99mTc-sestamibi imaging and bone marrow karyotyping in the assessment of multiple myeloma and MGUS

AIM: The first pathogenetic step in multiple myeloma is the emergence of a limited number of clonal plasma cells, clinically known as monoclonal gammopathy of undetermined significance (MGUS). Patients with MGUS do not have symptoms or end-organ damage but they do have a 1% annual risk of progression to multiple myeloma or related malignant disorders. With progression of MGUS to multiple myeloma, complex genetic events occur in the neoplastic plasma cell. Karyotyping and fluorescence in-situ hybridization (FISH) were shown to be of prognostic value in patients with multiple myeloma. Tc-sestamibi imaging reflects myeloma disease activity in bone marrow with very high sensitivity and specificity predicting disease evolution. This study was undertaken to evaluate the role of Tc-sestamibi imaging and cytogenetic analysis in prognosis prediction of MGUS and multiple myeloma. METHODS: We enrolled 30 consecutive patients with a confirmed diagnosis of multiple myeloma or MGUS. Bone marrow biopsy and biochemical staging according to the International Staging System (ISS) were performed in all cases. Karyotype analysis and FISH were performed in 11 of 12 patients with MGUS and in 17 of 18 patients with multiple myeloma having adequate metaphases. RESULTS: The karyotype was abnormal in four of 11 MGUS and in six of 17 multiple myeloma. Abnormalities of chromosome 13 were present in one case of MGUS and in six cases of multiple myeloma whereas the involvement of immunoglobulin was observed in one case of multiple myeloma. An abnormal FISH panel was found in four MGUS and nine multiple myeloma patients. All patients with MGUS showed a normal MIBI scan (score 0). Among patients with multiple myeloma only three, all with ISS stage I, showed a normal scan while a positive scan was obtained in others (score range, 1-7). The MIBI uptake was strongly related to the bone marrow plasma cell infiltration and to cytogenetic abnormalities. Particularly, a MIBI uptake score above 5 identified patients with poor prognosis encompassing all stage III multiple myeloma and three of seven stage II multiple myeloma. On the other hand all stage I and II patients having a MIBI score less than 5 showed a good prognosis. CONCLUSION: Both cytogenetic analysis and a MIBI scan add no relevant prognostic information to the ISS in patients with stage I and III multiple myeloma. The MIBI scan was of prognostic value in stage II multiple myeloma patients. Additionally, MIBI imaging may be useful to guide bone marrow biopsy in order to obtain adequate samples for cytogenetic analysis.

Renograma 99mTc Post-Captoprilen la valoración de la hipertensión vásculo-renal en pacientes portadores de injerto renal.

Objectiu: Descripció de la metodologia del renograma isotòpic basal/postcaptopril (RIB/P) en pacients portadors de empelt renal amb sospita de malaltia vasculo-renal (MVR). Material i mètodes: Es va realitzar en 44 pacients trasplantats renals un renograma basal i 48 hores després un renograma postcaptopril administrant 25 mg de captopril v.o i realitzant una adquisició 30 minuts després. Resultats: Dels 44 estudis 6 van ser positius, constatant-se MVR per angio-TC i 38 van ser negatius tractats posteriorment amb IECAs o ARAII i no van mostrar alteracions significatives del funcionalisme renal. Conclusions: El RIB/P es una eina útil para determinar MVR en pacients amb empelt renal i hipertensió arterial.

Biokinetics and dosimetry of 111 In-DOTA-NOC-ATE compared with 111In-DTPA-Octreotide

