Scintigraphie osseuse au diphosphonate de technétium-99m

Les scintigraphies osseuses au méthylène diphosphonate (MDP) de Tc-99m sont généralement positives 24 heures après une infection aiguë, et les scintigraphies montrent un foyer bien défini d’activité du traceur 1 à 2 heures après l’injection. Cette constatation est corrélée avec la présence du radiotraceur dans la même zone sur les scans dynamiques (voir les images ci-dessous).

Ostéomyélite, chronique. Les radiographies du pied d’un homme diabétique de 52 ans présentant des symptômes ne montrent aucune anomalie osseuse. (Voir aussi les 2 images suivantes.)

Ostéomyélite, chronique. Les radiographies du pied du même patient que sur l’image précédente, obtenues 2 semaines plus tard, montrent une perte de densité osseuse parcellaire dans le quatrième os métatarsien distal.

Ostéomyélite, chronique. Les scintigraphies osseuses au technétium-99m diphosphonate en trois phases du même patient que sur les 2 images précédentes montrent une activité accrue dans les troisième et quatrième os métatarsiens et dans le troisième orteil.

Ostéomyélite, chronique. La scintigraphie des globules blancs marqués à l’indium-111 montre une prothèse du genou droit infectée.

La scintigraphie osseuse peut montrer une captation focale au niveau du site affecté. L’ostéomyélite peut être multifocale, et la scintigraphie osseuse est particulièrement précieuse pour rechercher d’autres sites d’infection.

Les scintigraphies MDP sont positives chez la plupart des patients atteints d’ostéomyélite subaiguë et chronique. Une activité focale accrue peut persister dans une maladie stérile jusqu’à 2 ans après un traitement réussi. (Voir les images ci-dessous.)

Ostéomyélite, chronique. Un patient de 20 ans a subi une fixation par clou intramédullaire d’une fracture tibiale 2 ans avant de se présenter avec une jambe douloureuse. Les radiographies ne montrent aucun signe d’ostéomyélite. (Voir aussi les 5 images suivantes.)

Ostéomyélite, chronique. Les scintigraphies osseuses au diphosphonate de technétium-99m en trois phases chez le même patient que sur l’image précédente et sur les 4 images suivantes montrent des changements évocateurs d’ostéomyélite.

Ostéomyélite, chronique. Cet homme de 69 ans a présenté une douleur épigastrique. La radiographie simple de la colonne lombaire montre des changements d’arthrose (voir aussi les 3 images suivantes).

Ostéomyélite, chronique. La tomographie axiale montre la destruction de L1. Notez l’air dans les tissus mous.

Ostéomyélite, chronique. La scintigraphie osseuse au diphosphonate de technétium-99m chez le même patient que sur l’image précédente et l’image suivante montre une activité accrue dans la partie supérieure de la colonne lombaire.

Ostéomyélite, chronique. Les IRM sagittales pondérées en T1 et T2 montrent un œdème de la moelle osseuse en L1 et une oblitération de l’espace discal entre L1 et L2. (Voir aussi les 5 images précédentes.)

Les scanners MDP sont très sensibles, et le corps entier peut être imagé avec une dose de radiation du corps entier relativement faible. La sensibilité de la PDM a été rapportée de manière variable dans une fourchette de 32 à 100 %, mais la sensibilité globale est supérieure à 90 % chez les adultes en l’absence de facteurs de complication. La sensibilité est plus faible dans les études antérieures, chez les nouveau-nés et chez les personnes âgées souffrant d’ostéoporose, de maladies vasculaires périphériques graves et de maladies osseuses métaboliques. La spécificité est rapportée de façon variable dans une fourchette de 0 à 100 %.

La sensibilité des scintigraphies MDP peut être améliorée par l’utilisation d’une scintigraphie osseuse à trois phases. Sur de telles scintigraphies, l’activité focale est généralement associée à une légère augmentation diffuse de l’activité régionale distale par rapport au foyer d’ostéomyélite. Occasionnellement, des défauts déficients en photons (froids) sont observés.

Scanner au gallium-67

Les mécanismes de captation du citrate 67Ga sont les suivants : (1) absorption directe par les leucocytes et les bactéries, (2) fixation de la lactoferrine et du transfert, (3) augmentation de la vascularisation et (4) augmentation du renouvellement des os.

Les critères pour une scintigraphie au gallium positive comprennent une captation supérieure à celle de la scintigraphie osseuse et/ou une captation dont la distribution diffère de celle de la scintigraphie osseuse.

