Einfluss von Größe, Gewicht und PTH - Level auf und Unterschiede in der Darstellbarkeit von Nebenschilddrüsenadenomen und -hyperplasien in der 99mTc-MIBI-SPECT

Abstract

Ziel unserer Studie war retrospektiv im Zeitraum vom 12.07.2001 bis zum 15.02.2007 anhand einer Population von 68 Patienten am Zentrum für Nuklearmedizin der Justus Liebig Universität mögliche Einflussfaktoren auf die Sensitivität und Spezifität der 99mTc-MIBI-SPECT zu validieren. Hierzu wurde der Einfluss von Größe, Gewicht der erkrankten NSD, dem präoperativen PTH-Spiegel und der jeweiligen Lokalisation im 4-Quadranten Model untersucht. Die Analyse erfolgte unter Differenzierung zwischen Adenom und Hyperplasie, sowie der Fähigkeit der SPECT nur eine einzelne erkrankte Drüse zu erkennen und damit einen minimal-invasiven Therapieansatz zu ermöglichen. Zusätzlich wurden richtig positive Befunde hinsichtlich der Größe und des Gewichtes mit falsch negativen Befunden verglichen, mit dem Ziel eine Größen- und Gewichtsgrenze für die Darstellbarkeit in der 99mTc-MIBI-SPECT abschätzen zu können. Ebenfalls sollte ein alleiniger später Aufnahmezeitpunkt 2-3 Stunden p.i. hinsichtlich der Sensitivität mit der Literatur verglichen werden.Ergebnisse:Für die Darstellung von überaktivem NSD-Gewebe finden wir eine Sensitivität von 98,5 % und eine Spezifität von 100 %. Bezogen auf die Lokalisation im 4-Quadranten Modell ergeben sich eine Sensitivität von 71 % und eine Spezifität von 92 %. Betrachtet man die 4-Quadranten separat, so zeigt sich für rechts kranial eine Sensitivität von 58,1 %, für rechts kaudal von 86,7 %, für links kranial von 57,7 % und für links kaudal von 78,8 %. Kein Unterschied findet sich für die rechte Seite mit 72,1 %, im Vergleich zur linken Seite mit 69,5 %. Für ektope Lokalisationen ergibt sich die geringste Sensitivität mit 42,9 %. Speziell für Adenome zeigt sich eine Sensitivität von 89,5 %, für Hyperplasien von 58,6 % und solche Präparate im Übergangsstadium eine Sensitivität von 85,7 %. Mit unserem Kollektiv als repräsentative Stichprobe lässt sich eine positive Vorhersagewahrscheinlichkeit für die korrekte Lokalisation von 84,3 % berechnen. Eine EDK wird in unserem Kollektiv mit einer Sensitivität von 86,5 % und einer Spezifität von 71 % erkannt. Die positive Vorhersagewahrscheinlichkeit für eine EDK liegt bei 86,5%. Der Vergleich von Größe und Gewicht der richtig positiven und der falsch negativen Präparate erfolgt mit Hilfe des Kruskal-Wallis-Testes. Es findet sich ein signifikanter Gewichts- und Größenunterschied mit p<= 0,00001. Betrachtet man die Subgruppe der richtig erkannten Hyperplasien im Vergleich zu den übersehenen Hyperplasien, findet sich eine Signifikanz von p<=0,004 (Größe) und p<=0,00001 (Gewicht). Für die Subgruppe der Adenome erfolgte keine gesonderte Berechnung, da in unserer Population eine zu geringe Anzahl an falsch negativen Adenomen vorhanden ist. Anhand dieser Daten lassen sich sowohl eine Größen-, als auch eine Gewichtsgrenze berechnen, ab der eine Läsion mit 95 % Wahrscheinlichkeit erkannt wird. Diese liegt für eine gemischte Gruppe aus Adenomen und Hyperplasien bei ca. 1 g und ca. 2,00 cm und für Hyperplasien alleine bei ca. 0,8 g und 2,40 cm. Bezüglich des Zusammenhangs zwischen Darstellbarkeit in der SPECT und Höhe des präoperativen PTH-Spiegels konnte eine positive Korrelation der Sensitivität und Höhe des PTH Spiegels zwischen 150 bis 500 pg/ml festgestellt werden. Für Patienten, deren präoperativer PTH-Spiegel kleiner als 150 pg/ml ist findet sich eine Sensitivität von 81 %, für Werte zwischen 150-300 pg/ml eine Sensitivität von 92 % und für Werte zwischen 300-500 pg/ml eine Sensitivität von 100 %. Erstaunlicherweise sinkt die Sensitivität für Werte über 500 pg/ml wieder auf 63,2 % ab. Dabei fällt auf, dass 45/49 Präparaten über 500 pg/ml einer nEDK zugeordnet werden müssen. Im Bereich 300-500 pg/ml zeigen sich nur 3/9 Präparaten als nEDK, im Bereich 150-300 pg/ml nur 5/14 als nEDK und im Bereich < 150 pg/ml 7/16 als nEDK, weswegen wir als Ursache hauptsächlich histologische Unterschiede in Erwägung ziehen.Schlussfolgerung:Aus unseren Daten ließ sich sowohl ein Einfluss von Größe und Gewicht, als auch vom präoperativen PTH-Level und der Histologie der erkranken NSD auf die Sensitivität der 99mTc-MIBI-SPECT ableiten. Wir konnten im Vergleich zur Literatur eine klare Überlegenheit der Sensitivität der SPECT gegenüber statischen Verfahren inkl. der Subtraktionsszintigraphie feststellen. Der alleinige spätere Aufnahmezeitpunkt 2-3 Stunden p.i. wirkte sich in unserem Kollektiv nicht negativ auf die Sensitivität aus, bei deutlich erhöhtem Patientenkomfort und reduziertem ärztlichen Aufwand und somit gesteigerter Effektivität. Abschließend kann aus unseren Daten klar die 99mTc-MIBI-SPECT mit alleinigem spätem Aufnahmezeitpunkt 2-3 Stunden p.i. als primäres bildgebendes Verfahren bei HPT empfohlen werden. Eine Einschränkung besteht lediglich bei der exakten Lokalisation von Hyperplasien, welche in unserem Kollektiv nur mit