Projeto piloto: Varredura espectral rápida de corpo inteiro para melhorar a detecção de metástases ósseas em pacientes com diagnóstico de câncer

Introdução

Cintilografia óssea (ex. "bone scan") com difosfonatos Tc-99m é um dos procedimentos de radioisótopos de imagem mais comuns em departamentos de medicina nuclear em todo o mundo, com vários milhares realizados todos os anos em um serviço de medicina nuclear movimentado. Apesar de fornecer pesquisas esqueléticas rápidas e precisas em condições que variam de câncer metastático a fraturas e infecções, a tecnologia sofreu poucas mudanças desde o início dos anos 1970. A câmera Anger continua sendo o instrumento de escolha para tirar imagens em série do esqueleto de um paciente e, desde o final dos anos 1970, o SPECT (tomografia computadorizada por emissão de fóton único) - essencialmente "imagens de TC nuclear da distribuição 3-D do radiotraçador" foi adicionada para melhorar o contraste resolução e posicionamento da lesão.

Apesar da conhecida maior sensibilidade do SPECT em comparação com os estudos de medicina nuclear do osso planar, o SPECT geralmente é feito apenas em pacientes limitados devido a restrições de tempo. Isso ocorre porque uma aquisição óssea tomográfica padrão requer cerca de 20 minutos e, portanto, geralmente só pode ser realizada em uma região do corpo, como abdômen ou tórax.

O escaneamento PET esquelético com F-18 Fluoride tornou-se popular desde a introdução de múltiplos scanners PET para imagens de câncer com F-18 FDG. Ele fornece taxas de contagem muito mais altas do que as cintilografias ósseas tradicionais feitas com fosfatos Tc-99m, e muitos autores demonstraram que é a modalidade de imagem mais sensível para detectar lesões esqueléticas. De fato, vários centros de PET propuseram a substituição da cintilografia óssea padrão Tc-99m por cintilografias PET F-18. No entanto, a meia-vida curta do F-18 torna esse tipo de estudo prático apenas para centros de PET a uma curta distância de um ciclotron. Além disso, a maioria dos scanners PET geralmente está totalmente ocupada fazendo outros tipos de estudos de oncologia diagnóstica, e o custo do F-18 atualmente não é reembolsado para pesquisas simples do esqueleto.

Recentemente, tornou-se viável reduzir drasticamente o tempo necessário para a aquisição de um estudo SPECT de medicina nuclear. Isso ocorreu com a introdução de um novo software de reconstrução de imagem que inclui correção de recuperação de resolução (o chamado "desfoque do colimador"). Uma vez que esta abordagem resulta em melhoria significativa da resolução da imagem, muitos centros estão atualmente analisando a viabilidade de usar esta nova técnica para reduzir os tempos de imagem. Por exemplo, seu uso foi investigado para varreduras cardíacas nucleares com tempos de aquisição reduzidos pela metade.

Propomos investigar o desempenho do software de reconstrução de imagem com correção de recuperação de resolução para estudos de SPECT ósseo. Estimamos que em apenas 30 minutos, usando esta nova técnica de desfocagem do colimador, pode-se realizar um estudo ósseo de corpo inteiro SPECT totalmente tridimensional, eliminando essencialmente a necessidade de fazer estudos ósseos planares.

No âmbito do projeto proposto, nosso grupo visa testar a hipótese de que se pode realizar um estudo SPECT de corpo inteiro com Tc-99m ao mesmo tempo que um estudo regular de osso plano de rotina, com maior precisão de localização e maior detecção de lesões.

Para estabelecer um "padrão ouro" necessário para avaliar o desempenho das varreduras ósseas SPECT, compararemos o número de lesões malignas detectadas em pacientes que comprovadamente têm lesões ósseas metastáticas metastáticas em varreduras PET F-18 de corpo inteiro, com varreduras de corpo inteiro lesões corporais de Tc-99m SPECT. Também propomos comparar a detecção de varreduras SPECT com varreduras ósseas planares padrão. Isso permitirá duas comparações principais (a) a precisão dos estudos ósseos SPECT em comparação com os estudos ósseos planares e (b) a precisão das varreduras ósseas SPECT em comparação com os estudos F-18 PET. A maioria dos estudos anteriores que pretendiam mostrar a superioridade das cintilografias ósseas F-18 às cintilografias ósseas Tc-99 foram feitas apenas contra varreduras planares ou uma combinação de varreduras planares e estudos SPECT parciais sobre a coluna vertebral. Prevemos que as varreduras ósseas F-18, devido às estatísticas de contagem mais altas de agentes PET, mostrarão mais lesões do que SPECT, mas o aumento exato na sensibilidade nunca foi comparado a varreduras SPECT de corpo inteiro.

Objetivos

1. Avaliar a viabilidade de implementar SPECT de corpo inteiro na prática de rotina com câmeras gama SPECT padrão
2. Avaliar o valor do SPECT de corpo inteiro em comparação com estudos planares de corpo inteiro para a detecção de metástases ósseas
3. Compare os resultados das pesquisas de esqueleto SPECT de corpo inteiro de última geração com as pesquisas ósseas de corpo inteiro PET de Na18F de última geração.
4. Obtenha dados preliminares sobre a respectiva precisão da cintilografia óssea planar, SPECT de corpo inteiro e Na18F PET/CT para planejar estudos futuros sobre o custo-efetividade desses métodos para melhorar o estadiamento do câncer de próstata.

hipóteses

1. Um SPECT ósseo de corpo inteiro é mais sensível e específico do que uma varredura óssea planar convencional para a detecção de metástases ósseas
2. O SPECT de osso de corpo inteiro é menos sensível do que um PET de osso de corpo inteiro, mas a sensibilidade mais baixa tem impacto mínimo na detecção geral de metástases ósseas em cada paciente

Desenho geral do estudo

Este é um estudo aberto de fase II projetado para acumular dados preliminares sobre o valor diagnóstico relativo da cintilografia óssea plana, SPECT de osso de corpo inteiro e PET de osso de corpo inteiro com 18F-Fluoreto de sódio. Planejamos recrutar um total de 25 indivíduos com suspeita de metástases ósseas que serão submetidos a cintilografia óssea planar, SPECT ósseo e PET de corpo inteiro com Na18F.

Análise de dados

Todos os estudos de pacientes serão analisados ​​por 3 leitores independentes de medicina nuclear, com o número de lesões identificadas em varreduras planares sendo comparadas ao número de lesões em varreduras ósseas não Astonish SPECT e varreduras ósseas Astonish SPECT.

Cada estudo será pontuado observando:

• número e localização das lesões detectadas
• nível de certeza (1 = definitivamente maligno, 5 = definitivamente benigno)
• qualidade visual geral das imagens (classificada de 1 = ruim a 5 = excelente)

O estudo ósseo Na18F PET/CT servirá como o estudo padrão-ouro de referência contra o qual as outras aquisições serão julgadas.

Consideração estatística

Este é um estudo piloto que fornecerá dados preliminares para cálculos de poder adicionais para estimar o tamanho do estudo necessário para demonstrar uma melhoria estatisticamente significativa do SPECT de corpo inteiro em comparação com a cintilografia planar. Com 25 indivíduos, teremos 82% de chance de demonstrar uma diferença estatisticamente significativa de 30% na precisão entre a cintilografia planar e o SPECT de corpo inteiro em comparação com o padrão de referência (PET/CT).