Hipotiroidi ve hipertiroidide tiroid bezinde rölatif 99m-teknesyum perteknetat tutulumunun değerlendirilmesi

Abstract

ÖZET 99mTc-perteknetat tiroid sintigrafisi, öncelikle fonksiyonel ancak eşzamanlı olarak anahatlarıyla sanatomik bilgileri de veren bir tiroid görüntüleme yöntemidir. Fonksiyonel değerlendirme, departmanımızda zemin, tükürük bezi ve tiroid bezi aktivite dağılımlarının vizüel olarak kıyaslanması ile, çekim süresi de dikkate alınarak, yapılmaktadır. Tiroid bezi fonksiyonunu 99mTc-perteknetat ile daha objektif olarak değerlendirmek amacıyla günümüzde kantitatif ve semi-kantitatif çeşitli yöntemler uygulanmaktadır. Bu yöntemlerin hemen hepsinde rutin protokollerin öncesi veya sonrasında birden fazla ek prosedür uygulaması vardır. Bu çalışmanın öncelikli amacı tiroid sintigrafisi çekilen hastalarda, tiroid görüntülerinden tükürük bezi görüntüleri çıkarılarak elde edilecek net sayımlar ile uyluk bölgesi görüntülerinden elde edilecek sayımları kullanarak tiroid bezinin hormonal aktivitesi ile bez içerisindeki 99mTc-perteknetat akümülasyonu arasındaki ilişkiyi değerlendirmektir. Bunun yamsıra, sintigrafik çekim süresi ve yaklaşık 99mTc- perteknetat tutulum yüzdesinin tiroid bezinin hormonal aktivitesi ile olan ilişkisinin değerlendirilmesi ve elde edilecek tüm veriler ışığında, 99mTc-perteknetat tiroid sintigrafisinin rutin raporlaması esnasında kullanılabilecek kantitatif parametreler için normal değer aralıklarının araştırılması planlanmıştır. Çalışmanın tamamı` En az sayıda rutin dışı manipülasyon veya ek görüntü kullanma ` prensibine bağlı kalınarak planlanmıştır. Gereç ve Yöntem Bu çalışmaya; tiroid operasyonu geçirenler, diz ve diz üstü bölgesinde enfeksiyon, enflamasyon, amputasyon, tümör vb. patolojik bulgusu olan hastalar ve 10 yaşından küçük olanlar dışında tiroid bezinin sintigrafik tetkiki için başvuran ve son 2 hafta içerisinde elde edilmiş biyokimyasal test sonuçlan olan 304 kadın ve 65 erkek olmak üzere 369 hasta katıldı. Hastalar TSH, sT3, sT4 değerlerine göre normal (grup 1), hipertiroidi (grup 2), subklinik hipertiroidi (grup 3) ve hipotiroidi (grup 4) olmak üzere 4 ana grupta değerlendirildi. Hastaların tamamına rutin tiroid sintigrafisi protokolü uygulandı. 148-222 MBq (4-6 mCi) 99mTc -perteknetat'ın intravenöz enjeksiyonundan 10-20 dakika sonra çekime başlandı. Çekime başlama anı ve çekim süresi (ÇS) de tüm VIIIhastalarda kaydedildi. 100000 sayım toplama süresi kadar 256 x 256 matrix ve 0,9 zoom ile pinhole kolimatör kullanılarak hasta boynu-kolimatör mesafesi 5 cm olacak şekilde statik tiroid görüntülemesi yapıldı. Hemen sonrasında hasta yerinden kaldırılmadan aynı çekim parametreleri kullanılarak sağ dizin ( genelde ) 10 cm yukansındaki uyluk bölgesinden yine kolimatör mesafesi 5 cm olacak şekilde tiroid çekim süresine eşit sürede statik görüntüleme yapıldı. Tükürük bezi aktiviteleri tiroid görüntü alanının dışında kalacak şekilde tiroid görüntülerinden elde edilen net toplam sayımlar, uyluk görüntülerinden elde edilen toplam sayımlarına bölünerek her hasta için tiroid trapping indeks değeri (Tl) elde edildi. Ayrıca aşağıdaki formüle göre yaklaşık 99mTc- perteknetat tiroid uptake (TCTU) değeri hesaplandı. Enjekte edilen aktivite, 30 hastalık bir grupta dolu-boş enjektör kamera sayımlarından elde edilen standart bir rezidü katsayısı ile hastaya enjekte edilen aktivitenin kamera sayımı kullanılarak elde edildi.TCTU sadece yaklaşık olarak hesaplandığından değerler sadece genel istatistiklerde kullanıldı, eşik değer ( ROC analizi ) çalışması yapılmadı. («e/ tiroid toplam sayım - uyluk toplam sayım) 1C1U%x 1UU enjekte edilen aktivite sayım L, 2. ve 3. grup için Kolmogorov-Smirnov ve 4. grup (n < 30 ) için Shapiro- Wilk testi ile verilerin normal dağılıma uygunluğu araştırıldı. Normal dağılıma uymayan verilere logıo tabanında dönüşüm sonrasında normal dağılıma uygunluk tekrar değerlendirildi. Normal dağılıma uymayan verilerin(2.grupta Tl, 3. grupta ise ÇS verileri) değerleri ortanca, minimum-îmaksimıım olarak, normal dağılıma uyan verilerin (diğer tüm Tl, ÇS,TCTU verileri) değerleri ise ortalama ± l standart sapma, mmiısîsım-makslmîîm olarak verildi. Normal dağılıma uymayan veriler için Man - Whitney U testi, normal dağılıma