Freehand-SPECT con 99mTc-HDP como herramienta para guiar la biopsia percutánea de lesiones esqueléticas detectadas en la gammagrafía ósea / Freehand-SPECT with 99mTc-HDP as tool to guide percutaneous biopsy of skeletal lesions detected on bone scintigraphy

OBJETIVOS: Determinar la factibilidad de la freehand-SPECT en la identificación de lesiones óseas con captación de 99mTc-HDP evaluando los datos generados mediante la utilización de sistemas de navegación con realidad aumentada y virtual. MATERIAL Y MÉTODOS: Se generaron 21 imágenes 3D utilizando freehand-SPECT con una gammacámara manual en 20 pacientes referidos para gammagrafía ósea con 99mTc-HDP. Las imágenes freehand-SPECT y las gammagrafías fueron comparadas y se analizó el grado de concordancia. Además, se evaluó la factibilidad de navegación hacia las lesiones óseas hipercaptantes. RESULTADOS: En el 86% de los casos freehand-SPECT mostró una buena concordancia con las imágenes correspondientes de la gammagrafía ósea. En lesiones con una señal lesión/fondo de>1,36 freehand-SPECT pudo automáticamente proporcionar puntos de referencia segmentados con finalidad de navegación. En el 14% de los casos (índice lesión/fondo: valor promedio 1,82, rango 1,0-3,4) las imágenes freehand-SPECT mostraron concordancia intermedia debido a que estaban localizadas en regiones anatómicas difíciles o asociadas con una gammagrafía ósea negativa y fueron consideradas como no apropiadas para la navegación dirigida. CONCLUSIÓN: En este estudio piloto, se encontró un 86% de los casos apropiados para propósitos de navegación con una buena concordancia entre freehand-SPECT y la gammagrafía ósea. Un índice lesión/fondo de 1,36 o más facilitó la navegación con freehand-SPECT. La alta calidad de las imágenes generadas con freehand-SPECT potencialmente asegura una exitosa estrategia de navegación para biopsias óseas guiadas

PURPUSE: To assess the feasibility of using freehand Single Photon Emission Computed Tomography (freehandSPECT) for the identification of technetium-99m-hydroxydiphosphonate (99mTc-HDP) positive bone lesions and to evaluate the possibility of using these imaging data-sets for augmented- and virtual-reality based navigation approaches. MATERIAL AND METHODS: In 20 consecutive patients referred for scintigraphy with 99mTc-HDP, 21 three-dimensional freehandSPECT-images were generated using a handheld gamma camera. Concordance of the two different data sets was ranked. Furthermore, feasibility of segmenting the hotspot of tracer accumulation for navigation purposes was assessed. RESULTS: In 86% of the cases freehandSPECT images showed good concordance with the corresponding part of the scintigraphic images. In lesions with a signal to background ratio (SBR) >1.36, freehandSPECT provided an automatically segmented reference point for navigation purposes. In 14% of the cases (average SBR 1.82, range 1.0-3.4) freehandSPECT images showed intermediate concordance due to difficult anatomical area or negative bone scintigraphy and could not be used as navigation targets. CONCLUSION: In this pilot study, in 86% of the cases freehandSPECT demonstrated good concordance with traditional scintigraphy. A lesion with a SBR of 1.36 or more was suitable for navigation. These high-quality freehandSPECT images supported the future exploration navigation strategies, e. g. guided needle biopsies

De la imagen intervencionista a la guía intraoperatoria: nuevas perspectivas combinando herramientas avanzadas y navegación con la cirugía radioguiada / From interventionist imaging to intraoperative guidance: new perspectives by combining advanced tools and navigation with radio-guided surgery

La integración de tecnologías de imagen médica en los enfoques diagnósticos y terapéuticos puede proporcionar una perspectiva preoperatoria tanto en los aspectos anatómicos (tomografía computarizada, resonancia magnética o ecografía) como funcional (tomografía computarizada de emisión de fotón único, tomografía por emisión de positrones, linfogammagrafía o imagen óptica). Además, algunas modalidades de imagen se utilizan también en un entorno intervencionista (tomografía computarizada, ecografía, imágenes gammagráficas o imágenes ópticas), donde proporcionan al cirujano información en tiempo real durante el procedimiento. En la actualidad son factibles diversas herramientas y enfoques metodológicos para la navegación guiada por imágenes en la cirugía del cáncer. Con el desarrollo de nuevos trazadores y dispositivos portátiles de imagen, estos avances reforzarán el papel de la imagen molecular intervencionista (AU)

