뼈 섬광

Bone scintigraphy
이중 에너지 X선 흡수율과 혼동하지 마십시오.
뼈 섬광
Nl bone scan2.jpg
핵의학 전신 골격 스캔. 핵의학 전신골 스캔은 일반적으로 뼈의 통증, 스트레스 골절, 비악성 뼈 병변, 뼈의 감염 또는 뼈에 암이 전이되는 등 뼈와 관련된 다양한 병리학 평가에 사용된다.
ICD-9-CM92.14
OPS-301 코드3-705
메드라인플러스003833

골격 스캔 또는 뼈 섬광 /snnˈtɪrrfifi/는 뼈의 핵의학 화상 기법이다. 그것은 뼈의 암이나 전이, 뼈의 염증과 골절의 위치, 그리고 뼈의 감염을 포함한 많은 뼈 상태를 진단하는데 도움을 줄 수 있다.[1]

핵의학은 기능성 영상촬영을 제공하고, 대부분의 다른 영상기법(X선 컴퓨터단층촬영, CT 등)이 할 수 없는 뼈대사 또는 골격 리모델링의 시각화를 가능하게 한다.[2][3] 뼈 섬광은 뼈의 비정상적인 신진대사를 영상화하기 위해 양전자 방출 단층촬영(PET)과 경쟁하지만 비용이 상당히 저렴하다.[4] 골 섬광은 음성 일반 방사선 촬영 후 스캐퍼이드 골절 진단을 위한 CT나 MRI보다 감도는 높지만 특이성은 낮다.[5]


역사

전립선암으로 인한 여러 뼈 전이체를 보여주는 뼈 스캔.

골격대사에 대한 초기 조사의 일부는 1930년대 조지 드 헤베시에 의해 인-32를 사용하고, 1940년대에는 찰스 페셔에 의해 수행되었다.[6][7]

1950년대와 1960년대에 칼슘-45가 조사되었지만 베타 방출체가 이미지화하기 어려운 것으로 판명되었다. 직사각형 스캐너로 불소-18과 스트론튬 동위 원소와 같은 양전자 및 감마 방출체를 촬영하는 것이 더 유용했다.[8][9] 테크네튬-99m(99mTc) 라벨 인산염, 디포스포네이트 또는 이와 유사한 제제의 사용은 1971년에 처음 제안되었다.[10][11]

원리

뼈 섬광에 가장 많이 사용되는 방사선의약품은 Tc with methylene diphosphonate(DP)이다.[12] 다른 골격 방사선 의약품으로는 HDP, HMDP, DPD가 포함된 Tc가 있다.[13][14] 민주당은 뼈의 결정성 수산화 탄약에 흡착한다.[15] 광물화는 민주당(및 다른 이중인산염)이 "국소 혈류 및 골밀도 활동에 비례하여 히드록사파타이트 결정체에 바인딩되며, 따라서 뼈의 회전과 관류의 표시"를 나타내는 뼈 성장 부위를 나타내는 골수성장에서 발생한다.[16][17]

뼈의 회전운동이 활발할수록 방사성 물질이 더 많이 보일 것이다. 일부 종양, 골절, 감염은 흡수가 증가하는 영역으로 나타난다.[18]

이 기법은 초기 골밀도 활동 후 리모델링 및 수리 프로세스 중 골밀도 활동에 따라 결정된다는 점에 유의하십시오. 이것은 예를 들어 다발성 골수종과 같은 골수성(재활성) 활동을 특징으로 하지 않는 질병에 대해 이 영상 기법의 적용성의 한계를 초래한다. 섬광 이미지는 장기간 거짓 음성으로 유지되므로 진단 값이 제한적일 뿐이다. 이러한 경우 진단 및 스테이징에는 CT 또는 MRI 스캔이 선호된다.

