Technetium-99m diphosphonat knoglescanning

Tc-99m methylendifosfonat (MDP) knoglescanninger er normalt positive 24 timer efter en akut infektion, og scanningerne viser et veldefineret fokus af sporstofaktivitet 1-2 timer efter injektionen. Dette fund er korreleret med radiotracer i samme område på dynamiske scanninger (se billederne nedenfor).

Osteomyelitis, kronisk. Røntgenbilleder af foden hos en 52-årig diabetisk mand med symptomer viser ingen knogleafvigelser. (Se også de 2 næste billeder.)

Osteomyelitis, kronisk. Røntgenbilleder af foden af den samme patient som på det foregående billede taget 2 uger senere viser pletvis tab af knogletæthed i den distale fjerde metatarsale knogle.

Osteomyelitis, kronisk. Trefaset technetium-99m diphosphonat-knoglescanninger af den samme patient som på de to foregående billeder viser øget aktivitet i tredje og fjerde metatarsalknogle og i tredje tå.

Osteomyelitis, kronisk. Indium-111-markerede WBC-scanninger viser en inficeret højre knæprotese.

Knoglescintigrafi kan vise fokal optag på det angrebne sted. Osteomyelitis kan være multifokal, og knoglescintigrafi er særlig værdifuld til at søge efter andre infektionssteder.

MDP-scanninger er positive hos de fleste patienter med subakut og kronisk osteomyelitis. Øget fokal aktivitet kan ved steril sygdom vedvare i op til 2 år efter vellykket behandling. (Se billederne nedenfor.)

Osteomyelitis, kronisk. En 20-årig patient gennemgik intramedullær neglefiksering af en tibiafraktur 2 år før han præsenterede sig med et smertefuldt ben. Røntgenbilleder viser ingen tegn på osteomyelitis. (Se også de næste 5 billeder.)

Osteomyelitis, kronisk. Trefaset technetium-99m diphosphonat-knoglescanninger hos den samme patient som på det foregående billede og på de næste 4 billeder viser forandringer, der tyder på osteomyelitis.

Osteomyelitis, kronisk. Denne 69-årige mand præsenterede sig med epigastriske smerter. Røntgenbillede af lænderyggen viser forandringer, der tyder på osteoarthritis (se også de næste 3 billeder).

Osteomyelitis, kronisk. Axial CT-scanning viser destruktion af L1. Bemærk luften i de bløde væv.

Osteomyelitis, kronisk. Technetium-99m diphosphonat knoglescanning hos samme patient som på det foregående billede og næste billede viser øget aktivitet i den øvre lænderygsøjle.

Osteomyelitis, kronisk. T1- og T2-vægtede sagittale MR-scanninger viser knoglemarvsødem i L1 og obliteration af diskusrummet mellem L1 og L2. (Se også de foregående 5 billeder.)

MDP-scanninger er meget følsomme, og hele kroppen kan afbildes med en relativt lav helkropsstrålingsdosis. Sensitiviteten af MDP er varierende rapporteret i intervallet 32-100 %, men den samlede sensitivitet er mere end 90 % hos voksne i fravær af komplicerende faktorer. Sensitiviteten er lavere i tidligere undersøgelser, hos nyfødte børn og hos ældre personer med osteoporose, alvorlig perifer vaskulær sygdom og metabolisk knoglesygdom. Specificiteten er varierende rapporteret i intervallet 0-100 %.

Sensitiviteten af MDP-scanninger kan forbedres ved brug af en 3-faset knoglescanning. På sådanne scanninger er fokal aktivitet normalt forbundet med mild, diffust forøget, regional aktivitet distalt i forhold til synet af osteomyelitis. Lejlighedsvis ses fotonmangel (kolde) defekter.

Gallium-67-scanning

Mekanismerne for 67Ga-citratoptagelse omfatter følgende: (1) direkte leukocyt- og bakterieoptagelse, (2) lactoferrin- og overføringsbinding, (3) øget vaskularitet og (4) øget knogleomsætning.

Kriterier for en positiv galliumscanning omfatter optag, der overstiger optaget på knoglescanningen og/eller optag, der afviger i fordeling i forhold til optaget på knoglescanninger.

Johnson et al. evaluerede 22 diabetiske patienter med osteomyelitis ved hjælp af galliumscanninger. Resultaterne gav en sensitivitet på 100 %, en specificitet på 40 % og en nøjagtighed på 73 %. I Schauweckers gennemgang af litteraturen var sensitiviteten 81 % og specificiteten 69 %.