Johnson et al ont évalué 22 patients diabétiques atteints d’ostéomyélite en utilisant la scintigraphie au gallium. Les résultats ont donné une sensibilité de 100%, une spécificité de 40% et une précision de 73%. Dans la revue de la littérature de Schauwecker, la sensibilité était de 81% et la spécificité de 69%.

La scintigraphie au gallium a un rôle avéré dans la surveillance du traitement.

Si les patients suspectés d’ostéomyélite aiguë ne sont actuellement pas traités et si la scintigraphie au diphosphonate de 99mTc et la scintigraphie au gallium présentent un schéma concordant, les scintigraphies sont interprétées comme suit : Si la captation de diphosphonate 99mTc est inférieure à la captation de gallium, une infection est suggérée. Si la captation du diphosphonate au 99mTc est supérieure à la captation du gallium, un os réactif est suggéré. Si la captation du diphosphonate au 99mTc et du gallium est discordante et si la captation est vraiment dans l’os, le diagnostic probable est l’ostéomyélite.

La sensibilité et la spécificité sont respectivement de 22 à 100 % et de 0 à 100 %.La scintigraphie au 67Ga est plus spécifique que la scintigraphie au MDP, avec des images relativement bonnes.Le 67Ga est un meilleur agent d’imagerie dans les cas d’ostéomyélite chronique ; il est particulièrement bon pour l’imagerie des infections fongiques. Il semble également meilleur que le MDP pour détecter l’ostéomyélite vertébrale. Les principaux inconvénients sont son temps d’imagerie plus long (72 h), sa dose de radiation plus élevée, et le fait qu’il ne soit pas adapté aux patients pédiatriques.

La scintigraphie à l’Indium-111 WBC

La scintigraphie à l’Indium-111 WBC peut montrer une absorption pulmonaire normale jusqu’à 7 heures. A 24 heures, on observe une activité de la rate supérieure à celle du foie et de la moelle. La captation est augmentée dans les cas d’ostéomyélite aiguë et chronique. Un froid occasionnel (jusqu’à 12 %) peut se produire dans les zones où la moelle rouge est importante, où la captation dans la moelle est supérieure à celle du site enflammé.

Les GBM marqués à l’In-111 sont généralement plus spécifiques que le MDP ou le67Ga et permettent une imagerie plus rapide que la scintigraphie au67Ga. La sensibilité est de 83%, et la spécificité de 94%. Une antibiothérapie ou une corticothérapie antérieure n’affecte pas la sensibilité. Les inconvénients incluent la nécessité de 50 ml de sang pour le marquage, sa formulation compliquée et une dose de radiation plus élevée. Par conséquent, les techniques 111In ne sont pas adaptées aux patients pédiatriques. Les images sont également relativement pauvres et peuvent prendre jusqu’à 24 heures pour être acquises en raison du faible dosage.

Tc hexaméthylènepropylèneamineoxime

La scintigraphie au 99mTc hexaméthylènepropylèneamineoxime (HMPAO) est similaire à la scintigraphie au 111In, bien qu’une activité plus importante puisse être observée dans d’autres organes. Les principaux avantages de la scintigraphie au 99mTc HMPAO WBC sont sa rapidité d’imagerie, sa faible dose de rayonnement et l’utilisation de photons de plus faible énergie pour de meilleures images. De plus, des images de tomographie par émission monophotonique (SPECT) peuvent être obtenues si nécessaire. Les inconvénients sont la nécessité d’une phlébotomie, un étiquetage compliqué et une image plus « sale ». La sensibilité et la spécificité sont respectivement de 95% et 85%.

2–fluoro-2-deoxy-D-glucose positron emission tomography

LeFDG est un traceur non spécifique qui s’accumule aux sites d’infection et d’inflammation. L’imagerie TEP au FDG joue un rôle majeur dans le traitement des patients suspectés d’infection et d’inflammation. La TEP a montré sa valeur dans le diagnostic de l’ostéomyélite chronique, des prothèses infectées et de la fièvre d’origine inconnue. En raison de sa capacité à quantifier le taux d’absorption du FDG, la TEP peut s’avérer être une modalité puissante pour surveiller l’activité de la maladie et les réponses au traitement. Ainsi, la détection et la caractérisation de l’infection et de l’inflammation peuvent devenir une indication clinique majeure dans la pratique quotidienne de l’imagerie TEP.