테크닉

일반적인 골격 스캔 기법에서는 최대 740 MBq의 테크네튬-99m-DP 으로 환자를 주사(일반적으로 팔이나 손의 정맥에, 가끔 발에)한 다음 감마 카메라로 스캔하여 평면 전·후방 또는 단일 광자 방출 컴퓨터 단층촬영(SPEP) 영상을 캡처한다.[19][14] 작은 병변을 보기 위해서는 평면 섬광보다 SPECT 영상촬영 기법을 선호할 수 있다.[20]

주로 골격 성형을 강조할 단상 프로토콜(골격계 영상만 해당)에서는 일반적으로 주사 후 2~5시간 후에 영상이 획득된다(4시간 후 활동의 50~60%가 뼈에 고정됨).[19][14][21] 2, 3상 프로토콜은 주입 후 다른 지점에서 추가 스캔을 사용하여 추가 진단 정보를 얻는다. 주입 직후 동적(즉, 복수의 획득 프레임)[21][22] 스터디는 관류 정보를 캡처한다. 관류(3상 기법으로 수행되는 경우)에 이은 2상 "혈액 풀" 이미지는 염증 상태나 혈액 공급 문제를 진단하는 데 도움이 될 수 있다.[23]

골격 스캔 중 얻은 대표적인 유효 선량은 6.3 밀리시버트(mSv)이다.[24]

  • 두개골 골격 스캔을 받고 있는 사람

  • SPECT 골격 스캔을 받고 있는 환자.

PET 골격 이미징

주요 기사: 골격 이미징용 PET

골 섬광은 일반적으로 Tc방사선제약의 감마 카메라 영상을 지칭하지만, 양전자 방출 단층촬영(PET) 스캐너로 불소-18나트륨([18F]NaF)을 이용한 영상촬영도 가능하다.

정량적 측정의 경우 Tc-DP는 18[F]NaF보다 몇 가지 장점이 있다. 민주당 신장 간극은 소변 유량에 영향을 받지 않으며, 안정적인 상태 조건을 가정한 단순화된 데이터 분석을 채택할 수 있다. 적혈구에서의 트레이서 흡수가 미미하기 때문에 18[F]NaF와 달리 혈장 대 전혈비의 보정은 필요하지 않다. 단, 단백질 결합률이 높은 것(주입 직후 25%에서 12시간 후 70%까지)과 18[F]NaF보다 높은 분자량으로 모세관 투과도가 낮아지는 것이 단점이다.[25]

PET 기법에는 공간 분해능 향상과 보다 발전된 감쇠 보정 기법 등 일반적으로 PET 영상에 공통적인 몇 가지 장점이 있다. 방사선 의약분사(MDP/HDP의 경우 2~3시간 대비 30~45분) 후 훨씬 빠르게 영상촬영을 시작할 수 있어 환자경험이 향상됐다.[26][27] [18F]NaF PET는 스캐너에 대한 높은 수요와 제한된 추적기 가용성으로 인해 방해가 된다.[28][29]