Galliumscanning har en dokumenteret rolle i overvågningen af behandlingen.

Hvis patienter med mistanke om akut osteomyelitis i øjeblikket er ubehandlede, og hvis 99mTc-difosfonat- og galliumscanning viser et samstemmende mønster, fortolkes scanningerne som følger: Hvis 99mTc-diphosphonatoptagelsen er mindre end galliumoptagelsen, tyder det på infektion. Hvis9 9mTc diphosphonatoptagelsen er større end galliumoptagelsen, tyder det på reaktiv knogle. Hvis 99mTc-diphosphonat- og galliumoptagelsen er uoverensstemmende, og hvis optagelsen virkelig er i knogle, er den sandsynlige diagnose osteomyelitis.

Sensitiviteten og specificiteten er henholdsvis 22-100 % og 0-100 %.67Ga-scanning er mere specifik end MDP-scanning, med relativt gode billeder.67Ga er et bedre billeddannende middel i tilfælde af kronisk osteomyelitis; det er især godt til billeddannelse af svampeinfektioner. Det synes også bedre end WBC til påvisning af vertebral osteomyelitis. De vigtigste ulemper er den længere billeddannelsestid (72 timer), den højere stråledosis og det faktum, at det er uegnet til brug hos pædiatriske patienter.

Indium-111 WBC

In-111 WBC-skanninger kan vise normal lungeoptagelse i op til 7 timer. Efter 24 timer ses en miltaktivitet, der er større end den i lever og marv. Optagelsen er øget i tilfælde af både akut og kronisk osteomyelitis. Lejlighedsvis forkølelse (op til 12 %) kan forekomme i områder med betydelig rød marv, hvor optagelsen i marven er større end i det betændte område.

In-111-mærkede WBC’er er generelt mere specifikke end MDP eller67Ga og muliggør hurtigere billeddannelse end67Ga-scanning. Sensitiviteten er 83 %, og specificiteten er 94 %. Tidligere antibiotika- eller steroidbehandling påvirker ikke følsomheden. Ulemperne er bl.a. behovet for 50 mL blod til mærkning, den komplicerede formulering og en højere stråledosis. Derfor er 111In-teknikken ikke egnet til pædiatriske patienter. Billederne er også forholdsvis dårlige og kan tage op til 24 timer at få på grund af den lave dosis.

Tc hexamethylenpropylenaminoxim

Tc-99m hexamethylenpropylenaminoxim (HMPAO) scanning svarer til 111In scanning, selv om der kan ses mere aktivitet i andre organer. De vigtigste fordele ved 99mTc HMPAO WBC-scanning er den hurtigere billeddannelse, den lavere stråledosis og brugen af fotoner med lavere energi for at opnå bedre billeder. Der kan også opnås single-photon emission CT (SPECT) billeder, hvis det er nødvendigt. Ulemperne er bl.a., at der er behov for phlebotomi, kompliceret mærkning og et “mere beskidt” billede. Sensitiviteten og specificiteten er henholdsvis 95 % og 85 %.

2–fluoro-2-deoxy-D-glucose positronemissionstomografi

FDG er en uspecifik sporstof, der akkumuleres på steder med infektion og inflammation. FDG PET-billeddannelse spiller en vigtig rolle i behandlingen af patienter med mistanke om infektion og inflammation. PET har vist sig at være værdifuldt til diagnosticering af kronisk osteomyelitis, inficerede proteser og feber af ukendt oprindelse. På grund af sin evne til at kvantificere hastigheden af FDG-optagelse kan PET vise sig at være en effektiv metode til overvågning af sygdomsaktivitet og respons på behandling. Således kan påvisning og karakterisering af infektion og inflammation blive en vigtig klinisk indikation i den daglige praksis med PET-billeddannelse.

