Medical Radiology and radiation safety Medical Radiology and radiation safety Медицинская радиология и радиационная безопасность 1024-6177 2618-9615 34989 10.12737/1024-6177-2020-65-1-27-36 Ядерная медицина Nuclear medicine Ядерная медицина The Value of 99mTc-MIBI SPECT/CT Imaging in Evaluation of Head and Neck Cancer in Children ОФЭКТ/КТ с 99mTc-технетрилом в диагностике злокачественных опухолей головы и шеи у детей Крылов А. С. Krylov A. S.

кандидат медицинских наук;

candidate of medical sciences;

 Рыжков А. Д. Ryzhkov A. D.

доктор медицинских наук;

doctor of medical sciences;

 Ширяев С. В. Shiryaev S. V.

доктор медицинских наук;

doctor of medical sciences;

 Гончаров М. О. Goncharov M. O. Крылова М. А. Krylova M. A. Комановская Д. А. Komanovskaya D. A. Билик М. Е. Bilik M. E. Каспшик С. М. Kaspshik S. M. Михайлова Е. В. Mikhailova E. V.

кандидат медицинских наук;

candidate of medical sciences;

 Станякина Е. Е. Stanyakina E. E.

кандидат биологических наук;

candidate of sciences in biology;

 Жуков Г. А. Zhukov G. A. Национальный медицинский исследовательский центр онкологии им. Н.Н. Блохина Минздрава России Москва Россия N.N. Blokhin National Medical Research Center of Oncology Moscow Russian Federation Национальный медицинский исследовательский центр онкологии им. Н.Н. Блохина Минздрава России Москва Россия N.N. Blokhin National Medical Research Center of Oncology Moscow Russian Federation Национальный медицинский исследовательский центр онкологии им. Н.Н. Блохина Минздрава России Москва Россия N.N. Blokhin National Medical Research Center of Oncology Moscow Russian Federation Национальный медицинский исследовательский центр онкологии им. Н.Н. Блохина Минздрава России Москва Россия N.N. Blokhin National Medical Research Center of Oncology Moscow Russian Federation Детская городская поликлиника № 11 Департамента здравоохранения г. Москвы Москва Россия Children's City Polyclinic № 11 of the Moscow City Health Department Moscow Russian Federation Национальный медицинский исследовательский центр онкологии им. Н.Н. Блохина Минздрава России Москва Россия N.N. Blokhin National Medical Research Center of Oncology Moscow Russian Federation Национальный медицинский исследовательский центр онкологии им. Н.Н. Блохина Минздрава России Москва Россия N.N. Blokhin National Medical Research Center of Oncology Moscow Russian Federation Национальный медицинский исследовательский центр онкологии им. Н.Н. Блохина Минздрава России Москва Россия N.N. Blokhin National Medical Research Center of Oncology Moscow Russian Federation Национальный медицинский исследовательский центр онкологии им. Н.Н. Блохина Минздрава России Москва Россия N.N. Blokhin National Medical Research Center of Oncology Moscow Russian Federation Национальный медицинский исследовательский центр онкологии им. Н.Н. Блохина Минздрава России Москва Россия N.N. Blokhin National Medical Research Center of Oncology Moscow Russian Federation Городская клиническая больница № 52 Департамента здравоохранения г. Москвы Москва Россия Clinical Hospital № 52 Department of Health of Moscow Moscow Russian Federation 65 1 27 36 https://zh-szf.ru/en/nauka/article/34989/view