Meller et ses associés ont comparé prospectivement des GB marqués à l’111In et le 2–fluoro-2-désoxy-D-glucose (FDG) en utilisant une caméra à double tête à coïncidence et ont trouvé que l’imagerie FDG DHCC était supérieure à la scintigraphie des GB marqués à l’111In dans le diagnostic de l’ostéomyélite chronique dans le squelette central. Au cours du bilan diagnostique, l’ostéomyélite chronique a été prouvée dans 11 ou 36 régions où l’on soupçonnait une infection du squelette et a été exclue par la suite dans 25 régions. En outre, une infection des tissus mous était présente chez 5 patients et une arthrite septique chez 3. Chez 28 patients, les résultats de la numération leucocytaire 111In se sont révélés vrais positifs dans 2 des 11 régions où l’ostéomyélite chronique était prouvée ; les résultats étaient vrais négatifs dans 21 des 23 régions sans autre preuve d’ostéomyélite chronique. Des résultats faussement positifs sont apparus dans 2 régions, et des résultats faussement négatifs dans 9 régions suspectées d’ostéomyélite chronique.

Les auteurs ont conclu que, par conséquent, elle devrait être considérée comme la méthode de choix pour cette indication. Cela semble également valable pour les lésions périphériques, mais dans cette série, le nombre de cas avec une infection prouvée était trop faible pour permettre une conclusion définitive.

Après avoir étudié les applications des techniques de médecine nucléaire chez les enfants atteints d’ostéomyélite osseuse périphérique, Signore et al ont conclu que ces techniques ont l’avantage d’évaluer le corps entier en une seule séance pour déterminer l’atteinte multifocale.

Zhuang et ses associés ont examiné 22 patients présentant une possible ostéomyélite (5 cas impliquant le tibia, 5 impliquant la colonne vertébrale, 4 impliquant le fémur proximal, 4 impliquant le bassin, 2 impliquant le maxillaire et 2 impliquant les pieds) qui ont subi une TEP au FDG et chez qui des données de suivi opératoire ou clinique étaient disponibles ; la TEP au FDG a permis d’identifier correctement la présence ou l’absence d’ostéomyélite chronique chez 20 des 22 patients. La TEP-FDG a conduit à l’identification correcte de tous les 6 patients atteints d’ostéomyélite chronique mais a produit 2 résultats faussement positifs.

Dans l’étude de Zhuang et al, le diagnostic final a été posé lors de l’exploration chirurgicale ou du suivi clinique pendant une période d’un an. Six patients avaient une ostéomyélite chronique, et 16 n’avaient pas d’ostéomyélite. Cette étude avait une sensibilité de 100 %, une spécificité de 87,5 % et une précision de 90,9 %. Les auteurs ont conclu que la TEP au FDG est une méthode d’imagerie très efficace pour exclure l’ostéomyélite lorsqu’un scanner négatif est obtenu. Cependant, les résultats positifs sont dus non seulement à l’ostéomyélite mais aussi à une inflammation de l’os ou des tissus mous environnants résultant d’autres causes. Dans l’ensemble, la TEP au FDG peut s’avérer être l’étude privilégiée dans la prise en charge des patients présentant une possible ostéomyélite chronique.

Bouter et son équipe ont étudié le rôle du récepteur de chimiokine CXCR4 comme cible dans l’imagerie des maladies infectieuses et inflammatoires. Ils ont comparé les résultats de la TEP/TDM au 68Ga-Pentixafor avec les résultats histologiques et bactériologiques, ainsi qu’avec la scintigraphie osseuse, la scintigraphie des globules blancs et la TEP/TDM au 18F-FDG. Ils ont conclu que le 68Ga-Pentixafor-PET/CT était approprié pour le diagnostic des infections chroniques du squelette.

Scintigraphie des leucocytes et de la moelle

Palestro et ses associés ont évalué le rôle de la scintigraphie combinée des leucocytes et de la moelle dans l’évaluation des articulations neuropathiques ou de Charcot confirmées par radiographie chez 17 patients. Les études démontrant une accumulation de leucocytes marqués sans activité correspondante sur les images de moelle ont été classées comme positives pour l’ostéomyélite. Six patients ont également subi une scintigraphie osseuse triphasée. Les scintigraphies osseuses ont été interprétées comme positives pour l’ostéomyélite lorsque l’hyperperfusion focale, l’hyperémie focale et la captation osseuse focale étaient présentes sur les images retardées.

Les images osseuses ont également été interprétées avec des images de leucocytes marqués en utilisant 2 critères pour une étude positive. Le premier critère était une activité leucocytaire marquée dans une région démontrant une activité anormale sur la scintigraphie osseuse, qui était plus intense que l’activité médullaire adjacente ou l’activité médullaire dans la région correspondante du pied controlatéral. Le second critère était soit une distribution spatialement incongrue des 2 traceurs, soit une activité hyperintense sur l’étude leucocytaire, par rapport à la scintigraphie osseuse.