참조

  1. ^ Bahk, Yong-Whee (2000). Combined scintigraphic and radiographic diagnosis of bone and joint diseases (2nd ed.). Berlin, Heidelberg: Springer. p. 3. ISBN 9783662041062.
  2. ^ Ćwikła, Jarosław B. (2013). "New imaging techniques in reumathology: MRI, scintigraphy and PET". Polish Journal of Radiology. 78 (3): 48–56. doi:10.12659/PJR.889138. PMC 3789933. PMID 24115960.
  3. ^ Livieratos, Lefteris (2012). "Basic Principles of SPECT and PET Imaging". In Fogelman, Ignac; Gnanasegaran, Gopinath; van der Wall, Hans (eds.). Radionuclide and hybrid bone imaging. Berlin: Springer. p. 345. doi:10.1007/978-3-642-02400-9_12. ISBN 978-3-642-02399-6.
  4. ^ O’Sullivan, Gerard J (2015). "Imaging of bone metastasis: An update". World Journal of Radiology. 7 (8): 202–11. doi:10.4329/wjr.v7.i8.202. PMC 4553252. PMID 26339464.
  5. ^ Mallee, WH; Wang, J; Poolman, RW; Kloen, P; Maas, M; de Vet, HC; Doornberg, JN (5 June 2015). "Computed tomography versus magnetic resonance imaging versus bone scintigraphy for clinically suspected scaphoid fractures in patients with negative plain radiographs". The Cochrane Database of Systematic Reviews (6): CD010023. doi:10.1002/14651858.CD010023.pub2. PMC 6464799. PMID 26045406.
  6. ^ Pecher, Charles (1941). "Biological Investigations with Radioactive Calcium and Strontium". Proceedings of the Society for Experimental Biology and Medicine. 46 (1): 86–91. doi:10.3181/00379727-46-11899. ISSN 0037-9727. S2CID 88173163.
  7. ^ Carlson, Sten (8 July 2009). "A Glance At The History Of Nuclear Medicine". Acta Oncologica. 34 (8): 1095–1102. doi:10.3109/02841869509127236. PMID 8608034.
  8. ^ Bridges, R. L.; Wiley, C. R.; Christian, J. C.; Strohm, A. P. (11 May 2007). "An Introduction to Na18F Bone Scintigraphy: Basic Principles, Advanced Imaging Concepts, and Case Examples". Journal of Nuclear Medicine Technology. 35 (2): 64–76. doi:10.2967/jnmt.106.032870. PMID 17496010.
  9. ^ Fleming, William H.; McIlraith, James D.; Richard King, Capt. E. (October 1961). "Photoscanning of Bone Lesions Utilizing Strontium 85". Radiology. 77 (4): 635–636. doi:10.1148/77.4.635. PMID 13893538.
  10. ^ Subramanian, G.; McAfee, J. G. (April 1971). "A New Complex of 99mTc for Skeletal Imaging". Radiology. 99 (1): 192–196. doi:10.1148/99.1.192. PMID 5548678.
  11. ^ Fogelman, I (2013). "The Bone Scan—Historical Aspects". Bone scanning in clinical practice. London: Springer. pp. 1–6. doi:10.1007/978-1-4471-1407-9_1. ISBN 978-1-4471-1409-3.
  12. ^ Biersack, Hans-Jürgen; Freeman, Leonard M.; Zuckier, Lionel S.; Grünwald, Frank (2007). Clinical Nuclear Medicine. Berlin: Springer. p. 243. ISBN 9783540280255.
  13. ^ Weissman, Barbara N (2009). Imaging of Arthritis and Metabolic Bone Disease. Elsevier Health Sciences. p. 17. ISBN 978-0-323-04177-5.
  14. ^ a b c Van den Wyngaert, T.; Strobel, K.; Kampen, W. U.; Kuwert, T.; van der Bruggen, W.; Mohan, H. K.; Gnanasegaran, G.; Delgado-Bolton, R.; Weber, W. A.; Beheshti, M.; Langsteger, W.; Giammarile, F.; Mottaghy, F. M.; Paycha, F. (4 June 2016). "The EANM practice guidelines for bone scintigraphy". European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging. 43 (9): 1723–1738. doi:10.1007/s00259-016-3415-4. PMC 4932135. PMID 27262701.
  15. ^ Chopra, A (24 August 2009). "99mTc-Methyl diphosphonate". Molecular Imaging and Contrast Agent Database. National Center for Biotechnology Information (US). PMID 20641923.