Актуальность: Опухоли головы и шеи чрезвычайно разнообразны как по гистологической форме, так и по локализации процесса. Своевременная и точная диагностика таких опухолей у детей обладает высокой социальной значимостью. Точность диагностики можно повысить, применяя современные алгоритмы обследования и внедряя новые технологии. В данной статье изложен первый в России опыт применения в рутинной практике метода ОФЭКТ/КТ с 99mTc-технетрилом для визуализации опухолей головы и шеи у детей. Цель: Повысить эффективность диагностики злокачественных опухолей головы и шеи у детей путём внедрения в практику метода гибридной визуализации ОФЭКТ/КТ. Определить сравнительную диагностическую эффективность планарной сцинтиграфии и ОФЭКТ/КТ с 99mTc-технетрилом в диагностике опухолей головы и шеи у детей. Материал и методы: С января по декабрь 2017 г. обследовано 53 пациента. Проведено 61 парное исследование в режиме «всё тело» и ОФЭКТ/КТ головы и шеи. У 10 пациентов исследования проведены дважды и у одного – трижды. Первичных пациентов – 23, динамических – 30. Сканирование проводили с туморотропным РФП 99mТс-технетрилом через 15 мин после внутривенного введения на гибридном томографе Symbia T2 (Siemens, Германия). Первым этапом проводили планарную сцинтиграфию в режиме «всё тело», которую дополняли ОФЭКТ/КТ головы и шеи. Результаты: Оценена диагностическая эффективность сцинтиграфии с 99mTc-технетрилом в планарном и гибридном томографическом режимах. Чувствительность, специфичность, ОПЦ и ППЦ составили 68,8, 96,6, 73,7, 95,7 % и 87,5, 96,6, 87,5, 96,6 % соответственно. Выводы: 1. Радиоизотопное сканирование с 99mTс-технетрилом при визуализации опухолей головы и шеи у детей обладает высокой диагностической эффективностью. 2. Эффективность метода повышается при внедрении гибридной визуализации ОФЭКТ/КТ, которая минимизирует ложные результаты и играет решающую роль при формировании диагностического заключения. 3. ОФЭКТ/КТ позволяет дополнительно выявлять деструкцию костей черепа, даже при отрицательных результатах сцинтиграфии. 4. Необходимо строгое обоснование назначения исследования для каждого конкретного пациента. 5. Дальнейшая оценка диагностических возможностей томографии с 99mТс-технетрилом у большего числа пациентов представляется актуальной задачей.

Introduction: Cancers that are known collectively as head and neck cancers can vary in their histological form and localization. This disease has a high social significance thus it require well-timed and delicate approach, especially in children. We can improve the accuracy of our methods by using new algorithms and technologies. We were the first to implement 99mTc-MIBI SPECT/CT imaging in evaluation of children with head and neck cancer and introduce it as a routine method in Russia. Purpose: Improve the accuracy in diagnostics of children with head and neck cancer by practical application of hybrid SPECT/CT method. To determine diagnostic value of planar scintigraphy and 99mTc-MIBI SPECT/CT in children with head and neck cancer. Material and methods: This study was performed as a prospective clinical study. Between January 2017 and December 2017, 53 patients which met the inclusion criteria were examined. The inclusion criteria were patients with histologically proven malignancy, age 1–18, weight more than 10 kg, up to date CT or MRI scans (less than two weeks passed from scanning), for initial patients a tumor findings (more than 20 mm in the largest scale). We concluded 61 whole body planar scintigraphy followed by head and neck 99mTc-MIBI SPECT/CT examinations. 10 patients were examined twice, 1patient was undergoing for this procedure for three times. Initial patients – 23, dynamic – 30. We performed scanning using a hybrid SPECT/CT after 15 minutes 99mTc-MIBI was injected. First stage was standard whole-body planar scintigraphy, second stage SPECT/CT (head and neck). Results: We evaluated diagnostic accuracy of planar scintigraphy and 99mTc-MIBI SPECT/CT. Planar scintigraphy sensitivity, specificity, NPV and PPV were 68.8, 96.6, 73.7, 95.7 %. SPECT/CT – 87.5, 96.6, 87.5, 96.6 %. The verification method was histological examination or follow-up imagining (CT or MRI) during a 12 month period. Additional imagining using hybrid SPECT/CT method allows us to increase sensitivity and NPV of isotope scanning. Most of false-negative results were obtained after planar scintigraphy, it can be related with image interpretation difficulties caused by equivocal image, especially, in patients during therapy. Six of such patients were correctly diagnosed with SPECT/CT and we revealed the presence of active tumor tissue. With CT we additionally detected destruction of skull bones in 10 patients. Conclusion: 1. Diagnostic accuracy of scintigraphy with 99mTc-MIBI is high: Sens. – 68.8 %. 2. We can increase diagnostic accuracy using hybrid methods, and so it plays an important role in final diagnosis: Sens. – 87.5 %, Spec. – 96.6 %. 3. SPECT/CT additionally detected destruction of skull bones even with negative scintigraphy results. 4. A strict clinical reasoning is needed in each individual case. 5. A further evaluation of the diagnostic capabilities of 99mTc-MIBI SPECT/CT in a larger number of patients appears justified.