Les résultats ont montré que les études leucocytaires et médullaires étaient positives pour l’ostéomyélite dans 4 des 20 articulations neuropathiques. L’ostéomyélite était présente dans 3 articulations, tandis que dans la quatrième, l’infection était confinée aux tissus mous sus-jacents. Aucune des 16 articulations neuropathiques présentant une scintigraphie leucocytaire et médullaire négative n’était infectée. Chez un patient qui a subi une amputation au-dessous du genou, l’analyse histologique a confirmé une moelle active sur le plan hématopoïétique, ce qui correspondait à des zones d’activité congruente sur les images des leucocytes et de la moelle.

La scintigraphie osseuse triphasée était positive dans les 6 articulations neuropathiques étudiées ; une ostéomyélite était présente dans 2. Avec le premier critère, l’imagerie des leucocytes et de l’os était également positive dans les 6. Avec le second critère, l’imagerie leucocytaire et osseuse était positive dans les 2 articulations neuropathiques infectées, ainsi que dans 3 articulations non infectées. La scintigraphie leucocytaire et médullaire était positive dans les deux articulations infectées ; elle était négative dans les 4 articulations non infectées.

Les auteurs ont conclu que l’accumulation de leucocytes marqués dans l’articulation de Charcot non infectée existe et est liée, au moins en partie, à une moelle active sur le plan hématopoïétique. Ils ont trouvé que la scintigraphie leucocytaire et médullaire était un moyen fiable de distinguer entre la moelle et l’infection comme cause de l’accumulation de leucocytes marqués dans l’articulation neuropathique. Dans leur série, la combinaison de la scintigraphie leucocytaire et de la scintigraphie osseuse était supérieure à la fois à la scintigraphie osseuse triphasique et à la scintigraphie leucocytaire.

Lichtenstein et ses associés ont examiné 32 patients présentant des fractures des membres 15 à 30 minutes après une injection de colloïde sulfuré au 99mTc. Chez 17 des 19 patients chez qui l’ostéomyélite était superposée à diverses fractures, une captation significative du colloïde de soufre a été notée au niveau des sites de fracture. La sensibilité du test était de 89,5 %. Dans 12 des 13 cas où l’ostéomyélite était absente, la scintigraphie au colloïde de soufre était négative, ce qui donne une spécificité de 92,3 %. Par conséquent, la scintigraphie au colloïde de soufre 99mTc peut être une méthode efficace pour détecter l’ostéomyélite en tant que complication d’une fracture de membre.

Richter et al ont trouvé que l’imagerie de l’anticorps IgG besilesomab (Scintimun) était précise, efficace et sûre dans le diagnostic des infections osseuses périphériques, et qu’elle fournissait des informations comparables aux WBCs marqués au (99m)Tc-HMPAO.

Recherche dans l’ostéomyélite chronique récurrente

La scintigraphie osseuse peut être positive jusqu’à 2 ans après le traitement. La scintigraphie des WBC 111In n’est pas idéale car les cellules mononucléaires prédominent. Bien que la sensibilité de la scintigraphie à l’111In WBC dans une infection aiguë soit de l’ordre de 100 %, la sensibilité diminue à 73 % dans une maladie chronique. La scintigraphie au 67Ga est probablement plus sensible ; avec cette méthode, l’activité revient à la normale après un traitement efficace.

Recherche de prothèses de hanche et de genou infectées

La présentation clinique d’une prothèse lâche et infectée peut être similaire à celle de l’ostéomyélite ; l’imagerie joue donc un rôle important. De manière caractéristique, les scanners MDP montrent un flux et une perfusion normaux mais une activité focale accrue à la pointe ou à l’acétabulum en cas de descellement. En cas d’infection, toutes les phases sont anormales et l’activité est présente le long de la tige de la prothèse. Une scintigraphie combinée au 67Ga et au MDP peut augmenter la précision lorsque l’activité du 67Ga est plus intense ou incongrue.111La scintigraphie au WBC est probablement meilleure pour évaluer les prothèses infectées.

Recherche dans le pied diabétique

Dans le pied diabétique, l’ostéoarthropathie neuropathique et les cellulites peuvent être confondues avec l’ostéomyélite. La scintigraphie au MDP est sensible mais non spécifique. La scintigraphie au 67Ga est plus spécifique. Dans ce contexte, les WBCs 111In sont des agents de balayage supérieurs car il n’y a pas de moelle rouge dans les os des pieds. Contrairement aux scanners MDP, les scanners 111In WBC ne sont pas positifs dans les os ou les articulations neuropathiques. La sensibilité et la spécificité ont été rapportées à 100 % et 83-79 %, respectivement.