The integration of medical imaging technologies into diagnostic and therapeutic approaches can provide a preoperative insight into both anatomical (e.g. using computed tomography, magnetic resonance imaging, or ultrasound), as well as functional aspects (e.g. using single photon emission computed tomography, positron emission tomography, lymphoscintigraphy, or optical imaging). Moreover, some imaging modalities are also used in an interventional setting (e.g. computed tomography, ultrasound, gamma or optical imaging) where they provide the surgeon with real-time information during the procedure. Various tools and approaches for image-guided navigation in cancer surgery are becoming feasible today. With the development of new tracers and portable imaging devices, these advances will reinforce the role of interventional molecular imaging (AU)

Hybrid radioguided occult lesion localization (hybrid ROLL) of 18F-FDG-avid lesions using the hybrid tracer indocyanine green-99mTc-nanocolloid / Localización guiada por radiofluorescencia de lesiones ocultas ávidas de 18F-FDG utilizando el trazador híbrido verde de indocianina (ICG)-99mTc-nanocoloide (ROLL híbrido)

Purpose. To assess if combined fluorescence- and radio-guided occult lesion localization (hybrid ROLL) is feasible in patients scheduled for surgical resection of non-palpable 18F-FDG-avid lesions on PET/CT. Methods. Four patients with 18F-FDG-avid lesions on follow-up PET/CT that were not palpable during physical examination but were suspected to harbor metastasis were enrolled. Guided by ultrasound, the hybrid tracer indocyanine green (ICG)-99mTc-nanocolloid was injected centrally in the target lesion. SPECT/CT imaging was used to confirm tracer deposition. Intraoperatively, lesions were localized using a hand-held gamma ray detection probe, a portable gamma camera, and a fluorescence camera. After excision, the gamma camera was used to check the wound bed for residual activity. Results. A total of six 18F-FDG-avid lymph nodes were identified and scheduled for hybrid ROLL. Comparison of the PET/CT images with the acquired SPECT/CT after hybrid tracer injection confirmed accurate tracer deposition. No side effects were observed. Combined radio- and fluorescence-guidance enabled localization and excision of the target lesion in all patients. Five of the six excised lesions proved tumor-positive at histopathology. Conclusion. The hybrid ROLL approach appears to be feasible and can facilitate the intraoperative localization and excision of non-palpable lesions suspected to harbor tumor metastases. In addition to the initial radioguided detection, the fluorescence component of the hybrid tracer enables high-resolution intraoperative visualization of the target lesion. The procedure needs further evaluation in a larger cohort and wider range of malignancies to substantiate these preliminary findings (AU)

Objetivo. Comprobar si la localización de lesiones tumorales ocultas utilizando la detección combinada de fluorescencia y radioactividad (ROLL híbrido) es factible en pacientes con lesiones no palpables pero 18F-FDG-ávidas en la PET/TC. Métodos. El presente estudio concierne a 4 pacientes con sospecha de metástasis ocultas al haberse encontrado lesiones con captación de 18F-FDG en la PET/TC durante el seguimiento. Guiado por ecografía, se inyectó a todos los pacientes el trazador híbrido ICG-99mTc-nanocoloide, centralmente en la lesión diana. Tras la inyección se realizó SPECT/TC para confirmar la correcta administración del trazador. En el quirófano las lesiones fueron localizadas utilizando una sonda de detección gamma en combinación con una gammacámara portátil y una cámara de fluorescencia. Después de la resección, se utilizó la gammacámara para controlar la radioactividad residual en el sitio de la exéresis. Resultados. Se detectó y seleccionó un total de 6 lesiones 18F-FDG-ávidas en la PET/TC para el procedimiento ROLL híbrido. En todos los pacientes la comparación de la SPECT/TC con la PET/TC previa confirmó con precisión la correcta administración de ICG-99mTc-nanocoloide en la lesión. Todas las lesiones diana fueron correctamente localizadas durante la intervención quirúrgica gracias a la detección radioguiada combinada con la imagen de fluorescencia. Cinco de las 6 lesiones extraídas resultaron metástasicas en la histopatología. Conclusión. El procedimiento híbrido de ROLL es factible y puede posibilitar intraoperatoriamente la localización y exéresis de lesiones no palpables con alta sospecha de albergar metástasis. Como complemento de la detección radioguiada el componente de fluorescencia del trazador híbrido permite la visualización con alta resolución de las lesiones durante la intervención quirúrgica. Se hace necesaria la validación del procedimiento de ROLL híbrido en una serie mayor de pacientes con lesiones clínicamente ocultas (AU)

