uzspbgmuУчёные записки Первого Санкт-Петербургского государственного медицинского университета имени академика И. П. ПавловаThe Scientific Notes of the Pavlov University1607-41812541-8807Academician I.P. Pavlov First St. Petersburg State Medical University10.24884/1607-4181-2024-31-4-27-33uzspbgmu-1104Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ РАБОТЫORIGINAL PAPERSОптимизация протокола ПЭТ/КТ исследования с [18F]-ДОФА у пациентов с медуллярным раком щитовидной железы: проспективное исследованиеOptimization of [18F]-DOPA PET/CT Protocol in Patients with Medullary Thyroid Carcinoma: a Prospective Studyhttps://orcid.org/0000-0002-7344-1726ЦентрН. В.TsentrN. V.

Центр Никита Вячеславович, аспирант кафедры ядерной медицины и радиационных технологий с клиникой Института медицинского образования

197341, Санкт-Петербург, ул. Аккуратова, д. 2

Tsentr Nikita V., Postgraduate Student of the Department of Nuclear Medicine and Radiation Technologies with the Clinic of the Institute of Medical Education

 2, Akkuratova str., Saint Petersburg, 197341

ni.tse@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-7086-9153РыжковаД. В.RyzhkovaD. V.

Рыжкова Дарья Викторовна, доктор медицинских наук, профессор РАН, заведующая кафедрой ядерной медицины и радиационных технологий с клиникой Института медицинского образования, главный научный сотрудник

197341, Санкт-Петербург, ул. Аккуратова, д. 2

Ryzhkova Daria V., Dr. of Sci. (Med.), Professor of the RAS, Head of the Department of Nuclear Medicine and Radiation Technologies with the Clinic of the Institute of Medical Education, Chief Research Fellow of the Research

2, Akkuratova str., Saint Petersburg, 197341

d_ryjkova@mail.ruНациональный медицинский исследовательский центр имени В. А. АлмазоваРоссияAlmazov National Medical Research CentreRussian Federation2024251120243142733Copyright © Центр Н.В., Рыжкова Д.В., 20252025Центр Н.В., Рыжкова Д.В.Tsentr N.V., Ryzhkova D.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.sci-notes.ru/jour/article/view/1104Введение

Введение. Метод позитронной эмиссионной томографии, совмещенной с рентгеновской компьютерной томографией (ПЭТ/КТ) с [18F]-L-дигидроксифенилаланином ([18F]-ДОФА), обладает наибольшей информативностью в поиске опухолевой ткани при биохимическом рецидиве медуллярного рака щитовидной железы.Согласно зарубежным рекомендациям, оптимальным временем начала ПЭТ/КТ-сканирования при исследовании с [18F]-ДОФА считается интервал 30–60 мин после инъекции радиофармацевтического лекарственного препарата (РФЛП). Имеются единичные публикации на малых выборках пациентов, в которых отмечено повышение чувствительности метода при более раннем начале ПЭТ/КТ-сканирования – 15–20 мин.

Цель – оптимизировать протокол ПЭТ/КТ-исследования с [18F]-ДОФА у пациентов с биохимическим рецидивом медуллярного рака щитовидной железы за счет выбора оптимального времени начала ПЭТ/КТ-сканирования после инъекции радиофармацевтического лекарственного препарата.

Методы и материалы

Методы и материалы. Проведен анализ исследований ПЭТ/КТ с [18F]-ДОФА у 102 пациентов с биохимическим рецидивом медуллярного рака щитовидной железы (54 женщины и 25 мужчин (68%: 32 %), медиана возраста составила 49 лет [37; 63]). Совмещенную ПЭТ/КТ выполняли через 15 мин (раннее сканирование) и через 30 мин (сканирование в стандартный временной промежуток) после внутривенного введения РФЛП. Средняя удельная активность [18F]-ДОФА составила 3,9 (±0,16) МБк/кг массы тела пациента. На ПЭТ/КТ-изображениях, выполненных в разные временные точки, определяли наличие очагов патологического накопления РФЛП, их количество и локализацию, интенсивность накопления РФЛП.