Meller og medarbejdere sammenlignede prospektivt 111In-mærkede WBC’er og 2–fluoro-2-deoxy-D-glucose (FDG) ved hjælp af et sammenfaldende dualhead-kamera og fandt, at FDG DHCC-billeddannelse var overlegen i forhold til1 11In WBC-scintigrafi ved diagnosticering af kronisk osteomyelitis i det centrale skelet. Under den diagnostiske udredning blev kronisk osteomyelitis påvist i 11 eller 36 regioner med mistanke om skeletinfektion og blev efterfølgende udelukket i 25. Desuden var der bløddelsinfektion hos 5 patienter og septisk arthritis hos 3. Hos 28 patienter var 111In WBC-resultaterne sandt positive i 2 ud af 11 regioner med påvist kronisk osteomyelitis; resultaterne var sandt negative i 21 ud af 23 regioner uden yderligere beviser for kronisk osteomyelitis. Falsk-positive resultater opstod i 2 regioner, og falsk-negative resultater opstod i 9 regioner med mistanke om kronisk osteomyelitis.

Forfatterne konkluderede, at det derfor bør betragtes som den foretrukne metode til denne indikation. Dette synes også at gælde for perifere læsioner, men i denne serie var antallet af tilfælde med påvist infektion for lille til at tillade en endelig konklusion.

Efter at have undersøgt anvendelser af nuklearmedicinske teknikker hos børn med perifer knogleosteomyelitis konkluderede Signore et al, at disse teknikker har den fordel, at de kan vurdere hele kroppen i én session for at fastslå multifokal involvering.

Zhuang og medarbejdere undersøgte 22 patienter med mulig osteomyelitis (5 tilfælde med involvering af skinnebenet, 5 med involvering af rygsøjlen, 4 med involvering af det proximale lårben, 4 med involvering af bækkenet, 2 med involvering af overkæben og 2 med involvering af fødderne), som gennemgik FDG PET, og hos hvem der forelå operative eller kliniske opfølgningsdata; FDG PET beskrev korrekt tilstedeværelsen eller fraværet af kronisk osteomyelitis hos 20 af 22 patienter. FDG PET førte til korrekt identifikation alle 6 patienter med kronisk osteomyelitis, men gav 2 falsk-positive resultater.

I undersøgelsen af Zhuang et al. blev den endelige diagnose stillet ved kirurgisk udforskning eller ved klinisk opfølgning i løbet af en 1-årig periode. Seks patienter havde kronisk osteomyelitis, og 16 patienter havde ikke osteomyelitis. Denne undersøgelse havde en sensitivitet på 100 %, en specificitet på 87,5 % og en nøjagtighed på 90,9 %. Forfatterne konkluderede, at FDG PET er en meget effektiv billeddannelsesmetode til at udelukke osteomyelitis, når der opnås en negativ scanning. Positive resultater skyldes dog ikke kun osteomyelitis, men også betændelse i knoglen eller de omkringliggende bløddele som følge af andre årsager. Samlet set kan FDG PET vise sig at være den foretrukne undersøgelse i forbindelse med behandling af patienter med mulig kronisk osteomyelitis.

Bouter og hans hold undersøgte den rolle, som kemokinreceptoren CXCR4 spiller som mål for billeddannelse af infektiøse og inflammatoriske sygdomme. De sammenlignede resultaterne af 68Ga-Pentixafor-PET/CT med histologiske og bakteriologiske fund samt knoglescintigrafi, scintigrafi af hvide blodlegemer og 18F-FDG-PET/CT. De konkluderede, at 68Ga-Pentixafor-PET/CT var egnet til diagnosticering af kroniske infektioner i skelettet.

Leukocyt- og marvscintigrafi

Palestro og medarbejdere evaluerede den rolle, som kombineret leukocyt- og marvscintigrafi spiller i vurderingen af radiografisk bekræftede neuropatiske eller Charcot-led hos 17 patienter. Undersøgelser, der påviste mærket leukocytakkumulering uden tilsvarende aktivitet på marvbilleder, blev klassificeret som positive for osteomyelitis. Seks patienter gennemgik også 3-fase knoglescintigrafi. Knoglescanninger blev fortolket som positive for osteomyelitis, når fokal hyperperfusion, fokal hyperæmi og fokal knogleoptagelse var til stede på forsinkede billeder.

Knoglebilleder blev også fortolket med mærket-leukocytbilleder ved hjælp af 2 kriterier for en positiv undersøgelse. Det ene kriterium var mærket-leukocyt-aktivitet i et område, der viste unormal aktivitet på knoglescanningen, som var mere intens end den tilstødende marvaktivitet eller marvaktivitet i det tilsvarende område på den kontralaterale fod. Det andet kriterium var enten en rumligt inkongruent fordeling af de 2 sporstoffer eller hyperintensiv aktivitet på leukocytundersøgelsen sammenlignet med knoglescanningen.

