Kombineret ventilations/perfusions-SPECT/CT er bedst til diagnostik af lungeemboli

Akut lungeemboli (LE) er en potentielt livstruende tilstand med en incidens på 2/1.000 personer/år i de vestlige lande. Ubehandlet har sygdommen en dødelighed på op til 30%. LE skyldes obstruktion af en eller flere lungearterier forårsaget af løsrevne tromber fra sædvanligvis underekstremiteternes venesystem. LE diagnosticeres typisk ved en kombination af klinisk mistanke og forhøjet D-dimer samt nuklearmedicinsk eller røntgenbaseret medicinsk billeddannelse; enten ventilations/perfusions (V/Q)-skintigrafi eller computertomografi (CT) af lungerne foretaget med kontrastindgift.

Det er omdiskuteret, hvilken billeddannelsesmetode der bør anvendes ved diagnostik af LE. CT-angiografi (CTA) har højere diagnostisk sensitivitet, specificitet og interobservatøroverensstemmelse, end konventionel planar (todimensionel) V/Q-skintigrafi har [1], hvorfor CTA mange steder er førstevalg i den kliniske rutine [2]. CT-billederne har endvidere den fordel, at de ofte kan bruges, når man skal stille eventuelle alternative diagnoser [3]. Det er dog også vist, at den positive prædiktive værdi (PPV) for CTA falder ved mindre embolier og ved tromber, der er lokaliseret i subsegmentære lungearteriegrene, om end man kun i få studier rent faktisk har undersøgt medicinsk billeddannelse i forbindelse med diagnostik af LE i de subsegmentære lungearteriegrene. I et enkelt studie blev PPV således påvist kun at være 25% for kontrastdefekter i de subsegmentære lungearteriegrene, mens den var 68% for tromber i de segmentære grene og 97% for tromber i hovedstammen [2, 3].

De prædiktive værdier af CTA varierer også betydeligt med den kliniske mistanke forud for billeddannelsen. Således er PPV væsentligt højere for patienter med høj eller intermediær prætestsandsynlighed end for patienter med lav prætestsandsynlighed, hvor det modsatte gør sig gældende for den negative prædiktive værdi [2, 3].

Ved en V/Q-lungeskintigrafi afbildes både den alveolære ventilation og perfusion af lungerne. Ventilationsdelen af skintigrafien kan udføres med radioaerosoler og Technegas, men bedst med krypton (81m Kr), som sammen med ilt kontinuerligt inhaleres af patienten og fordeler sig med ventilationen, der således visualiseres med gammakameraoptagelse.

Perfusionsdelen af skintigrafien udføres efter intravenøs indgift af radioaktivt mærkede mikropartikler af makroaggregeret albumin (99m Tc-MAA). Disse har en partikelstørrelse, som gør, at de opfanges i lungernes kapillærnet proportionalt med perfusionen, der således også kan synliggøres ved gammakameraoptagelse.

En jævn perfusionsfordeling uden defekter udelukker LE, mens perfusionsdefekter med normal ventilation (mismatch ) stærkt tyder på LE. Ud fra perfusionsdefekternes antal og størrelse kan graden af perfusionspåvirkning kvantificeres før og efter behandling.

Tolkningen af de traditionelle planare V/Q-skintigrafier er typisk baseret på kriterier fra det skelsættende Prospective Investigation of Pulmonary Embolism Diagnosis (PIOPED)-studie, der blev publiceret i 1990. Svaghederne ved PIOPED-kriterierne er dog en høj grad af tvetydige undersøgelsessvar [4, 5] og kun moderat interobservatøroverensstemmelse [1]. Anvendelsen af lungeskintigrafi til LE-diagnostik er derfor dalet betydeligt i de seneste år, mens anvendelsen af CTA med de tidligere nævnte fordele er øget. Endvidere er CT som oftest tilgængelig døgnet rundt og forbundet med lavere omkostninger. At man ikke behøver at vente til dagen efter eller til efter weekenden med at få udført undersøgelsen, har stor betydning for det stigende brug af CTA. Desuden behøver patienten ikke at blive sat i blodfortyndende behandling inden udførelse af undersøgelsen, da svaret sædvanligvis foreligger inden for ganske kort tid. CTA-brugen er formentlig selvforstærkende, da klinikerne bliver mere vant til CTA end til lungeskintigrafi. I en britisk algoritme fra 2003 til evaluering af patienter med formodet LE har man faktisk helt udeladt brugen af lungeskintigrafi som en mulighed i den diagnostiske udredning [6], selvom den udsætter patienten for mindre stråledosis, end CTA gør [7]. Andre retningslinjer omfatter kun lungeskintigrafi som alternativ teknik, når CT ikke kan udføres på grund af svær nyreinsufficiens eller allergi over for kontraststoffer til intravenøst brug, eller når CTA har været inkonklusiv [8].