Результаты

Результаты. Установлено статистически значимое преимущество раннего сканирования в обнаружении количества очагов патологической гипераккумуляции [18F]-ДОФА: 228 против 211, p<0,001. Интенсивность накопления РФЛП в раннюю фазу сканирования также была выше, чем при сканировании в стандартный временной промежуток, в среднем на 16 % (p><0,001). Заключение. Раннее сканирование при ПЭТ/КТ с [18F]-ДОФА позволяет улучшить топическую диагностику рецидива медуллярного рака щитовидной железы за счет более интенсивного накопления РФЛП в рецидивной опухолевой ткани, снизить лучевую нагрузку на пациента, а также более эффективно перераспределять нагрузку на медицинское оборудование> <0,001 Интенсивность накопления РФЛП в раннюю фазу сканирования также была выше, чем при сканировании в стандартный временной промежуток, в среднем на 16 % (p p<0,001)

Заключение

Заключение. Раннее сканирование при ПЭТ/КТ с [18F]-ДОФА позволяет улучшить топическую диагностику рецидива медуллярного рака щитовидной железы за счет более интенсивного накопления РФЛП в рецидивной опухолевой ткани, снизить лучевую нагрузку на пациента, а также более эффективно перераспределять нагрузку на медицинское оборудование.

Introduction

Introduction. The method of positron emission tomography combined with X-ray computed tomography (PET/CT) with [18F]-L-dihydroxyphenylalanine ([18F]-DOPA) is the most accurate technique in the detection of tumor tissue in the patients with biochemical relapse of medullary thyroid carcinoma. According to foreign recommendations, the optimal time to [18F]-DOPA PET/CT scanning begin is considered to be an interval of 30–60 minutes after injection of the radiopharmaceutical. However, there are limited publications with a small group of patients that have demonstrated increased sensitivity of [18F]-DOPA PET/CT when scanning was started 15–20 minutes after tracer administration.

The objective was to improve the [18F]-DOPA PET/CT study protocol in patients with biochemical relapse of medullary thyroid carcinoma by selecting the optimal time to the start of PET/CT scanning after injection of the radiopharmaceutical.

Methods and materials

Methods and materials. We analyzed the data of [18F]-DOPA PET/CT studies of 102 patients with biochemical relapse of medullary thyroid carcinoma (54 women and 25 men (68 %:32 %), the median age at the time of the study was 49 years [37;63]). PET/CT acquisition was performed in 15 minutes (early scanning) and 30 minutes (scanning in the standard time point) after intravenous administration of the radiopharmaceutical. The average specific activity of [18F]-DOPA was 3.9 (±0.16) MBq/kg of the patient’s body weight. The presence of foci of pathological accumulation of radiopharmaceutical, their number and localization, and the intensity of accumulation of radiopharmaceutical were determined on PET/CT images performed at different time points.

Results

Results. We obtained a statistically significant advantage of early PET/CT scanning in detecting the number of foci of pathological hyperaccumulation of [18F]-DOPA (228 versus 211, p<0.001). The intensity of radiopharmaceutical accumulation in the early phase of scanning was also higher than when scanning in a standard time period, by an average of 16 % (p><0.001). Conclusion. [18F]-DOPA PET/CT should be started 15 minutes after tracer administration to improve topical diagnosis of recurrent medullary thyroid carcinoma due to more intense accumulation of the radiopharmaceutical in the tissue of the recurrent tumor. In addition, early scanning ensures a reduction in radiation exposure to the patient and optimizes the workflow.> <0.001). The intensity of radiopharmaceutical accumulation in the early phase of scanning was also higher than when scanning in a standard time period, by an average of 16 % (p <0.001)

Conclusion

Conclusion. [18F]-DOPA PET/CT should be started 15 minutes after tracer administration to improve topical diagnosis of recurrent medullary thyroid carcinoma due to more intense accumulation of the radiopharmaceutical in the tissue of the recurrent tumor. In addition, early scanning ensures a reduction in radiation exposure to the patient and optimizes the workflow.

