Summary
Aim of this study was to validate a newly developed high energy probe (positron emission
probe, PEP) optimised for localising PET tracers in vivo. Patients and methods: Physical
investigations included determination of full width at half maximum (FWHM) values
at a distance of 1 cm and angular resolution using different point sources. Values
obtained with the new probe were compared to those of a conventional gamma probe (CGP).
Additionally, PET studies were performed in 36 patients (6 women, 30 men) with proven
head and neck cancer and suspected lymph node metastases (Axis, Marconi/Philips) after
administering 250–320 MBq 18F-FDG. Subsequent to PET investigations 18F-FDG uptake in cervical regions was measured using the PEP. PEP investigations were
carried out bilaterally in 5 lymph node (LN) levels (Robbins’ classification of the
neck). Results of probe studies were correlated with visual and semiquantitative PET
evaluations, US and histological findings. Results: FWHM of the new probe was 7 mm
(CGP 22 mm) at 662 keV (137Cs) and angular resolution resulted in 8° (CGP 60°). In 29 out of 36 patients LN metastases
were suspected due to ultrasound investigations. After neck dissection, histology
confirmed LN metastases in 21 patients. Sensitivity (sens.) of US amounted to 95%
and specificity to 40%. In 18/21 patients LN metastases were detected by PET (sens.
86%). PET scans failed to diagnose the LN status correctly in 6/36 patients (accuracy
83%). Employing the PEP probe in 20/21 patients LN metastases were identified (sens.
95%), and LN status was determined accurately in 29/36 patients (accuracy 81%). Tumour/
background ratios of PEP measurement and results of semiquantitative PET analyses
were comparable. Conclusions: PEP measurement is a promising method for preoperative
planning of the extent of neck dissection in patients with head and neck cancer and
further for radioguided localising PET tracer accumulation during surgery.
Zusammenfassung
Ziel dieser Arbeit war es, eine neu entwickelte Hochenergie- Sonde (Positronenemissionssonde,
PES) die für die Lokalisation von PET-Tracern optimiert wurde, zu validieren. Patienten
und Methoden: Die physikalischen Untersuchungen umfassten die Bestimmung der Ortsauflösung
(FWHM) sowie der Winkelauflösung. Die ermittelten Werte wurde mit denen einer konventionellen
Gammasonde (KGS) verglichen. Zusätzlich wurde bei 36 Patienten mit gesicherten Kopf-Hals-Tumoren
und fraglicher Lymphknoten( LK)-Metastasierung eine PET-Untersuchung (Axis, Marconi/Philips)
mit 250–350 MBq 18F-FDG durchgeführt. Die Ermittlung des 18F-FDG-Uptake in den zervikalen Regionen mit der PES erfolgte im Anschluss an die PETUntersuchungen,
bilateral in jeweils 5 LK-Level (Robbins’ Klassifikation des Halses). Die Resultate
der Sondenmessungen wurden mit den visuellen und semiquantitativen Auswertungen der
PET-Untersuchungen sowie mit den Ergebnissen der Ultraschalluntersuchung (US) und
der Histologie verglichen. Ergebnisse: Die FWHM der neuen Sonde betrug 7 mm (KGS 22
mm) für die 662 keV (137Cs) Quelle, die Winkelauflösung betrug 8° (KGS 60°). Bei 29 der 36 Patienten wurden
aufgrund der US LK-Metastasen vermutet. Nach der Neck-Dissektion wurde dies bei 21
Patienten bestätigt. Die Sensitivität (Sens.) der US betrug 95%, die Spezifität 40%.
Die PET konnte bei 18/21 die LK-Metastasen nachweisen (Sens. 86%). Bei 6/36 Patienten
wurde mittels PET der LK-Status nicht korrekt ermittelt (Richtigkeit 83%). Durch Einsatz
der PES konnten bei 20/21 Patienten die LK-Metastasen detektiert werden (Sens. 95%),
der LK-Status wurde bei 29/36 Patienten korrekt beurteilt (Richtigkeit 81%). Die Tumor/Background-
Verhältnisse der PES-Messungen und der semiquantitativen PET-Auswertung waren vergleichbar.
Schlussfolgerungen: Die PES-Messung ist eine vielversprechende Methode für die präoperativen
Planung der Neck-Dissektion bei Patienten mit Kopf-Hals-Tumoren und zukünftig für
die radioaktivitätsgeführte intraoperative Lokalisation von PET-Tracern.
Keywords
High energy gamma probe -
18F-FDG - PET - head and neck cancer
Schlüsselwörter
Hochenergiesonde -
18F-FDG - PET - Kopf-Hals-Tumore