Indførelsen af den tredimensionelle single photon emission computed tomography (SPECT)-teknik i stedet for den traditionelle planare skintigrafi har imidlertid forbedret den diagnostiske ydeevne ved V/Q-skintigrafi med det resultat, at langt flere undersøgelser bliver konklusive [9-12]. Den væsentligste fordel ved SPECT sammenlignet med planar skintigrafi er, at billederne kan ses i sagittale, aksiale og koronale snit, således at eventuel overlejret normalaktivitet kan elimineres [12]. PIOPED-studiets beslutningsalgoritme tog udgangspunkt i en opdeling af sandsynlighed for LE i fire kategorier, hvilket resulterede i en stor gruppe af patienter (73%), der havde intermediær sandsynlighed [4, 5]. Det betyder, at andre undersøgelsesmodaliteter må tages i brug. V/Q-SPECT-undersøgelsen er baseret på færre kategorier, hvor alle mismatch 'ede defekter ved V/Q-SPECT-undersøgelsen tolkes som LE, forudsat at lavdosis-CT ikke giver en anden forklaring.

En V/Q-SPECT udføres typisk på 20 minutter med 13 minutter til ventilationsdelen efterfulgt af syv minutter til perfusionsdelen. På Klinik for Klinisk Fysiologi, Nuklearmedicin & PET på Rigshospitalet optages ventilations- og perfusionsdelen af V/Q-skintigrafien dog simultant (72 steps a 20 sekunder i en 180° bevægelse omkring patienten ved brug af et tohovedet gammakamera), hvilket giver en samlet optagetid på kun 13 minutter. Perfusionsdelen udføres efter intravenøs indgift af ca. 150 MBq 99m Tc-MAA, mens ventilationsdelen udføres ved inhalation af 81m Kr.

I begyndelsen af 2006 begyndte de første kombinerede SPECT/CT-skannere at dukke op i klinikken, og det blev muligt at udføre både V/Q-SPECT og CTA i samme session i forbindelse med LE-diagnostik [10, 13]. Der findes kun enkelte studier, hvor disse to tredimensionelle modaliteter sammenlignes [11, 14]. Vi har for nylig publiceret et studie med 100 patienter med formodet LE, hvor anvendeligheden af V/Q-SPECT, CTA og lavdosis-CT uden kontrastindgift blev sammenlignet [15].

I studiet udførte vi først en lavdosis-CT uden kontrastindgift. Denne undersøgelse blev brugt til attenuationskorrektion og fusion af V/Q-SPECT-datasættene.

Vi fandt, at V/Q-SPECT både alene og i kombination med lavdosis-CT havde højere sensitivitet (97%) end CTA (68%). Endvidere fandt vi, at CTA og V/Q-SPECT i kombination med lavdosis-CT havde højere specificitet (100%) end V/Q-SPECT alene (88%).

Dette er i overensstemmelse me d resultaterne af et tidligere retrospektivt studie, som viste, at V/Q-SPECT havde en sensitivitet, specificitet og nøjagtighed på henholdsvis 97%, 91%, og 94%, mens CTA havde en sensitivitet, specificitet og nøjagtighed på henholdsvis 86%, 98%, og 93% [11].

Men hvordan skal V/Q-SPECT-billederne evalueres og tolkes? PIOPED-kriterierne kan ikke bruges til tolkning af SPECT-undersøgelserne, da de er konstrueret ud fra planardata og endvidere med 133 Xe som inhalations-tracer [5]. Der er derfor konsensus om at anvende en mere simplificeret beslutningsalgoritme ved V/Q-SPECT [7, 16-18]. Forandringerne tolkes som LE, hvis der er kileformede perfusionsdefekter (mindst halvdelen af et segment), som er ventileret, dvs. mismatch . Jo flere og jo større defekter der er, desto sikrere er diagnosen.

