Scintigrafia osoasă

Scintigrafia osoasă este, la ora actuală, cea mai folosită tehnică imagistică de medicină nucleară, atât pe plan mondial cât și în România. Oncologia este domeniul principal care beneficiază de aportul scintigrafiei osoase, dar aplicațiile importante ale acesteia se găsesc și în domeniul ortopediei, reumatologiei sau bolilor metabolice.

Anatomia sistemului osos

Pentru a înțelege pe deplin care sunt principiile care stau la baza scintigrafiei osoase și de ce este o investigație foarte folosită trebuie să cunoaștem câteva noțiuni de bază despre sistemul osos și despre schelet.
Oasele sunt organe rezistente, dure, în număr de 208 (fără oscioarele urechii care sunt 3 la număr pentru fiecare ureche), dintre care 34 alcătuiesc coloana vertebrală, iar restul de 174 se grupează în jurul acesteia. Totalitatea oaselor formează scheletul.

Există 7 tipuri de oase, clasificate în funcție de geometria lor, de caracterele lor arhitecturale, dar și de situația lor în organism:

• oase lungi – un os lung este format dintr-un corp numit diafiză și două extremități numite epifize; între cele două regiuni se delimitează o zonă numită metafiză;
• oase plane – acestea delimitează cavități (de ex. oasele craniului) sau servesc la inserția unui număr mare de mușchi (omoplatul);
• oase scurte - se află în regiunile corpului unde este necesară o soliditate și o rezistență crescută (coloana vertebrală);
• oase pneumatice - oase neregulate care au în interior cavități pline cu aer (maxilă);
• oase sesamoide - se dezvoltă în vecinătatea unor articulații;
• oase suturale - oase mici, inconstante, se dezvoltă la nivelul suturilor craniului;
• oase neregulate - au o formă și geometrie complexă (palatinul, sfenoidul).

Examinând oasele pe secțiune, observăm că substanța osoasă se prezintă sub două aspecte:

• substanța compactă - este omogenă, dură, formată din lame osoase alăturate și alipite;
• substanța spongioasă - are aspectul de burete, fiind formată din trabecule osoase care se întrepătrund, formând mici cavități în care se găsește măduva osoasă.

Măduva osoasă este o substanță moale, semifluidă, bogată în elemente sangvine. Se deosebesc 3 tipuri de măduvă osoasă: măduva roșie, măduva galbenă și măduva gelatinoasă.

De reținut că scheletul este structurat în schelet axial și schelet apendicular. Scheletul axial este format din oasele capului și gâtului, coloană vertebrală și oasele cutiei toracice. Scheletul apendicular este format din oasele membrelor (superioare și inferioare) și oasele centurilor (scapulară și pelvină).

Structura histologică a osului

Țesutul osos este de natură conjunctivă. El este format dintr-o substanță interstițială și din celule osoase. Există două tipuri de țesut osos:
osul fibros - plexiform: formează scheletul copilului până la un an;
osul lamelar - substanța fundamentală este dispusă în lamele. În interiorul lamelelor osoase se găsesc mici cavități numite osteoplaste. În interiorul acestora sunt adăpostite celulele osoase numite osteocite.

Oasele sunt organe foarte active metabolic. Din punct de vedere chimic, osul este format dintr-un amestec anorganic de hidroxiapatită de calciu Ca10 (PO 4) 6 (OH) și o matrice organică formată din colagen și vase de sânge. Osul răspunde la injurii și leziuni prin autoreparare cu remodelare osoasă și creșterea metabolismului celular osos (creșterea turnover-ului osos). Acest proces fiziologic poate fi cuantificat și vizualizat cu anumite radiofarmaceutice care au afinitate pentru os, în special acele zone cu turnover crescut.

Scintigrafia osoasă este o metodă înalt sensibilă pentru a descoperi patologii și leziuni osoase mult mai devreme decât o permite radiologia convențională. (1)

Radiofarmaceutice utilizate în scintigrafia osoasă

Un radiofarmaceutic ideal pentru scintigrafia osoasă trebuie să fie ieftin, stabil, să se localizeze la nivelul oaselor cât mai rapid, să se acumuleze cât mai puțin în alte țesuturi și să fie cât mai puțin iradiant. Aceste calități sunt îndeplinite de Technetium 99m atunci când acesta se leagă de compușii chimici numiți difosfonati. Astfel că radiofarmaceuticele folosite la ora actuală pentru scintigrafia osoasă sunt Technetium99-HDP (hidroxi-metilen-difosfonat) și Technetium99-MDP (metilen-difosfonat).