  16. ^ Brenner, Arnold I.; Koshy, June; Morey, Jose; Lin, Cheryl; DiPoce, Jason (January 2012). "The Bone Scan". Seminars in Nuclear Medicine. 42 (1): 11–26. doi:10.1053/j.semnuclmed.2011.07.005. PMID 22117809.
  17. ^ Wong, K. K.; Piert, M. (12 March 2013). "Dynamic Bone Imaging with 99mTc-Labeled Diphosphonates and 18F-NaF: Mechanisms and Applications". Journal of Nuclear Medicine. 54 (4): 590–599. doi:10.2967/jnumed.112.114298. PMID 23482667.
  18. ^ Verberne, SJ; Raijmakers, PG; Temmerman, OP (5 October 2016). "The Accuracy of Imaging Techniques in the Assessment of Periprosthetic Hip Infection: A Systematic Review and Meta-Analysis". The Journal of Bone and Joint Surgery. American Volume. 98 (19): 1638–1645. doi:10.2106/jbjs.15.00898. PMID 27707850. Archived from the original on 16 December 2016. Retrieved 20 November 2016.
  19. ^ a b Donohoe, Kevin J.; Brown, Manuel L.; Collier, B. David; Carretta, Robert F.; Henkin, Robert E.; O’Mara, Robert E.; Royal, Henry D. (20 June 2003). Procedure Guideline for Bone Scintigraphy (PDF) (Report). Society of Nuclear Medicine. 3.0.
  20. ^ Kane, Tom; Kulshrestha, Randeep; Notghi, Alp; Elias, Mark (2013). "Clinical Utility (Applications) of SPECT/CT". In Wyn Jones, David; Hogg, Peter; Seeram, Euclid (eds.). Practical SPECT/CT in nuclear medicine. London: Springer. p. 197. ISBN 9781447147039.
  21. ^ a b "Clinical Guideline for Bone Scintigraphy" (PDF). BNMS. July 2014.
  22. ^ Weissman, Barbara N. (2009). Imaging of arthritis and metabolic bone disease. Philadelphia, PA: Mosby/Elsevier. p. 18. ISBN 9780323041775.
  23. ^ Schauwecker, D S (January 1992). "The scintigraphic diagnosis of osteomyelitis". American Journal of Roentgenology. 158 (1): 9–18. doi:10.2214/ajr.158.1.1727365. PMID 1727365.
  24. ^ Mettler, Fred A.; Huda, Walter; Yoshizumi, Terry T.; Mahesh, Mahadevappa (July 2008). "Effective Doses in Radiology and Diagnostic Nuclear Medicine: A Catalog". Radiology. 248 (1): 254–263. doi:10.1148/radiol.2481071451. PMID 18566177.
  25. ^ Moore, A. E.B.; Blake, G. M.; Fogelman, I. (2008-02-20). "Quantitative Measurements of Bone Remodeling Using 99mTc-Methylene Diphosphonate Bone Scans and Blood Sampling". Journal of Nuclear Medicine. 49 (3): 375–382. doi:10.2967/jnumed.107.048595. ISSN 0161-5505. PMID 18287266.
  26. ^ Segall, G.; Delbeke, D.; Stabin, M. G.; Even-Sapir, E.; Fair, J.; Sajdak, R.; Smith, G. T. (4 November 2010). "SNM Practice Guideline for Sodium 18F-Fluoride PET/CT Bone Scans 1.0". Journal of Nuclear Medicine. 51 (11): 1813–1820. doi:10.2967/jnumed.110.082263. PMID 21051652.
  27. ^ Beheshti, M.; Mottaghy, F. M.; Payche, F.; Behrendt, F. F. F.; Van den Wyngaert, T.; Fogelman, I.; Strobel, K.; Celli, M.; Fanti, S.; Giammarile, F.; Krause, B.; Langsteger, W. (23 July 2015). "18F-NaF PET/CT: EANM procedure guidelines for bone imaging". European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging. 42 (11): 1767–1777. doi:10.1007/s00259-015-3138-y. PMID 26201825.
  28. ^ Langsteger, Werner; Rezaee, Alireza; Pirich, Christian; Beheshti, Mohsen (November 2016). "18F-NaF-PET/CT and 99mTc-MDP Bone Scintigraphy in the Detection of Bone Metastases in Prostate Cancer". Seminars in Nuclear Medicine. 46 (6): 491–501. doi:10.1053/j.semnuclmed.2016.07.003. PMID 27825429.
  29. ^ Beheshti, Mohsen (October 2018). "18F-Sodium Fluoride PET/CT and PET/MR Imaging of Bone and Joint Disorders". PET Clinics. 13 (4): 477–490. doi:10.1016/j.cpet.2018.05.004. PMID 30219183.

외부 링크