einer Sensitivität von 58,6 % identifiziert werden konnten. The aim of this retrospective study of a cohort of 68 patients treated at the Centre of Nuclear Medicine of the Justus Liebig University Gießen between July 12th, 2001 and February 15th, 2007 was to validate possible factors influencing the sensitivity and specificity of the 99mTc-MIBI. We analyzed the effect of the parathyreoid s size, weight, the preoperative PTH level and the anatomic localization in the four quadrant model. The analysis included a differentiation between adenoma and hyperplasia and the SPECT s ability to detect a single glandular disease in order to offer the possibility of a minimally invasive therapy. For a more complex differentiation we compared right positive results concerning the gland s size and weight with false negative results in order to be able to assess a minimum of size and weight concerning the representation in the 99mTc-MIBI-SPECT. In addition we wanted to compare the sensitivity of pictures which had been taken 2 to 3 hours p.i. with previous results.Results:Concerning the detection of hyperactive parathyreoid tissue, we found a sensitivity of 98.5% and a specificity of 100 %. According to the four quadrant model the sensitivity and the specificity were 71 % respectively 92 %. Analyzing each of the four quadrants separately, we found a sensitivity of 58.1 % in the right cranial quadrant, of 86.7 % in the right caudal quadrant, of 57.7 % in the left cranial and of 78.8 % in the left caudal quadrant. There was no difference between the right side (sensitivity of 72.1 %) and the left side (sensitivity of 69.5 %). Ectopic localization of parathyreoid tissue showed the lowest sensitivity of only 42.9 %. Concerning adenoma the was a sensitivity of 89.5 %, for hyperplasia of 58.6 % and for lesions of a transitional stage of 85.7 %. Considering our patient population as a representative group we are able to calculate a positive predictive value of 84.3 % for the right anatomic localization. In our patient collective a single glandular disease could be detected with a sensitivity of 86.5 % and a specificity of 71 %. The positive predictive value for a single glandular disease was 86.5 %. In order to compare the right positive with the false negative results concerning the gland s size and weight we used the kruskal-wallis test. There was a statistically significant difference (p<=0,00001). Comparing the group of correctly detected hyperplasia with hyperplasia not seen we found a significance of p=0,004 for the size and of p<=0,00001 for the weight. As there was only a small number of false negative adenoma there was no special analysis of the group of adenoma. Based on our collected data we could calculate a minimum concerning the gland s size and its weight, which you need to be able to detect a lesion in 95 % of all cases. This minimum is a weight of >1 g and a size of > 2 cm in a group containing adenoma and hyperplasia. In the subgroup with hyperplasia only the minimum is a weight of > 0.8 g and a size of > 2.4 cm. The analysis of the connection between the detection in the SPECT and the preoperative PTH level showed a positive correlation of the sensitivity and a preoperative PTH level between 150 and 300 pg/ml. In patients with a preoperative PTH level lower than 150 pg/ml the sensitivity was 81 %, in patients with levels ranging from 15 to 300 pg/ml it was 92 % and in patients with levels ranging from 300 to 500 pg/ml 100 %. It is surprising that the sensitivity is reduced to 63.2 % when the PTH level is higher than 500 pg/ml. We found out that 45/49 lesions with levels higher than 500 pg/ml had to be classified as a noSGD. Concerning a level between 300 and 500 pg/ml there were only 3/9 lesions classified as noSGD, at a level between 150 and 300 pg/ml only 5/14 lesions and in the range of < 150 pg/ml only 7/16 lesions. We suppose that the reason for these results is histological differences.Conclusion:According to our data we could deduce an influence of the gland s size and weight and also of the preoperative PHT level and the histology of the ill parathyreoid on the sensitivity of the 99mTc-MIBI-SPECT. In comparison with the previous literature we could confirm a clear superiority of the SPECT s sensitivity compared with static techniques including subtraction scintigraphy. Taking only images 2 to 3 hours p.i. did not have a negative effect on the sensitivity but lead to a greater comfort for patients, a reduced medical effort and therefore a higher effectiveness. All in all, according to our data we can recommend the 99mTc-MIBI-SPECT only with photographs taken 2 to 3 hours p.i. as the first-line imaging method for hyperparathyroidism. There is however a limitation when it comes to the exact localization of hyperplasia which could only be identified with a sensitivity of 58.6 % in our collective, so that a further intraoperative exploration or an additional preoperative imaging technique should be considered in this population.