Acestea se injectează intravenos, după care sunt rapid distribuite în lichidul extracelular și apoi absorbite în componenta anorganică a osului. Acumularea radiofarmaceuticului este influențată de vascularizația osului. De asemenea, captarea este crescută în regiunile foarte active metabolic ale osului, în zonele unde au loc procese de reparare sau de formare osoasă. Deci, radiofarmaceuticul se acumulează în zonele cu activitate osteogenică crescută. Putem intui astfel că zonele cu activitatea osteolitică (distrugere osoasă) nu captează Technetium99-HDP (MDP). Nu există captare nici în regiunile osului în care lipsește vascularizația, un exemplu fiind infarctul osos.
Aproximativ 50% din doza totală de radiofamaceutic este captată de către oase, restul fiind eliminată de rinichi, cu mențiunea că, o mică cantitate de radiofarmaceutic se acumulează în țesuturile moi ale organismului. Momentul ideal pentru achiziția de imagini este la 2-4 ore după injectarea intravenoasa a radiofarmaceuticului.

Distribuția radiofaramaceuticului la nivelul scheletului poate fi cuantificată prin mai multe metode:

• scintigrafie de os limitată la o porțiune (spot view) - imagini statice (bidimensionale);
• scintigrafia osoasă de corp întreg (whole-body) - anterior și posterior (bidimensionale);
• achiziție SPECT – imagini achiziționate la 360 grade în jurul pacientului;
• scintigrafie multifazică - studiul vascularizației osoase.

La ora actuală standardul, în special în oncologie, este scintigrafia osoasă de corp întreg. Imaginiile statice sunt efectuate atunci când există anumite leziuni captante de radiofarmaceutic care nu pot fi clarificate pe o scintigrafie de corp întreg. Tehnica SPECT are o mai mare sensibilitate decât precedentele două modalități de achiziție, deoarece se obțin imagini tridimensionale ale zonei de interes.
Scintigrafia multifazică are indicații în special în cazul infecțiilor sau inflamațiilor oaselor. (2)

Indicațiile scintigrafiei osoase

Indicații oncologice

• tumori osoase primare - osteosarcom, sarcom Ewing;
  
• stadializarea și evaluarea răspunsului la terapie în tumorile primare ale osului;
  
• tumori secundare - metastaze; stadializarea și urmărirea eficacității terapiei unor neoplazii.
  

Indicații non-oncologice

• osteomielită;
• necroză avasculară, boala Perthes;
• disfuncții metabolice, osteoporoză;
• artropatii;
• displazie fibroasă;
• fracturi de stres;
• evaluarea protezelor articulare;
• sacroileită, dureri cronice de coloană vertebrală;
• sindromul distrofiei simpatice reflexe;
• alte leziuni osoase.

Precauții și mențiuni

Scintigrafia osoasă este contraindicată în sarcină (sarcină suspectată sau confirmată). Atunci când se suspectează o posibilă sarcină se indică efectuarea unui test de sarcină sau dozarea serică de beta-HCG în cazurile în care testul de sarcină este neconcludent.

Alăptarea trebuie întreruptă după examinarea scintigrafică minimum 4 ore, însă se recomandă pentru siguranță ca alăptarea să fie întreruptă 24 de ore.

Scintigrafia osoasă este o tehnică nedureroasă. Pacientul poate simți o durere de intensitate scăzută în momentul injectării radiofarmaceuticului sau poate simți ușor disconfort în momentul achiziției de imagini. Pacientul trebuie să stea nemișcat pe durata efectuării scintigrafiei, aproximativ 15-20 minute.

Efectele adverse sunt foarte reduse, radiofarmaceuticele folosite fiind de regulă, foarte bine suportate. (3)

Pregătirea pacientului

Pacientul trebuie informat înainte de investigație care sunt beneficiile și riscurile scintigrafiei. Deoarece scintigrafia osoasă este o metodă foarte sensibilă, dar puțin specifică, este necesară o anamneză amănunțită a pacientului și obținerea unui istoric complet.