Aim: Biokinetics and dosimetry of 111In-DOTA-NOC-ATE (NOCATE) and 111In-DTPA-octreotide (Octreoscan?, OCTREO) were comparatively studied in the same patients. Patients and Methods: Seventeen patients (10 males, 7 females), mean age 60 years referred for an Octreoscan? because of carcinoid (N=9), unspecified neurodendocrine tumors (N=6), thymoma (N=1) or medullary thyroid carcinoma (N=1) accepted a second study with NOCATE. Four patients had no detectable tumor at the time of scanning. Whole-body (WB) anterior-posterior scans were recorded 0.5 (100% reference scan), 4, 24 and 48 hrs (N=17) and 120 hrs (N=6) after injection. OCTREO (178±15 MBq) preceded NOCATE (108±14 MBq) imaging with 16±5 days in 16 patients while 1 patient had first NOCATE followed 14 days later by OCTREO. Blood samples were taken 5, 15, 30, 60, 240 and 1440 min after injection. Background corrected geometric mean counts of WB, lung, kidney, liver, spleen and blood counts expressed in % of the initial composite WB and blood counts, respectively were fitted to bi- or single exponential curves and dosimetry was performed for male and female patients using MIRDOSE3.1 and OLINDA/EXM. Results: Initially, WB, lung and kidney activity was similar but retention was significantly higher for NOCATE compared with OCTREO. Liver and spleen uptake of NOCATE was higher from beginning (p<0.001) and remained so over time. Activity in rest of body showed similar α and β half-lives, but the β half-life fraction of NOCATE was much higher than OCTREO (49% vs. 19%, respectively). Blood T1/2β was longer for NOCATE compared with OCTREO (19 vs. 6h). Residence times were similar in male and female patients while they were in both genders higher for NOCATE than OCTREO. Consequently, effective dose (ED) for NOCATE (ED 114 and 134 μSv/MBq for man and women, respectively) exceeded that of OCTREO (ED = 61 and 71 μSv/MBq), the latter results being close to the ICRP-published radiation dose of OCTREO (ED = 54 and 71 µSv/MBq, respectively). Differential activity measurement in blood cells and plasma showed that only a minor fraction of NOCATE and OCTREO (<5 % in the mean) was bound to globular blood components. Conclusions: NOCATE showed higher retention in normal organs and delivered roughly twice the radiation dose of OCTREO. The ED of OCTREO in these patients was similar to ICRP80 report when adopting a bladder voiding interval of 2 hours.

Extração de micronutrientes em solo com solução de DTPA em forno de microondas com radiação focalizada

Neste trabalho, é proposto um procedimento alternativo para a extração de micronutrientes em amostras de solo para fins de avaliação da fertilidade. Amostras provenientes de programa colaborativo de análise de solos, com diferentes características físicas e químicas, foram submetidas à extração com ácido dietilenotriaminopentaacético (DTPA), empregando-se energia de microondas com radiação focalizada. Os resultados indicaram uma redução significativa no tempo requerido para extração de Cu, Mn e Zn. Os resultados apresentaram uma redução significativa no tempo de preparo das amostras: de 120 min, no procedimento convencional envolvendo agitação à temperatura ambiente, para 10 min, no procedimento assistido por microondas. Não foi possível estabelecer um procedimento único para a extração simultânea também de Fe, em virtude de sua maior liberação com essa forma de aquecimento. Entretanto, demonstrou-se que o aquecimento no forno de microondas tem potencial para utilização na extração de micronutrientes em análise de solo de rotina.

Biokinetics and dosimetry of (111)In-DOTA-NOC-ATE compared with (111)In-DTPA-octreotide.

PURPOSE: The biokinetics and dosimetry of (111)In-DOTA-NOC-ATE (NOCATE), a high-affinity ligand of SSTR-2 and SSTR-5, and (111)In-DTPA-octreotide (Octreoscan?, OCTREO) were compared in the same patients. METHODS: Seventeen patients (10 men, 7 women; mean age 60 years), referred for an OCTREO scan for imaging of a neuroendocrine tumour (15), thymoma (1) or medullary thyroid carcinoma (1), agreed to undergo a second study with NOCATE. Whole-body anterior-posterior scans were recorded 0.5 (100 % reference scan), 4, 24 and 48 h (17 patients) and 120 h (5 patients) after injection. In 16 patients the OCTREO scan (178 ± 15 MBq) was performed 16 ± 5 days before the NOCATE scan (108 ± 14 MBq) with identical timing; 1 patient had the NOCATE scan before the OCTREO scan. Blood samples were obtained from 14 patients 5 min to 48 h after injection. Activities expressed as percent of the initial (reference) activity in the whole body, lung, kidney, liver, spleen and blood were fitted to biexponential or single exponential functions. Dosimetry was performed using OLINDA/EXM. RESULTS: Initial whole-body, lung and kidney activities were similar, but retention of NOCATE was higher than that of OCTREO. Liver and spleen uptakes of NOCATE were higher from the start (p < 0.001) and remained so over time. Whole-body activity showed similar α and β half-lives, but the β fraction of NOCATE was double that of OCTREO. Blood T (1/2)β for NOCATE was longer (19 vs. 6 h). As a result, the effective dose of NOCATE (105 μSv/MBq) exceeded that of OCTREO (52 μSv/MBq), and the latter result was similar to the ICRP 106 value of 54 μSv/MBq. Differential activity measurement in blood cells and plasma showed an average of <5 % of NOCATE and OCTREO attached to globular blood components. CONCLUSION: NOCATE showed a slower clearance from normal tissues and its effective dose was roughly double that of OCTREO.

