Summary
Aim of this work is to report first experiences of the feasibility and applicability
of a hybrid freehandSPECT/ultrasound (fh-SPECT/US) imaging concept, with regard to
SLN imaging, in patients with breast cancer and malignant melanoma. Patients, methods: 18 patients with breast cancer or malignant melanoma received standard SLN scintigraphy.
Following this, fh-SPECT using declipse®SPECT (SurgicEye, Munich, Germany) was performed,
a handheld-gamma camera-based method to visualize activity distribution within a region
of interest as a cross-sectional data set. These data were transferred to an ultrasound
device and sensor-navigated ultrasound was performed combining fhSPECT data with ultrasound
images, displaying superimposed images. Quality of fh- SPECT and co-registration accuracy
was assigned to one of four categories and occurrence of artefacts was assessed. Results: In 4/18 examinations, there was a no deviation regarding co-registration of both
data sets. For 9/18 patients, there was a deviation of <1 cm (mean 0.7±0.3 cm, range
0.3–1.0 cm). For 3/18 patients, a deviation >1 cm was present (mean 1.7±0.3 cm, range
1.5–2.0 cm). In 2/18 examinations no lymph node was found in the region of highest
activity. Fh-SPECT reconstruction artifacts occurred in 6/18 examinations. Conclusion: The fusion imaging concept combining SLN information with ultrasound images presented
here proves to be feasible and technically successful. However, significant technical
limitations were shown in fh-SPECT quality and fusion precision. Subject to technical
optimisation of SPECT quality and co-registration, a meaningful contribution to the
preoperative planning of lymph node therapy is imaginable. Thus, fundamentally a preoperative
histological examination by fh-SPECT/US-guided biopsy is possible.
Zusammenfassung
Ziel dieser Arbeit ist es, über erste Anwendungserfahrungen eines hybriden Freihand- SPECT/Ultraschallkonzeptes
(fh-SPECT/US) bei der Sentinel-Lymphknoten-(SLN)-Szintigraphie an Patienten mit Mammakarzinom
und malignem Melanom zu berichten. Patienten, Methoden: Zunächst wurde bei 18 Patienten mit Brustkrebs oder malignem Melanom eine leitliniengerechte
SLN-Szintigraphie durchgeführt. Anschließend wurde mit einer mobilen Hand-Gammasonde
und einem Ortungssystem (declipse®SPECT, SurgicEye, München, Deutschland) die dreidimensionale
Aktivitätsverteilung (fh-SPECT) der Lymphabflussregion aufgezeichnet und dieser Datensatz
auf ein Ultraschallgerät transferiert. Es folgte eine Ultraschalluntersuchung der
Lymphabflussregion. Dabei wurden fh-SPECT-Daten- satz und Ultraschallbilder mittels
sensornavi-gierter Sonographie in Echtzeit überlagert und auf dem Ultraschallbildschirm
angezeigt. Qualität des fh-SPECT und Genauigkeit der Überlagerung wurden in Kategorien
eingeteilt und das Auftreten von Artefakten wurde untersucht. Ergebnisse: In 4/18 Untersuchungen trat keine räumliche Abweichung zwischen beiden Datensätzen
auf. Bei 9/18 Patienten war eine geringe Abweichung <1 cm feststellbar (Mittelwert:
0,7±0,3 cm, Intervall 0,3-1,0 cm). 3/18 Untersuchungen zeigten ein Offset von >1 cm
(Mittelwert: 1,7±0,3 cm, Intervall 1,5-2,0 cm). In 2/18 Untersuchungen konnte an der
Stelle der höchsten Aktivität sonographisch kein Lymphknoten gefunden werden. Rekonstruktionsartefakte
des fh-SPECT traten in 6/18 Untersuchungen auf. Schlussfolgerung: Das Fusionskonzept der SLN-Szintigraphie und der Sonographie hat sich in dieser Studie
als technisch erfolgreich und praktikabel erwiesen. Allerdings sind deutliche technische
Limitationen bezüglich der fh-SPECT-Qualität und der Fusionsgenauigkeit vorhanden.
Unter der Voraussetzung, dass diese Limitationen optimiert werden, kann die fh-SPECT/US-Fusion
einen sinnvollen Beitrag zur präoperativen Planung leisten, indem zum Beispiel eine
fh-SPECT/ US-gestützte Biopsie des SLN erfolgt und somit eine valide histologische
SLN-Analyse der eigentlichen Operation vorgeschaltet wird.
Keywords
Hybrid imaging - fh-SPECT/US fusion - free-hand-SPECT - SPECT/US fusion - SPECT/ultra-sound
Schlüsselwörter
Hybridbildgebung - fh-SPECT/US-Fusion - Frei- hand-SPECT - SPECT/US-Fusion - SPECT/Ultra-
schall