Sunt necesare următoarele informații ale pacientului:

• boala/tumora care este suspicionată sau deja cunoscută;
• tipul și localizarea cancerului;
• istoric pozitiv de fracturi, traume, artrite, boli metabolice sau alte boli cu afectare osoasă;
• simptome prezente la momentul investigației, starea generală a pacientului;
• rezultatele altor investigații scintigrafice, dacă s-au efectuat;
• rezultatele altor investigații imagistice sau analize de laborator;
• istoric de terapie sau tratamente care pot influența o examinare scintigrafică (radioterapie externă, chimioterapie, steroizi, bifosfonați);
• intervenții chirurgicale, în special ortopedice;
• patologii ale sistemului și tractului urinar.

Înainte de efectuarea examinării este necesar ca pacientul să fie foarte bine hidratat, să urineze înainte de achiziția de imagini (radiofarmaceuticul se acumulează în vezică, făcând imposibilă vizualizarea oaselor pelvine). Pacienții trebuie să urineze frecvent și după terminarea examinării, pentru a elimina urina care este radioactivă. De asemenea, unele obiecte metalice ca monedele, cheile, brățările și lănțișoarele pot afecta achiziția corectă de imagini, producând artefacte.

Doza care se injectează variază între 300 și 740 de MBq. Doza depinde de înălțimea și greutatea pacientului. În cazul copiilor, doza este mult mai mică comparativ cu adultul, însă este necesar minimum 40 MBq. Organele cele mai iradiate sunt: oasele, vezica urinară și rinichii.

De reținut că scintigrafia osoasă se poate efectua atât la adult, cât și la copil.

După injectarea de radiofarmaceutic, pacientul trebuie să aștepte de regulă 3 ore până la efectuarea propriu-zisă a scintigrafiei osoase.

Trebuie să reținem că scintigrafia osoasă are o mare sensibilitate, dar o specificitate mică. Acest lucru înseamnă că scintigrafia poate descoperi leziuni cu mult înainte ca acestea să apară pe o radiografie convențională sau înaintea apariției simptomelor. Pe scintigrafie putem aprecia activitatea metabolică a osului. Dar, din cauza specificității reduse, în unele cazuri este dificil de menționat dacă o leziune este de natură malignă sau benignă. În aceste cazuri SPECT-CT este indispensabil.

Există unele situații care duc la obținerea unor imagini scintigrafice eronate:

• mișcarea pacientului în timpul examinării (acesta trebuie să stea nemișcat în timpul examinării pentru a permite localizarea precisă a elementelor anatomice sau a unor leziuni);
• distanța prea mare dintre pacient și aparat;
• imaginile achiziționate prea devreme după injectare (radiofarmaceuticul nu este fixat corespunzător la nivelul oaselor);
• artefacte date de injectarea defectuoasă, injectare paravenoasă;
• contaminare cu urină sau prezența de catetere urinare;
• prezența de proteze sau implanturi;
• insuficiență renală;
• leziuni osteolitice (acestea nu captează radiofarmaceuticul).

Interpretarea scintigrafiei

Pe o scintigrafie osoasă pot să apară următoarele situații în ceea ce privește captarea radiofarmaceuticului:

• captare crescută a radiofarmaceuticului comparativ cu osul normal (hipercaptare); la fel de importantă este și captarea scăzută (hipocaptare); anomaliile de captare pot fi difuze sau pot fi focale; în cazul celor focale, acestea pot fi unice sau multiple.
• hipercaptarea radiofarmecuticului înseamnă o activitate osteoblastică crescută, în timp ce o hipocapatare înseamnă o activitate osteoblastică scăzută;
• pe scintigrafia osoasă trebuie să se vizualizeze rinichii și vezica urinară, precum și țesuturile moi (și datorită faptului că există radiofarmaceutic în vasele sangvine care irigă musculatura);
• metastazele osoase ale diferitelor tipuri de cancer sunt situate pe scheletul axial;
• leziuniile care apar la nivelul membrelor sau articulațiilor sunt mai probabil de natură degenerativ-inflamatorie sau infecțioasă;
• scintigrafia osoasă la copil, în special la adolescentul în plină perioadă de creștere are aspect diferit comparativ cu scintigrafia adultului, pentru că oasele au o activitate osteoblastică foarte intensă. (4)

Scintigrafia osoasă este o investigație indispensabilă în domeniul oncologiei, dar fără a se limita la aceasta. La ora actuală este metoda cea mai utilizată în detectarea metastazelor osoase. Este o investigație relativ accesibilă, cu un cost scăzut și cu beneficii indiscutabile. Datorită iradierii scăzute și a efectelor secundare minime, scintigrafia osoasă poate fi efectuată și copilului, încă din primele zile de viață.