Hvad med den øgede grad af diagnosticering af de subsegmentale embolier, som ses ved SPECT-undersøgelsen, og har disse mindre embolier overhovedet en klinisk betydning? Skal patienter med subsegmentale embolier behandles med antikoagulantia? Disse relevante spørgsmål er uafklarede og bør undersøges nærmere.

V/Q-SPECT til LE-diagnostik kan reducere den høje frekvens af tvetydige undersøgelsessvar ved traditionel planar lungeskintigrafi [16, 19, 20], som kan være helt op til 73% [5]. Ved supplement af lavdosis-CT uden kontrastindgift til V/Q-SPECT-undersøgelsen øges den fra at være 95% ved konklusive undersøgelser med V/Q-SPECT alene til 100% [15].

Derudover kan specificiteten forbedres med tilføjelse af lavdosis-CT fra 88% til 100%. Denne forbedring sker, fordi fund på lavdosis-CT-billederne kunne give differentialdiagnoser (pneumoni, atelektatiske forandringer og væske i interlobærspalterne) til mindre subsegmentære defekter, som ud fra SPECT-billederne alene ellers ville have været tolket som mismatch 'ede defekter forårsaget af LE.

En lavdosis-CT er af tilfredsstillende kvalitet til at give information om oprindelsen af perfusionsdefekter på V/Q-SPECT-billederne. Interlobære fissurer, paraseptalt emfysem, infiltrater, atelektase og pleuravæske kan give mismatch 'ede defekter på V/Q-SPECT-billederne, og de kan let ses på en almindelig lavdosis-CT (Figur 1 ).

En af fordelene ved SPECT i forhold til CT med kontrastindgift er, at den relativt høje andel af patienter, som ikke kan få jodholdig kontrast pga. allergi over for kontraststoffet, eller fordi de har nyreinsufficiens, kan undersøges med SPECT og lavdosis-CT. I vores studie [5] og i PIOPED II-studiet [15] måtte omkring 25% eksluderes pga. kontraindikationer ved kontrastundersøgelse. Materialet er selvfølgelig selekteret, da patienterne var henvist til en nuklearmedicinsk undersøgelse, men den store andel, som ikke må få kontrast, gør, at V/Q-SPECT i kombination med lavdosis-CT stadig har sin berettigelse og bør være en del af undersøgelsesprogrammet ved diagnostik af LE i dagarbejdstiden.

Desværre foreligger der ikke på nuværende tidspunkt en uafhængig referencestandard for LE-diagnostik. Konventionel pulmonal røntgenangiografi er obsolet og bruges kun yderst sjældent til LE-diagnostik. Der har været høje forventninger til magnetisk resonans (MR), men i de få studier, der har været lavet, har MR ikke vist sig brugbar. Dual energy -CT har i præliminære studier vist lovende resultater, men større studier mangler, før endelige konklusioner kan drages.

Den manglende referencestandard er problematisk ved evaluering og sammenligning af den diagnostiske sikkerhed ved metoderne til LE-diagnostik. Derfor har vi brugt en direkte sammenligning mellem de testede billedmodaliteter med et konsensusmøde som endeligt resultat. Denne metode, hvor man inkluderer alle testede modaliteter, er kontroversiel, men i mangel af bedre den bedst tilgængelige. Det er naturligvis nødvendigt at holde sig dette for øje, når vores og andre lignende studier tolkes.

