Spondylodiszitis. Dtsch Arztebl. 2008; 105 181-187
- 27 Tronco GG, Love C, Rini JN. et al . Diagnosing prosthetic vascular graft infection with the antigranulocyte antibody 99mTc-fanolesomab. Nucl Med Commun. 2007; 28 297-300
- 28 Van der Bruggen W, Bleeker-Rovers CP, Boerman OC. et al . PET and SPECT in osteomyelitis and prosthetic bone and joint infections: A Systematic Review. Semin Nucl Med. 2010; 40 3-15
- 29 Wagner F. Laboruntersuchungen zur Osteitisdiagnostik. Trauma Berufskrankh. 2009; 11 (S 02) 184-186
- 30 Zettinig G, Dudczak R, Leitha T. Nuklearmedizinische Diagnostik der Osteomyelitis. J Miner Stoffwechs. 2003; 10 20-23
Korrespondenzadresse
PD Dr. Rainer Linke
Klinik für Nuklearmedizin
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