Scintigrafia

La Scintigrafia nella diagnostica di osteomielite

Scintigrafia scheletrica trifasica con 99mTc-Difosfonati
In caso di sospetta osteomielite la metodica di imaging radionuclidico di prima scelta é la scintigrafia trifasica con 99mTc-MDP.
Il quadro scintigrafico è caratterizzato da:

* iperattività in fase di perfusione e di "pool ematico" (espressione dello stato flogistico) interessante l'osso e i tessuti molli circostanti;

* netta iperconcentrazione del radiofarmaco nella fase tardiva, generalmente interessante un'area più estesa rispetto alla lesione radiologica perchè dovuta alla reazione ossea perifocale e all'iperafflusso ematico. (esempio 19k).

* L'indagine é positiva già 24-48 ore dopo l'inizio della sintomatologia e resta tale anche fino ad alcuni mesi dopo la risoluzione clinica.

* Un quadro di perfusione normale esclude virtualmente la presenza di un processo infiammatorio acuto.

* Un quadro paradosso di franca ipocaptazione causata dall'ischemia da aumentata pressione midollare è comunque possibile e risulta più frequente nei pazienti pediatrici.

La scintigrafia scheletrica trifasica può essere utile per la diagnosi differenziale tra osteomielite e cellulite (infiammazione limitata ai tessuti molli):

* In fase di perfusione e all'equilibrio ematico, in entrambi i casi si osserva un'iperattività della regione affetta;

* In fase tardiva: in caso di osteomielite si osserva ipercaptazione della regione affetta, dovuta al diretto coinvolgimento dell'osso;

* in caso di cellulite non si osservano aree focali di iperattività ossea ma può al massimo essere osservato un leggero, diffuso aumento di attività nelle strutture ossee, dovuta al solo iperafflusso;

* se necessario, immagini più tardive (8 -24 ore) possono accentuare la differenza tra un area focale di ipercaptazione (osteomielite) rispetto alla semplice diffusa iperattività dell'osso dovuta al solo iperafflusso (cellulite).

* Nel caso non siano presenti lesioni ossee concomitanti la scintigrafia trifasica presenta sensibilità e specificità pari a circa l'85-95%.

* Motivi di riduzione della sensibilità e della specificità, oltre alla presenza concomitante di altre cause di ipercaptazione dei difosfonati come fratture o mezzi di sintesi, sono l'età inferiore ai 6 mesi o molto avanzata, una terapia antibiotica concomitante o una cronicizzazione del processo che riduca l'iperafflusso e il rimaneggiamento osseo.

* La scintigrafia scheletrica trifasica risulta, inoltre, poco utile nello studio del piede diabetico con ulcere e cellulite, nel quale la diagnosi differenziale è tra osteomielite e osteopatia neuropatica, che alla scintigrafia trifasica presenta un quadro di ipercaptazione indistinguibile all'osteomielite. In questo caso la sensibilità della metodica diminuisce al 70% e la specificità al 50% circa.

Nei casi in cui la scintigrafia scheletrica trifasica risulti non conclusiva, in un paziente con un quadro clinico suggestivo per osteomielite, possono essere usati con successo altri radiofarmaci quali il 67 Gallio, i leucociti marcati con 111In o con 99mTc-HMPAO, e gli anticorpi antigranulociti marcati.

Scintigrafia con 67Gallio citrato
* Il gallio citrato si localizza nelle aree di osteomielite per incorporazione batterica o granulocitaria e per legame con la transferrina e la lattoferrina nei siti di infezione. Si concentra inoltre nelle aree di osso che presentino un aumentato rimaneggiamento, tanto da essere stato utilizzato in passato come tracciante osteotropo.

* A causa della elevata permanenza del gallio nei tessuti molli, benchè le prime immagini possano venire acquisite già 6 ore dopo l'iniezione, è necessario protrarre l'indagine per 24-48 e a volte 72 ore per ottenere immagini sufficientemente informative.

* Le immagini con 67Ga sono qualitativamente peggiori rispetto a quelle con 99mTc a causa della maggior energia di emissione, meno adatta per l'utilizzo con le moderne gamma camere, e alla necessità di doverne impiegare quantitativi molto più bassi, per motivi dosimetrici; la scintigrafia con 67Ga presenta infatti una dosimetria nettamente sfavorevole rispetto alla scintigrafia trifasica con 99mTc-difosfonati.