An innovative multimodality approach for sentinel node mapping and biopsy in head and neck malignancies / Técnica mutimodalidad innovadora en el abordaje de la biopsia selectiva del ganglio centinela en tumores de cabeza y cuello

Purpose. Recent innovations such as preoperative SPECT/CT, intraoperative imaging using portable devices and a hybrid tracer were evaluated in a multimodality approach for sentinel node (SN) mapping and biopsy in head and neck malignancies. Material and methods. The evaluation included 25 consecutive patients with head and neck malignancies (16 melanomas and 9 oral cavity squamous cell carcinomas). Patients were peritumorally injected with the hybrid tracer ICG-99mTc-nanocolloid. SNs were initially identified with lymphoscintigraphy followed by single photon emission computed tomography (SPECT/CT) 2 hours after tracer administration. During surgery a portable gamma camera in combination with a near-infrared fluorescence camera was used in addition to a handheld gamma ray detection probe to locate the SNs. Results. In all patients the use of conventional lymphoscintigraphy, SPECT/CT and the additional help of the portable gamma camera in one case were able to depict a total of 67 SNs (55 of them visualized on planar images, 11 additional on SPECT/CT and 1 additional with the portable gamma camera). A total of 67 of the preoperatively defined SNs together with 22 additional SNs were removed intraoperatively; 12 out of the 22 additional SNs found during operation were located in the vicinity of the injection site in anatomical areas such as the periauricular or submental regions. The other 10 additional SNs were found by radioguided post-resection control of the excision SN site. Conclusion. In the present series 26% additional SNs were found using the multimodal approach, that incorporates SPECT/CT and intraoperative imaging to the conventional procedure. This approach appears to be useful in malignancies located close to the area of lymphatic drainage such as the periauricular area and the oral cavity (AU)

Objetivo. Se ha evaluado innovaciones recientes como la SPECT/TAC, dispositivos portátiles de imagen intraoperatorios y un trazador híbrido en el contexto de un abordaje multimodalidad para el mapeo y biopsia del ganglio centinela (GC) en tumores de cabeza y cuello. Material y métodos. Se evaluaron 25 pacientes consecutivos con tumores de cabeza y cuello (16 melanomas y 9 carcinomas de células escamosas). Se inyectaron peritumoralmente con el trazador híbrido ICG-99mTc-nanocoloide. Los GC se identificaron inicialmente mediante imágenes planares y a las 2 horas postinyección del trazador se realizó una SPECT/TAC. Intraoperatoriamente se utilizó una gammacámara portátil en combinación con una cámara infrarroja de fluorescencia y una sonda detectora de rayos gamma para localizar los GC. Resultados. En todos los casos las imágenes planares, la SPECT/TAC, y en un caso con la gammacámara portátil, se lograron identificar un total de 67 GC (55 con las imágenes planares, 11 adicionales con la SPECT/TAC y uno con la gammacámara portátil). Además de los 67 previamente definidos, se identificaron y extrajeron 22 GC adicionales intraoperatoriamente de los cuales 12 se encontraban cerca del punto de inyección en zonas como las regiones periauricular y submandibular. Los 10 restantes se encontraron mediante control radioguiado del lecho ganglionar postextracción. Conclusión. En nuestra serie se encontraron un 26% de GC adicionales. Este abordaje multimodalidad parece ser útil en tumores en los que el drenaje linfático es muy próximo al sitio de inyección como en la región periauricular y en cavidad oral (AU)