Avaliação de transplantes renais utilizando-se 99mTc-leucócitos mononucleares

A rejeição aguda do enxerto renal deve ser diagnosticada precocemente, uma vez que a reversibilidade da rejeição está relacionada com a rapidez na qual o tratamento é iniciado. Os objetivos deste estudo foram: 1) estabelecer um método quantitativo para avaliação da rejeição e necrose tubular aguda (NTA) do rim transplantado; 2) determinar o papel em potencial da cintilografia com leucócitos mononucleares marcados com tecnécio-99m no diagnóstico precoce da rejeição do rim transplantado e no diagnóstico diferencial da NTA. Cento e sessenta estudos cintilográficos foram realizados no primeiro e no quinto dia pós-operatório em 80 pacientes transplantados. Células autólogas foram utilizadas para marcação. Imagens foram obtidas 30 minutos, 3 horas e 24 horas após injeção de 444 MBq (12 mCi) das células marcadas. Houve captação anormal das células marcadas em 27 de 31 casos de rejeição e em seis de oito casos de NTA. Os resultados foram comparados com a clínica de cada paciente. Ultra-sonografias com Doppler detectaram 18 de 31 casos de rejeição. A sensibilidade e a especificidade para rejeição foram, respectivamente, de 87,1% e 100% para a cintilografia e 58,1% e 100% para a ultra-sonografia. Foram realizadas biópsias em oito pacientes, que mostraram sete rejeições e uma NTA. Os resultados sugerem que a cintilografia com leucócitos mononucleares marcados com tecnécio-99m pode ser útil no diagnóstico de rejeição e diagnóstico diferencial de NTA.

99mTc-HDP SPECT With CT Myelography in a 1-Step Procedure.

We present the case of a 45-year-old woman with a history of multiple back surgeries to illustrate the feasibility of combining CT myelography (myeloCT) and Tc-HDP SPECT/CT bone scan in a 1-step procedure to realize a combined SPECT-myeloCT. Myelography CT and SPECT/CT were required to assess nerve root compression and pseudarthrosis, respectively. The proposed combined acquisition protocol provides information about nervous compression as well as pseudarthrosis in a 1 examination, optimizing radiation dose and patient comfort.

Determinação dos fatores de recuperação do 111In e do 99mTc na quantificação de atividade com imagens SPECT

OBJETIVO: Determinar, experimentalmente, os coeficientes de recuperação do 111In e do 99mTc usando imagens SPECT. MATERIAIS E MÉTODOS: Quatro diferentes concentrações de 111In e de 99mTc foram usadas para quantificar a atividade em esferas de diferentes tamanhos. As imagens foram obtidas com um equipamento híbrido SPECT/CT, com dois detectores. A reconstrução das imagens foi realizada usando o método iterativo ordered subset expectation maximization (OSEM). A correção de atenuação foi realizada com o uso de um mapa de atenuação e a correção de espalhamento foi realizada usando a técnica das janelas de energia. RESULTADOS: Os resultados mostraram que o efeito do volume parcial foi observado de forma mais significativa para as esferas com volume < 6 ml. Para o 111In, os resultados mostram uma dependência com relação às concentrações usadas nas esferas e ao nível de background usado. Para o 99mTc, pôde-se observar uma tendência à subestimação dos resultados quando os níveis mais altos de background foram utilizados. CONCLUSÃO: É necessário usar os fatores de correção para compensar o efeito do volume parcial em objetos com volume < 6 ml para ambos os radionuclídeos. A subtração das contagens espúrias presentes nas imagens SPECT foi o fator que mais influenciou na quantificação da atividade nessas esferas.

