Diagnostic Accuracy of Elastography and Scintigraphic Imaging After Thermal Microwave Ablation of Thyroid Nodules

Abstract

Purpose: The aim of this study is to evaluate structural alterations of thyroid tissue after microwave ablation using elastography and scintigraphic imaging to investigate the applicability of these diagnostic methods for follow-up. 

Materials and Methods: 35 patients with 39 thyroid nodules were evaluated using elastography and scintigraphic imaging before and after ultrasound-guided microwave ablation. Elastography was analyzed according to color-coded output and results were classified using a fourfold elasticity score (ES). Nodules color-coded blue were classified ES1 for high elasticity through ES2 and ES3 for lower elasticity, and nodules with very low elasticity were color-coded red and classified as ES4. ^99mTc-pertechnetate served as a tracer for scintigraphic imaging of hot and indifferent nodules and ^99mTc-MIBI for cold nodules.

Results: Before microwave ablation, elastography detected a median elasticity score of ES 2 ± 0.7, and after ablation the median score was ES 3 ± 0.6. Overall, the median score increased by 1ES ± 0.6 (p < 0.01). Scintigraphic imaging detected a median reduction of tracer uptake in ablated tissue of 38.7 %± 27.5(p < 0.01). ^99mTc-pertechnetate scans showed a median decrease of tracer uptake of 26.3 %± 16.3 and ^99mTc-MIBI scans detected uptake reduction of 54.7 %± 29.2.

Conclusion: Scintigraphic imaging using ^99mTc-pertechnetate and ^99mTc-MIBI provides quantifiable results and is promising as a diagnostic follow-up after microwave ablation. Strain elastography detects decreasing tissue elasticity, but accuracy is limited by the necessary reduction of color-coded output to elasticity scores.

Key points:

• Scintigraphic imaging provides quantifiable information about tissue alterations after microwave ablation.

• Elastography provides less precise diagnostic information after ablation than scintigraphy.

• Microwave ablation is a promising technique for the treatment of thyroid nodules.

• Scintigraphic imaging allows the drawing of conclusions about cell integrity in the ablated areas.

Citation Format:

• Korkusuz H, Happel C, Klebe J et al. Diagnostic Accuracy of Elastography and Scintigraphic Imaging After Thermal Microwave Ablation of Thyroid Nodules. Fortschr Röntgenstr 2015; 187: 353 – 359

Zusammenfassung

Ziel: Ziel der Studie ist die Evaluation des diagnostischen Potenzials von Szintigrafie und Elastografie zur Detektion von Gewebsveränderungen in Schilddrüsenknoten nach Mikrowellenablation.

Material und Methoden: Fünffunddreißig Patienten mit 39 Schilddrüsenknoten wurden mit Mikrowellenablation unter Ultraschallkontrolle behandelt. Die Elastografie und Szintigrafie wurde vor und nach Mikrowellenablation durchgeführt. Für die Elastografie wurde ein farbcodierter Elastizitätsscore eingeführt (ES). Schilddrüsenknoten hoher Elastizität mit blauer Farbkodierung wurden als ES1 definiert, über ES2 und ES3 mit entsprechend geringerer Elastizität bis zu ES4 für Knoten mit sehr niedriger Elastizität und roter Farbcodierung. Die Szintigrafie erfolgte unter Anwendung von ^99mTc-Pertechnetat zur Darstellung heißer und indifferenter Schilddrüsenknoten, sowie unter Einsatz von ^99mTc-MIBI bei kalten Knoten.

Ergebnisse: Die Elastografie zeigte vor Ablation einen medianen Elastizitätsscore aller Schilddrüsenknoten von ES 2 ± 0,7. Durch die Ablation ergab sich eine Erhöhung des Scores (um 1ES± 0,6 (p < 0,01)). Der mediane ES aller Knoten lag nach Mikrowellenablation bei 3ES± 0,6. Szintigrafisch zeigte sich eine mediane Reduktion der Aufnahme im abladierten Gewebe um 38,7 %± 27,5(p < 0,01). Für die Schilddrüsenknoten, die mit ^99mTc-Pertechnetat dargestellt wurden, ergab sich ein medianer Rückgang der Aufnahme von 26,3 %± 16,3, bei ^99mTc-MIBI eine Reduktion der Aufnahme abladierter Knoten um 54,7 %± 29,2.

Schlussfolgerung: Die szintigrafische Darstellung mit ^99mTc-Pertechnetat und ^99mTc-MIBI ist eine vielversprechende Methode zur Nachsorge nach Mikrowellenablation und bietet quantifizierbare Ergebnisse. Elastografie kann Gewebsveränderungen nach Ablation detektieren, ist jedoch weniger präzise aufgrund der notwendigen Reduktion der Bildgebung auf einzelne Elastizitätsscores.

Kernaussagen:

• Die Schilddrüsenszintigrafie kann Gewebeveränderungen nach Mikrowellenablation quantifizierbar detektieren.

• Elastografie zeigt geringere diagnostische Präzision als Szintigrafie.

• Mikrowellenablation ist ein vielversprechendes Verfahren zur Behandlung von Schilddrüsenknoten.

• Die Szintigrafie erlaubt Rückschlüsse auf die zelluläre Integrität in Ablationsbereichen nach Mikrowellenablation.

Key words

head/neck - thyroid - ablation procedures - radionuclide imaging

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