 ОФЭКТ/КТ 99mTc-технетрил опухоли головы и шеи онкопедиатрия SPECT/CT 99mTc-MIBI neck and head cancer oncopediatry

Злокачественные новообразования в России в 2015г. Под редакцией Каприна А.Д., Старинского В.В., Петровой Г.В. Московский научно-исследовательский онкологический институт имени П.А. Герцена. Москва. 2017. 250 с. Malignant neoplasms in Russia in 2015. Caprin AD, Starinsky VV, Petrova GV (ed.). Moscow Scientific Oncological Institute named after P.A. Herzen. Moscow, 2017, 250 p. (In Russ.) Крылов А.С. Радионуклидная диагностика злокачественных мезенхимальных опухолей мягких тканей у детей. Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук. ГУ «Российский онкологический научный центр РАМН». Москва. 2011. 150 с. Krylov AS. Radionuclide diagnostics of malignant mesenchymal tumors of soft tissues in children. Thesis for the degree of candidate of medical sciences. GU “Russian Cancer Research Center RAMS.” Moscow, 2011, 150 p. (In Russ.) Крылов А.С., Поляков В.Г., Ширяев С.В. Оценка эффективности лечения сарком мягких тканей у детей при помощи сцинтиграфии с 99mTc-технетрилом и 67Ga-цитратом // Онкопедиатрия. 2014. №2, С. 42-48. Krylov AS, Polyakov VG, Shiryaev SV. Estimation of efficiency of treatment of children’s soft tissues sarcomas using 99mTc-mibi and 67Ga-citrate scintigraphy. Oncopediatria. 2014(2):42-8. (In Russ.) Алтынбаева Л.Р., Габдрахманова А.Ф. Современные радионуклидные методы в диагностике объёмных образований орбиты // Казанский медицинский журнал. 2015. Т. 96. № 3. С. 381-384. Doi: 10.17750/KMJ2015-381. Altynbaeva LR, Gabdrakhmanova AF. Modern radionuclide methods in diagnosing orbital masses. Kazan Medical Journal. 2015;96(3):381-4. DOI: 10.17750/KMJ2015-381. (In Russ.) Крылов А.С., Ширяев С.В., Поляков В.Г. и соавт. Сравнительная оценка возможности сцинтиграфии с 67Ga-цитратом и 99mTc-технетрилом при злокачественных мезенхимальных опухолях мягких тканей у детей // Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2010. Т. 55. № 3, С. 63-68. Krylov AS, Shiryaev SV, Polyakov VG, et al. The Comparative Assessment of 99mTc-MIBI and 67Ga-citrate Scintigraphy in Children’s Malignant Mesenchymal Tumors of Soft Tissues. Medical Radiology and Radiation Safety. 2010;55(3):63-8. (In Russ.) Крылов А.С., Ширяев С.В., Рыжков А.Д. и соавт. ОФЭКТ/РКТ с 99mTc-технетрилом в мониторинге эстезионейробластомы // Сибирский онкологический журнал. 2017. Т. 16. № 2, С. 97-102. Doi: 10.21294/1814-4861-2017-16-2-97-102. Krylov AS, Shiryaev SV, Ryzhkov AD, et al. SPECT/CT with 99mTC-MIBI in monitoring of esthesioneuroblastoma. Siberian Journal of Oncology. 2017;16(2):97-102. DOI: 10.21294/1814-4861-2017-16-2-97-102. (In Russ.) Kirton A., Kloiber R., Rigel J., Wolff J. Evaluation of Pediatric CNS Malignancies with 99mTc-Methoxyisobutylisonitrile SPECT // J Nucl Med. 2002. Vol. 43. № 11. P. 1438-1443. Kirton A, Kloiber R, Rigel J, Wolff J. Evaluation of Pediatric CNS Malignancies with 99mTc-Methoxyisobutylisonitrile SPECT. J Nucl Med. 2002;43(11):1438-43. Sobic-Saranovic D.P., Pendjer I.P., Kozarevic N.Dj. et al. Evaluation of undifferentiated carcinoma of nasopharyngeal type with thallium-201 and technetium-99m MIBI SPECT // Otolaryngology-Head and Neck Surgery. 2007. Vol. 137. № 3. P. 405-411. Doi:10.1016/j.otohns.2007.03.026. Sobic-Saranovic DP, Pendjer IP, Kozarevic NDj, et al. Evaluation of undifferentiated carcinoma of nasopharyngeal type with thallium-201 and technetium-99m MIBI SPECT. Otolaryngology-Head and Neck Surgery. 