Early dynamic ¹⁸F-FDG PET/CT to diagnose chronic osteomyelitis following lower extremity fractures

Summary

Aim: The study investigates whether early dynamic PET/CT (edPET/CT) using ¹⁸F-fluoro- deoxyglucose (FDG) discriminates between affected versus non-affected sites in patients with complicated, protracted fracture healing and suspected COM in the lower extremities. Patients, methods: In nine consecutive patients (1 woman, 8 men; age 54 ± 13 years), before standard late FDG-PET/CT, altogether 10 edFDG-PET/CT examinations were performed in list mode over 5 min starting with radiopharmaceutical injection. Eight consecutive time intervals (frames), four 15-s, then four 60-s, were reconstructed. For every patient, several volumes-of-interest were selected. To measure early FDG influx and accumulation, maximum and mean ed standardized uptake values (respectively, ed SUV_max, edSUV_mean) were calculated in each volume-of-interest during each frame. Results were compared between affected and non-affected (contralateral) bone. Results: Starting in the 31-45s frame, the affected bone area showed significantly higher ed- SUV_max and edSUV_mean than did the healthy contralateral region. In conventional PET/CT, affected bone areas also significantly differed from non-affected contralateral regions. Conclusion: This pilot study suggests that edFDG- PET may offer a less time consuming add on to standard FDG-PET/CT while being equally accurate. The results should be validated pros- pectively in larger trials.

Zusammenfassung

Ziel: Untersucht wurde, ob mit frühen dynamischen PET/CT-Aufnahmen (edPET/CT) unter Verwendung von ¹⁸F-Fluordesoxyglukose (FDG) bei Patienten mit kompliziertem, verzögertem Heilungsverlauf nach Fraktur der unteren Extremität zwischen betroffener und nicht betroffener Seite unterschieden werden kann. Patienten, Methoden: Bei neun konsekutiven Patienten (1 Frau, 8 Männer; Alter 54 ± 13) wurden vor einer Standard-PET/CT- Untersuchung 10 edPET/CT-Studien über 5 Minuten mittels List-Mode durchgeführt. Es erfolgte die Rekonstruktion von acht konsekutiven Zeitintervallen, vier 15-s und anschließend vier 60-s Intervalle. Zur Quantifizierung der frühen Anflutung und Anreicherung wurden in jedem Zeitintervall der maximale und mittlere ed-standardized uptake value (edSUV_max, edSUV_mean) mit Hilfe von VOI (volume of interest) ermitttelt. Der Vergleich der betroffenen erfolgte mit der nicht betroffenen kontralateralen Extremität. Ergebnisse: Das betroffene Knochenareal zeigte bereits ab dem Zeitintervall 31-45s signifikant höhere edSUV_max und edSUV_mean als die gesunde kontralaterale Seite. Im Standard- PET/CT konnte ebenfalls ein signifikanter Unterschied zwischen betroffener und gesunder Seite festgestellt werden. Schlussfolgerung: Die Ergebnisse dieser Pilotstudie lassen vermuten, dass edPET mit FDG eine schnellere aber ebenso präzise Zusatzuntersuchung zum Standard FDG-PET/CT darstellt. Das Potenzial sollte in einer prospektiven Studie mit größeren Fallzahlen validiert werden.

Keywords

Positron emission tomography - computed tomo graphy - early dynamic positron emission tomography - ¹⁸F-fluorodeoxy glucose - chronic osteomyelitis - diagnosis - list mode

Schlüsselwörter

Positronenemissionstomographie - Computertomographie - frühe dynamische Positronenemissionstomographie - ¹⁸F-Fluordesoxy glukose - chronische Osteomyelitis - Diagnose - List-Mode

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