медуллярный рак щитовидной железыПЭТ/КТ[18F]-ДОФАбиохимический рецидивраннее сканированиеmedullary thyroid carcinomaPET/CT[18F]-DOPAbiochemical recurrenceearly scanningReferencesImperiale A., Berti V., Burgy M. et al. Molecular imaging and related therapeutic options for medullary thyroid carcinoma: state of the art and future opportunities // Rev Endocr Metab Disord. – 2024. – Vol. 25, № 1. – P. 187‒202. https://doi.org/10.1007/s11154-023-09836-y.Imperiale A., Berti V., Burgy M. et al. Molecular imaging and related therapeutic options for medullary thyroid carcinoma: state of the art and future opportunities// Rev Endocr Metab Disord. 2024;25(1):187‒202. https://doi.org/10.1007/s11154-023-09836-y.Bozkurt M. F., Virgolini I., Balogova S. et al. Guideline for PET/CT imaging of neuroendocrine neoplasms with 68Ga-DOTA-conjugated somatostatin receptor targeting peptides and 18F–DOPA // Eur J Nucl Med Mol Imaging. – 2017. – Vol. 44, № 9. – P. 1588‒1601. https://doi.org/10.1007/s00259-017-3728-y.Bozkurt M. F., Virgolini I., Balogova S. et al. Guideline for PET/CT imaging of neuroendocrine neoplasms with 68Ga-DOTA-conjugated somatostatin receptor targeting peptides and 18F–DOPA // Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2017;44(9):1588‒1601. https://doi.org/10.1007/s00259-017-3728-y.Fargette C., Imperiale A., Taïeb D. Molecular imaging of endocrine neoplasms with emphasis on 18F-DOPA PET: a practical approach for well-tailored imaging protocols // Q J Nucl Med Mol Imaging. – 2022. – Vol. 66, № 2. – P. 141‒147. https://doi.org/10.23736/S1824-4785.22.03450-1Fargette C., Imperiale A., Taïeb D. Molecular imaging of endocrine neoplasms with emphasis on 18F-DOPA PET: a practical approach for well-tailored imaging protocols // Q J Nucl Med Mol Imaging. 2022;66(2):141‒147. https://doi.org/10.23736/S1824-4785.22.03450-1Центр Н. В., Эртман А. Э., Рыжкова Д. В. ПЭТ/ КТ с различными радиофармпрепаратами в диагностике медуллярного рака щитовидной железы: обзор // Лучевая диагностика и терапия. – 2023. – Т. 14, № 2. – С. 3‒41. https://doi.org/10.22328/2079-5343-2023-14-2-31-41.Tsentr N. V., Ertman A. E., Ryzhkova D. V. PET/CT with various radiopharmaceuticals in the complex diagnosis of medullary thyroid carcinoma: a review // Diagnostic radiology and radiotherapy. 2023;14(2):31‒41. (In Russ.). https://doi.org/10.22328/2079-5343-2023-14-2-31-41.Северская Н. В., Чойнзонов Е. Л., Решетов И. В. и др. Проект клинических рекомендаций по диагностике и лечению медуллярного рака щитовидной железы у взрослых пациентов // Эндокринная хирургия. – 2022. – Т. 16, № 3. – С. 5‒23. https://doi.org/10.14341/serg12794.Severskaya N. V., Choinzonov E. L., Reshetov I. V. et al. Draft of clinical guidelines for the diagnosis and treatment of medullary thyroid cancer in adult patients // Endo Serg. 2023;16(3):5‒23. (In Russ.). https://doi.org/10.14341/serg12794.Romero-Lluch A. R., Cuenca-Cuenca J. I., Guerrero-Vázquez R. et al. Diagnostic utility of PET/CT with 18F-DOPA and 18F-FDG in persistent or recurrent medullary thyroid carcinoma: the importance of calcitonin and carcinoembryonic antigen cutoff // Eur J Nucl Med Mol Imaging. – 2017. – Vol. 44, № 12. – P. 2004‒2013. https://doi.org/10.1007/s00259-017-3759-4.Romero-Lluch A. R., Cuenca-Cuenca J. I., Guerrero-Vázquez R. et al. Diagnostic utility of PET/CT with 18F-DOPA and 18F-FDG in persistent or recurrent medullary thyroid carcinoma: the importance of calcitonin and carcinoembryonic antigen cutoff // Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2017;44(12):2004‒2013. https://doi.org/10.1007/s00259-017-3759-4.Treglia G., Cocciolillo F., Di Nardo F. et al. Detection rate of recurrent medullary thyroid carcinoma using fluorine-18 dihydroxyphenylalanine positron emission tomography // Academic Radiology. – 2012. – Vol. 19, № 10. – P. 1290‒1299. https://doi.org/10.1016/j.acra.2012.05.008.Treglia G., Cocciolillo F., Di Nardo F. et al. Detection rate of recurrent medullary thyroid carcinoma using fluorine-18 dihydroxyphenylalanine positron emission tomography // Academic Radiology. 