Resultaterne viste, at leukocyt- og marvundersøgelserne var positive for osteomyelitis i 4 ud af 20 neuropatiske led. Osteomyelitis var til stede i 3 led, mens infektionen i det fjerde led var begrænset til overliggende blødt væv. Ingen af de 16 neuropatiske led med negative leukocyt- og marvscanninger var inficeret. Hos 1 patient, der blev amputeret under knæet, bekræftede histologisk analyse hæmatopoietisk aktiv marv, hvilket svarede til områder med kongruent aktivitet på leukocyt- og marvbillederne.

Trefaset knoglescintigrafi var positiv i alle 6 undersøgte neuropatiske led; osteomyelitis var til stede i 2. Med det første kriterium var leukocyt- og knoglescintigrafi også positiv i alle 6. Med det andet kriterium var leukocyt- og knoglebilleddannelse positiv i de 2 inficerede neuropatiske led samt i 3 ikke-inficerede led. Leukocyt- og knoglescintigrafi var positiv i begge inficerede led; den var negativ i de 4 led, der ikke var inficeret.

Forfatterne konkluderede, at ophobning af mærkede leukocytter i det uinficerede Charcot-led forekommer og er relateret, i det mindste delvist, til hæmatopoietisk aktiv marv. De fandt, at leukocyt- og marvscintigrafi er en pålidelig måde at skelne mellem marv og infektion som årsag til ophobning af mærket leukocyt-akkumulering i det neuropatiske led. I deres serie var kombinationen af leukocyttescintigrafi og knoglescintigrafi overlegen i forhold til både 3-fase knoglescintigrafi og leukocyttescintigrafi.

Lichtenstein og medarbejdere undersøgte 32 patienter med frakturer i lemmerne 15-30 minutter efter en injektion af 99mTc svovlkolloid. Hos 17 ud af 19 patienter, hos hvem osteomyelitis var overlejret på forskellige frakturer, blev der konstateret en betydelig optagelse af svovlkolloid på frakturstederne. Sensitiviteten for testen var 89,5 %. I 12 ud af 13 tilfælde, hvor der ikke var osteomyelitis, var svovlkolloidscanningen negativ, hvilket gav en specificitet på 92,3 %. Derfor kan 99mTc-svovlkolloidscanning være en vellykket metode til påvisning af osteomyelitis som en komplikation til en lemfraktur.

Richter et al fandt IgG-antistofbesilesomab (Scintimun) billeddannelse nøjagtig, effektiv og sikker til diagnosticering af perifere knogleinfektioner, og den giver sammenlignelige oplysninger med (99m)Tc-HMPAO-mærkede WBC’er.

Fund ved kronisk recidiverende osteomyelitis

Knoglescanninger kan være positive i op til 2 år efter behandlingen. 111In WBC-scanning er ikke ideel, fordi mononukleære celler dominerer. Selv om følsomheden af 111In WBC-scanning ved en akut infektion er i størrelsesordenen 100 %, falder følsomheden til 73 % ved kronisk sygdom. 67Ga-scanning er sandsynligvis mere følsom; med denne metode vender aktiviteten tilbage til det normale efter en effektiv behandling.

Fund i inficerede hofte- og knæproteser

Den kliniske præsentation af løse og inficerede proteser kan ligne den ved osteomyelitis; derfor spiller billeddannelse en vigtig rolle. Karakteristisk viser MDP-scanninger normalt flow og perfusion, men øget fokal aktivitet i spidsen eller acetabulum ved løsnede proteser. Ved infektion er alle faser unormale, og der er aktivitet langs protesens skaft. En kombineret 67Ga- og MDP-scanning kan øge nøjagtigheden, når 67Ga-aktiviteten er mere intens eller inkongruent.111In WBC-scanninger er sandsynligvis bedre til vurdering af inficerede proteser.

Fund i diabetisk fod

I den diabetiske fod kan neuropatisk osteoarthropati og celluliter forveksles med osteomyelitis. MDP-scanning er følsom, men ikke specifik. 67Ga-scanninger er mere specifikke. I denne situation er 111In WBC’er overlegne scanningsmidler, fordi der ikke er nogen rød marv i fodknoglerne. I modsætning til MDP-scanninger er 111In WBC-scanninger ikke positive i neuropatiske knogler eller led. Sensitiviteten og specificiteten er blevet rapporteret til at være henholdsvis 100 % og 83-79 %.