2007;137(3):405-11. DOI: 10.1016/j.otohns.2007.03.026. Чернов В.И., Зельчан Р.В., Тицкая А.А. и соавт. Однофотонная эмиссионная компьютерная томография с 99mTс-МИБИ и 199Tl-хлоридом в диагностике и оценке эффективности химиотерапии первичных и рецидивных опухолей гортани и гортаноглотки // Молеккуулярная медицина. 2013. № 4, С. 26-30. Chernov VI, Zelchan RV, Titskaya AA, et al. Single photon emission computed tomography with 99mTC-MIBI and 199TL-chloride in the diagnosis and evaluation of the effectiveness of chemotherapy of primary and recurrent tumors of the larynx and hypopharynx. Molecular medicine. 2013(4):26-30. (In Russ.) Чернов В.И., Зельчан Р.В., Тицкая А.А. и соавт. Применение гамма-сцинтиграфии с 99mTc-технетрилом в комплексной диагностике и оценке эффективности неоадъювантной химиотерапии злокачественных опухолей гортани и гортаноглотки // Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2011. Т. 56. № 2, С. 38-43. Chernov VI, Zelchan RV, Titskaya AA, et al. Gamma Scintigraphy with 99mTc-MIBI in the Complex Diagnostics and Assessment of Neoadjuvant Chemotherapy Efficacy in Laryngeal and Laryngopharyngeal Cancers. medical Radiology and Radiation Safety. 2011;56(2):38-43. (In Russ.) Leitha T., Glaser C., Pruckmayer M. et al. Technetium-99m-MIBI in Primary and Recurrent Head and Neck Tumors: Contribution of Bone SPECT Image Fusion // J. Nucl. Med. 1998. Vol. 39. № 7, P. 1166-1171. Leitha T, Glaser C, Pruckmayer M, et al. Technetium-99m-MIBI in Primary and Recurrent Head and Neck Tumors: Contribution of Bone SPECT Image Fusion. J. Nucl. Med. 1998;39(7):1166-71. Tuli H.S., Singh B., Prasad V. et al. Diagnostic accuracy of 99mTc-MIBI-SPECT in the detection of lymph node metastases in patients with carcinoma of the tongue: comparison with computed tomography and MRI // Nucl Med Commun. 2008. Vol. 29. № 9, P. 803-808. Doi:10.1097/MNM.0b013e328302ccfa. Tuli HS, Singh B, Prasad V, et al. Diagnostic accuracy of 99mTc-MIBI-SPECT in the detection of lymph node metastases in patients with carcinoma of the tongue: comparison with computed tomography and MRI. Nucl Med Commun. 2008;29(9):803-8. DOI: 10.1097/MNM.0b013e328302ccfa. Tomura N., Watanabe O., Takahashi S. et al. Comparison of 201Tl-chloride SPECT with 99mtc-MIBI SPECT in the depiction of malignant head and neck tumors // Ann Nucl Med. 2006. Vol. 20. № 2, P. 107-114. Tomura N, Watanabe O, Takahashi S, et al. Comparison of 201Tl-chloride SPECT with 99mTc-MIBI SPECT in the depiction of malignant head and neck tumors. Ann Nucl Med. 2006;20(2):107-14. Tomura N., Hirano H., Watanabe O. et al. Evaluation of single photon emission computed tomography of tumors in the head and neck with technetium-99m MIBI // Kaku Igaku. 1997. Vol. 34. № 7, P. 471-479. Tomura N, Hirano H, Watanabe O, et al. Evaluation of single photon emission computed tomography of tumors in the head and neck with technetium-99m MIBI. Kaku Igaku. 1997;34(7):471-9. Крылов А.С., Билик М.Е., Комановская Д.А. и соавт. Роль ОФЭКТ/КТ С 99mTc-технетрилом в диагностике злокачественных опухолей головы и шеи у детей // Материалы IV Петербургского международного онкологического форума «Белые ночи 2018», 5-8 июля, Санкт-Петербург, C.139. Krylov AS, Ryzhkov AD, Shiryaev SV, et al. The role of 99mTc MIBI SPECT/CT in the diagnosis of malignant tumors of the head and neck in children. In the book: Proceedings of the IV St. Petersburg International Oncological Forum “White Nights 2018”, July 5-8, St. Petersburg, 139 p. (In Russ.)