2012;19(10):1290‒1299. https://doi.org/10.1016/j.acra.2012.05.008.Станякина Е. Е., Романов И. С., Кондратьева Т. Т. и др. Медуллярный рак щитовидной железы. К вопросу необходимости определения предоперационного базального уровня кальцитонина у пациентов с узловой патологией щитовидной железы // Endo Surg. – 2019. – Vol. 12, № 4. – P. 188‒195. https://doi.org/10.14341/serg10044.Stanyakina E. E., Romanov I. S., Kondratieva T. T. et al. Medullary thyroid cancer. Returning to the need to determine the preoperative basal calcitonin level in patients with thyroidnodular pathology // Endocrine Surgery. 2018;12(4):188‒195. (In Russ.). https://doi.org/10.14341/serg10044.Центр Н. В., Зырянова А. А., Руснак М. А., Рыжкова Д. В. Диагностические возможности ПЭТ/КТ с 18F-ДОФА при биохимическом рецидиве медуллярного рака щитовидной железы: ретроспективное исследование // Лучевая диагностика и терапия. – 2024. – Т. 15, № 1. – С. 87-95. https://doi.org/10.22328/2079-5343-2024-15-1-87-95.Tsentr N. V., Zyryanova A. A., Rusnak M. A., Ryzhkova D. V. Diagnostic capabilities of PET/CT with 18F-DOPA in biochemical recurrence of medullary thyroid carcinoma: a retrospective study // Diagnostic radiology and radiotherapy. 2024;15(1):87‒95. (In Russ.). https://doi.org/10.22328/2079-5343-2024-15-1-87-95.Рыжкова Д. В., Тихонова Д. Н., Гринева Е. Н. Методы ядерной медицины в диагностике нейроэндокринных опухолей // Сибирский онкологический журнал. – 2013. – Т. 1, № 6. – С. 56‒63.Ryzhkova D.V., Тikhonova D.N., Grineva E.N. Nuclear medicine technology for diagnosisof neuroendocrine tumors // Siberian journal of oncology. 2013;1(6):56‒63. (In Russ.).Giovanella L., Treglia G., Iakovou I. et al. EANM practice guideline for PET/CT imaging in medullary thyroid carcinoma // Eur J Nucl Med Mol Imaging. – 2020. – Vol. 47, № 1. – P. 61‒77. https://doi.org/10.1007/s00259-019-04458-6.Giovanella L., Treglia G., Iakovou I. et al. EANM practice guideline for PET/CT imaging in medullary thyroid carcinoma // Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2020;47(1):61‒77. https://doi.org/10.1007/s00259-019-04458-6.Taralli S., Lorusso M., Capotosti A. et al. Which Is the Optimal Scan Time of 18F-DOPA PET/CT in Patients With Recurrent Medullary Thyroid Carcinoma?: Results From a Dynamic Acquisition Study // Clin Nucl Med. – 2020. – Vol. 45, № 3. – P. e134‒e140. https://doi.org/10.1097/RLU.0000000000002925.Taralli S., Lorusso M., Capotosti A., Lanni V., Indovina L., Rufini V. Which Is the Optimal Scan Time of 18F-DOPA PET/CT in Patients With Recurrent Medullary Thyroid Carcinoma?: Results From a Dynamic Acquisition Study // Clin Nucl Med. 2020;45(3):e134‒e140. https://doi.org/10.1097/RLU.0000000000002925.Nanabala R., Pillai M. R. A., Gopal B. Experience of 6-l-[18F]FDOPA Production Using Commercial Disposable Cassettes and an Automated Module // Nucl Med Mol Imaging. – 2022. – Vol. 56, № 3. – P. 127‒136. https://doi.org/10.1007/s13139-022-00742-w.Nanabala R., Pillai M. R. A., Gopal B. Experience of 6-l-[18F]FDOPA Production Using Commercial Disposable Cassettes and an Automated Module // Nucl Med Mol Imaging. 2022;56(3):127‒136. https://doi.org/10.1007/s13139-022-00742-w.Neves Â. C. B., Hrynchak I., Fonseca I. et al. Advances in the automated synthesis of 6-[18F]Fluoro-L-DOPA // EJNMMI radiopharm chem. – 2021. – Vol. 6, № 1. – P. 11. https://doi.org/10.1186/s41181-021-00126-z.Neves Â. C. B., Hrynchak I., Fonseca I. et al. Advances in the automated synthesis of 6-[18F]Fluoro-L-DOPA // EJNMMI radiopharm chem. 2021;6(1):11. https://doi.org/10.1186/s41181-021-00126-z.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.