Avaliação dos custos para realização de controles de qualidade de radiofármacos marcados com [99mTc]tecnécio em serviços de medicina nuclear no Brasil

OBJETIVO: Estabelecer os custos dos controles de qualidade para os radiofármacos marcados com [99mTc]tecnécio nos serviços de medicina nuclear do Brasil, em atenção às resoluções RDC nº 38/2008 e RDC nº 63/2009 editadas pela Agência Nacional de Vigilância Sanitária. MATERIAIS E MÉTODOS: Foram apurados preços de materiais de consumo, equipamentos e de mão-de-obra para a realização dos controles de qualidade. Os valores foram convertidos para unidades de volume, tempo e outras unidades cabíveis para a determinação do preço unitário. RESULTADOS: O investimento para aquisição de materiais de consumo e equipamentos foi estimado ser de R$ 35.500,00. O custo final para o controle de cada kit variou entre R$ 6,44 e R$ 7,80, dependendo do produto a ser analisado e do profissional selecionado para execução do procedimento. Esses valores podem representar de 0,5% a 10% do valor recebido pelas instituições pela realização dos exames. Na prática, o custo efetivo pode ser menor, uma vez que o produto de um kit pode ser utilizado em diversos pacientes. CONCLUSÃO: Em face do ganho de qualidade e segurança dos pacientes, concluímos que os custos da implantação do programa de controle de qualidade podem ser absorvidos no planejamento financeiro dos serviços de medicina nuclear.

Fatores de correção volumétrica na medição de atividade de 99mTc e 123I em calibradores de radionuclídeos

OBJETIVO: Determinar os fatores de correção para a variação volumétrica dos radiofármacos contidos em recipientes de diferentes geometrias. Comparar a influência desses fatores na determinação da atividade de 99mTc e 123I utilizando dois tipos de calibradores: um com câmara de ionização e outro com detector Geiger-Müller (G-M). Avaliar o desempenho de calibradores de alguns serviços de medicina nuclear em medição de atividade de 99mTc e 123I. MATERIAIS E MÉTODOS: Foram utilizados oito calibradores, frascos de vidro 10R, seringas de plástico de 3 e 5 mL e soluções de 99mTc e 123I. Os fatores de correção foram determinados a partir das medições práticas da variação da leitura do calibrador com a variação do volume da solução no recipiente. O desempenho foi avaliado em relação ao critério de aceitação de ±10% de exatidão exigida pela norma brasileira. RESULTADOS: A variação da resposta do calibrador com a variação do volume do frasco foi bem maior no calibrador que utiliza G-M. Ela também foi maior para 123I do que para 99mTc. CONCLUSÃO: Os resultados confirmam que a resposta dos calibradores depende do volume contido nos recipientes. Essa dependência é mais crítica para os calibradores equipados com detector G-M e para 123I quando comparado com 99mTc.

Prevalência de pielonefrite aguda e incidência de cicatriz renal em crianças menores de dois anos de idade com infecção do trato urinário avaliadas por cintilografia renal com 99mTc-DMSA: a experiência de um hospital universitário