Dosi di radiazioni assorbite da un adulto per una dose standard di 185 MBq:

Da Loevinger R, and others: MIRD Primer for Absorbed Dose Calculations, report 2. NY. SNM, 1988

La scintigrafia con 67Ga, grazie ai meccanismi di localizzazione, permette di riconoscere più facilmente l'osteomielite cronica, nella quale l'iperperfusione caratteristica del processo infiammatorio acuto può essere assente. (esempio 19k)

Il 67Ga risulta particolarmente utile per i pazienti pediatrici nei quali la scintigrafia con 99mTC-MDP presenta molti falsi negativi, sia perchè può essere presente ipoperfusione da aumentata pressione midollare, sia perchè spesso è difficile riconoscere l'ipercaptazione dovuta all'osteomielite se contigua ad una cartilagine di accrescimento che fisiologicamente capta in modo intenso i difosfonati.

Per quest'ultimo motivo il 67Ga è particolarmente utile anche negli adulti quando l'osteomielite è localizzata in regioni con un'alta captazione fisiologica dei difosfonati, come la regione sacro-iliaca.

Il 67Ga è indicato nel caso di sospetta osteomielite nel paziente diabetico perchè, a differenza dei difosfonati, permette spesso di distinguerla dalla osteopatia neuropatica che quasi mai presenta un'intensa captazione del 67Ga.

Scintigrafia con leucociti marcati

I leucociti migrano spontaneamente verso le aree di infezione. La marcatura di leucociti (con 111In o 99mTc-HMPAO) è un procedimento laborioso, da eseguirsi in condizioni di sterilità, con particolare cura perchè le cellule non vengano danneggiate. Se ben preparati, i leucociti marcati possiedono una sensibilità del 90% e una specificità dell'85% circa, nel riconoscimento di una osteomielite.

La scintigrafia con leucociti marcati risulta preferibile a quella con 67Ga per la diagnosi di osteomielite acuta nella quale predomina l'infiltrazione granulocitaria. Essa è, inoltre, preferibile in tutti i casi in cui sia necessaria una diagnosi urgente perchè permette di ottenere immagini significative già 6-8 ore dopo l'iniezione. Le immagini migliori si ottengono, comunque, dopo 24 ore.

L'organo bersaglio è la milza che nel caso di leucociti marcati con 111In riceve circa 120 mGy per una dose standard di 18.5 MBq; per gli altri organi l'esposizione è nettamente inferiore. Più favorevole è la dosimetria se i leucociti vengono marcati con 99mTc-HMPAO (30 mGy alla milza per una dose di 200 MBq).

a. Da: Williams LE, and others. Human dosimetry of In-111-granulocytes. Proceedings of the 2nd Annual Symposium. HW Wahner, DA Goodwin, (eds). Rochester, Mayo Clinic, 1981, pp 175-188. (parz. mod.).

b.   Da: ICRP 53.

La specificità dell'indagine con i leucociti si riduce però nelle aree di osso che contengono midollo perchè i leucociti si localizzano normalmente nel midollo osseo. Questo problema può essere particolarmente importante quando si sospetti un'osteomielite nelle regioni prossimali degli omeri o dei femori. In questi casi, per aumentare la specificità, possono essere eseguite in sequenza una scintigrafia midollare con 99mTc-nanocolloidi ed una scintigrafia con leucociti marcati con 111In, sfruttando la differente energia di emissione fotonica dei due radionuclidi. Dovrà essere considerata molto probabile la presenza di osteomielite in un'area scheletrica che presenti fissazione dei leucociti in assenza di fissazione dei nanocolloidi.

Per superare le difficoltà insite nella marcatura dei leucociti si stanno studiando nuovi radiofarmaci. Gli anticorpi antigranulociti marcati sembrano promettenti e in studi preliminari presentano elevata sensibilità (> 95%) con una specificità dell'85% circa.

In ogni caso, anche se la diagnosi di infezione è dubbia, la scintigrafia può indicare con precisione l'area da sottoporre a biopsia ossea e successiva indagine microbiologica.