Med de over 25 hybridskannere, der i øjeblikket befinder sig i Danmark, og som er egnede til V/Q-SPECT i kombination med lavdosis-CT uden kontrastindgift, bør denne undersøgelse være førstevalg ved LE-diagnostik. Undersøgelsen tilbydes i øjeblikket på mindst otte afdelinger i landet, og tallet stiger støt.

src="/LF/images_ufl/ufl_bla.gif">
Henrik Gutte , Radiologisk Afdeling, Glostrup Hospital, Ndr. Ringvej 29-67, 2600 Glostrup. E-mail: henrikgb@gmail.com

ANTAGET: 18. august 2011

FØRST PÅ NETTET: 21. november 2011

INTERESSEKONFLIKTER: ingen

1. Blachere H, Latrabe V, Montaudon M et al. Pulmonary embolism revealed on helical CT angiography: Comparison with ventilation - perfusion radionuclide lung scanning. Am J Roentgenol 2000;174:1041-7.
2. Stein PD, Woodard PK, Weg JG et al. Diagnostic pathways in acute pulmonary embolism: recommendations of the PIOPED II investigators. Radiology 2007;242:15-21.
3. Stein PD, Fowler SE, Goodman LR et al. Multidetector computed tomography for acute pulmonary embolism. N Engl J Med 2006;354:2317-27.
4. Strashun AM. A reduced role of V/Q scintigraphy in the diagnosis of acute pulmonary embolism. J Nucl Med 2007;48:1405-7.
5. PIOPED Investigators. Value of the ventilation/perfusion scan in acute pulmonary embolism. JAMA 1990;263:2753-9.
6. British Thoracic Society guidelines for the management of suspected acute pulmonary embolism. Thorax 2003;58:470-83.
7. Bajc M, Neilly J, Miniati M et al. EANM guidelines for ventilation/perfusion scintigraphy. Eur J Nucl Med Mol Imaging 2009;36:1356-70.
8. Torbicki A, Perrier A, Konstantinides S et al. Guidelines on the diagnosis and management of acute pulmonary embolism: The Task Force for the Diagnosis and Management of Acute Pulmonary Embolism of the European Society of Cardiology (ESC). Eur Heart J 2008;29:2276-15.
9. Gutte H, Mortensen J, Jensen C et al. Comparison of V/Q-SPECT and planar V/Q-lung scintigraphy in diagnosing acute pulmonary embolism. Nucl Med Comm 2010;31:82-6.
10. Gutte H, Mortensen J, Jensen C et al. Added value of combined simultaneous lung ventilation-perfusion single-photon emission computed tomography/multi-slice-computed tomography angiography in two patients suspected of having acute pulmonary embolism. Clin Resp J 2007;1:52-5.
11. Reinartz P, Wildberger JE, Schaefer W et al. Tomographic imaging in the diagnosis of pulmonary embolism: a comparison between V/Q lung scintigraphy in SPECT technique and multislice spiral CT. J Nucl Med 2004;45:1501-8.
12. Bajc M, Bitzen U, Olsson B et al. Lung ventilation/perfusion SPECT in the artificially embolized ig. J Nucl Med 2002;43:640-7.
13. Bailey D, Roach P, Bailey E et al. Development of a cost-effective modular SPECT/CT scanner. Eur J Nucl Med Mol Imaging 2007;34:1415-26.
14. Miles S, Rogers KM, Thomas P et al. A comparison of single-photon emission CT lung scintigraphy and CT pulmonary angiography for the diagnosis of pulmonary embolism. Chest 2009;136:1546-53.
15. Gutte H, Mortensen J, Jensen C et al. Detection of pulmonary embolism with combined ventilation-perfusion SPECT and low-dose CT: head-to-head comparison with multidetector CT angiography. J Nucl Med 2009;50:1987-92.
16. Bajc M, Olsson CG, Olsson B et al. Diagnostic evaluation of planar and tomographic ventilation/perfusion lung images in patients with suspected pulmonary emboli. Clin Physiol Funct Imaging 2004;24:249-56.
17. Roach PJ, Bailey DL, Harris BE. Enhancing lung scintigraphy with single-photon emission computed tomography. Semin Nucl Med 2008;38:441-9.
18. Schumichen C. V/Q-Scanning/SPECT for the diagnosis of pulmonary embolism. Respiration 2003;70:329-42.
19. Leblanc M, Leveillee F, Turcotte E. Prospective evaluation of the negative predictive value of V/Q SPECT using 99mTc-Technegas. Nucl Med Comm 2007;28:667-72.
20. Bajc M, Neilly B, Miniati M et al. Methodology for ventilation/perfusion SPECT. Semin Nucl Med 2010;40:415-25.