OBJETIVO: Calcular as frequências de pielonefrite aguda e cicatriz renal em pacientes menores de dois anos com cintilografia renal com 99mTc-DMSA com primeiro quadro de infecção do trato urinário em hospital universitário brasileiro, comparando com dados da literatura internacional. MATERIAIS E MÉTODOS: Foram revisados laudos cintilográficos de crianças menores de dois anos de idade que realizaram cintilografia renal com 99mTc-DMSA em um hospital universitário no Rio Grande do Sul, entre 2006 e 2009, para pesquisa de pielonefrite aguda/cicatriz renal. Revisaram-se a presença de refluxo vesicoureteral, o uso precoce de antibiótico, e a presença de comorbidades que constassem nos prontuários eletrônicos. Calculou-se a amostra com base num estudo de revisão sistemática e obteve-se um mínimo de 147 pacientes. Excluíram-se pacientes sem registro eletrônico. RESULTADOS: Cento e cinquenta e sete crianças preencheram critérios de inclusão do estudo, 48 tiveram pielonefrite aguda e 8 destas apresentaram cicatriz renal. Nem a idade nem o gênero dos pacientes apresentaram associação significativa com pielonefrite aguda (p = 0,405 e p = 0,124, respectivamente). Não houve diferença estatística nas associações de refluxo vesicoureteral e pielonefrite aguda (p = 1,0) e outras comorbidades (p = 0,470) e em relação ao uso precoce de antibiótico com pielonefrite aguda (p = 0,130) e cicatriz renal (p = 0,720). CONCLUSÃO: As frequências de pielonefrite aguda e cicatriz renal obtidas concordam com os resultados da maioria dos estudos publicados.

Dose calibrator linearity test: 99mTc versus 18F radioisotopes

Objective: The present study was aimed at evaluating the viability of replacing 18F with 99mTc in dose calibrator linearity testing. Materials and Methods: The test was performed with sources of 99mTc (62 GBq) and 18F (12 GBq) whose activities were measured up to values lower than 1 MBq. Ratios and deviations between experimental and theoretical 99mTc and 18F sources activities were calculated and subsequently compared. Results: Mean deviations between experimental and theoretical 99mTc and 18F sources activities were 0.56 (± 1.79)% and 0.92 (± 1.19)%, respectively. The mean ratio between activities indicated by the device for the 99mTc source as measured with the equipment pre-calibrated to measure 99mTc and 18F was 3.42 (± 0.06), and for the 18F source this ratio was 3.39 (± 0.05), values considered constant over the measurement time. Conclusion: The results of the linearity test using 99mTc were compatible with those obtained with the 18F source, indicating the viability of utilizing both radioisotopes in dose calibrator linearity testing. Such information in association with the high potential of radiation exposure and costs involved in 18F acquisition suggest 99mTc as the element of choice to perform dose calibrator linearity tests in centers that use 18F, without any detriment to the procedure as well as to the quality of the nuclear medicine service.

Balloon-based adjuvant radiotherapy in breast cancer: comparison between 99mTc and HDR 192Ir

Abstract Objective: To perform a comparative dosimetric analysis, based on computer simulations, of temporary balloon implants with 99mTc and balloon brachytherapy with high-dose-rate (HDR) 192Ir, as boosts to radiotherapy. We hypothesized that the two techniques would produce equivalent doses under pre-established conditions of activity and exposure time. Materials and Methods: Simulations of implants with 99mTc-filled and HDR 192Ir-filled balloons were performed with the Siscodes/MCNP5, modeling in voxels a magnetic resonance imaging set related to a young female. Spatial dose rate distributions were determined. In the dosimetric analysis of the protocols, the exposure time and the level of activity required were specified. Results: The 99mTc balloon presented a weighted dose rate in the tumor bed of 0.428 cGy.h-1.mCi-1 and 0.190 cGyh-1.mCi-1 at the balloon surface and at 8-10 mm from the surface, respectively, compared with 0.499 and 0.150 cGyh-1.mCi-1, respectively, for the HDR 192Ir balloon. An exposure time of 24 hours was required for the 99mTc balloon to produce a boost of 10.14 Gy with 1.0 Ci, whereas only 24 minutes with 10.0 Ci segments were required for the HDR 192Ir balloon to produce a boost of 5.14 Gy at the same reference point, or 10.28 Gy in two 24-minutes fractions. Conclusion: Temporary 99mTc balloon implantation is an attractive option for adjuvant radiotherapy in breast cancer, because of its availability, economic viability, and similar dosimetry in comparison with the use of HDR 192Ir balloon implantation, which is the current standard in clinical practice.