uyan veriler için ise student-t testleri kullanılarak grup l ile grup 2, 3, 4 ve grup 2 ile grup 3 arasındaki fark Tl, ÇS ve % TCTU değerlerine göre ayrı ayrı istatistiksel olarak değerlendirildi. P<0,05 anlamlılık düzeyi olarak alındı. Grup l ve grup 2 ayrımında Tl ve ÇS değerleri için eşik değer tespiti ROC analizi yöntemi kullanılarak yapıldı. IXBulgular Gnıpl'de Tl: 5,2±1,8 (2,1-11,5) ; ÇS: 219,7±65,0 ( 101- 440sn ) ; TCTU: %1,9±0,8 (%0,5^,7), Gmp 2'de, Tl: 8,4, (2,3- 95,9); ÇS: 146,8±102,0, (20-435 sn); TCTU : %5,7 ± 5,6 (%0,6-25,8), Grap 3'de Tl: 5,1±2,3 (2,1- 12,4) ; ÇS: 230,5 (64- 544sn) ; TCTU: %2,0±1,3 (%0,4-6,8), Gmp 4'de Tl: 6,5±2,6, (2,8-12,2) ; ÇS: 195,7±80,6, (107-382sn ) ; TCTU: %2,4±1,0 (%0,9-4,1) olarak bulundu. Tl, ÇS ve TCTU verilerine göre grup l ile grup 2 arasında istatistiksel olarak çok anlamlı fark saptandı (P<0,001). ROC analizine göre gruplar arasındaki ayrım için eşik değerinin belirlenmesinde gruplardaki verilerin ortanca değerleri arasında belirgin fark olması gerekmektedir. Ortanca Tl ve onanca ÇS'leri sırasıyla grup l için 4,8 ve 217 sn, grup 2 için 8,3 ve 120 sn, grup 3 için 4,5 ve 230 sn, grup 4 için 5,9 ve 167 sn bulundu. Grup l ile karşılaştırıldığında, grup 2 dışındaki diğer gruplarda ortanca Tl ve ortanca ÇS arasında anlamlı farkın bulunmaması eşik değer tespitinde yanlış sonuca neden olabileceğinden ; yalnızca grup l ile 2 ayrımı için kullanılacak Tl ve ÇS eşik değeri ROC analizi kullanılarak tespit edildi. Grup l ile grup 2 ayrımında, hem duyarlılık hem de özgüllük için en yüksek değeri veren Tl ve ÇS değerleri eşik seviye olarak belirlendi. Buna göre duyarlılık % 71,9, özgüllük %72,3, pozitif prediktif değer (PPD) %59,0, negatif prediktif değerine (NPD) %82,2 iken Tl için eşik değer 5,76 olarak; duyarlılık % 68,8, özgüllük % 69,4, PPD %55,5 ve NPD %80,0 iken ÇS için eşik değer 185 sra olarak tespit edildi. Hem Tl hem de ÇS eşik değeri esas alınarak yapılan istatistiksel analize göre ise duyarlılık % 71,9, özgüllük % 76,5, PPD %66,7 ve NPD 80,6 bulundu. Grup 2'de bulunan 27 hasta (%10) biyokimyasal olarak hipertiroidili olmasına rağmen Tl leri < 5,76 idi (yanlış negatif) ; grup l'de bulunan 48 hasta (%17,8) ise biyokimyasal olarak normal olmasına rağmen Tl leri > 5,76 idi (yalancı pozitif). Sonuç -Hipertiroidi ve normal olan hasta grupları arasında Tl, ÇS ve TCTU değerlerine göre istatistiksel olarak çok anlamlı fark (tüm gruplarda P<0,001) tespit edildi. -Subklinik hipertiroidi ve normal olan hasta grupları arasında Tl, ÇS ve TCTU değerlerine göre istatistiksel olarak anlamlı fark (P>0,05) saptanmadı. X-Hipotiroidi ve normal olan hasta grupları arasında sadece Tl değerine göre anlamlı fark (P<0,05) saptanmakla birlikte, ÇS ve TCTU değerlerine göre istatistiksel olarak fark (P>0,05) izlenmedi. -Subklinik hiperîiroidi ve hipotiroidili grup ile normal grup arasında Tl ve ÇS verilerine göre istatistiksel olarak eşik değer tespiti yapmak mümkün olmamıştır. -Hipertiroidili ve normal olan hastaların ayrımında Tl için 5,76, ÇS için 185 sn en uygun eşik değerler olarak saptanmıştır. İki eşik değerin aynı anda kullanımı grup ayırmadaki özgüllüğü arttırmaktadır. Sonuç olarak uygulanması çok kolay ve fazla zaman alıcı olmayan bu yöntemlerin rutin hasta raporlama prosedürü içerisinde görsel tiroid fonksiyon değerlendirmesine objektif bir destek sağlayabileceği düşünülmüştür. XIANAHTAR KELİMELER 1.Tiroid sintigrafisi 2.Trapping indeks 3.Boyun uyluk oranı 4.99mTc-perteknetat 5. Tiroid uptake XII

ABSTRACT 99mTc-pertecnetate thyroid scintigraphy is a primarily functional but also roughly morphological imaging technique of the thyroid. The functional evaluation of thyroid in our department is performed by means of visual comparison of the background, salivary and thyroidal activity distribution. The duration of the scintigraphic acquisition is also considered. Several quantitative and semi-quantitative methods are currently used to evaluate the thyroid function more objectively by using 99mTc-pertecnetate. Almost ali of these reported methods include more than öne extra procedure preceding ör following the routine acquisition protocol. The primary objective of this study was to investigate the relation between the biochemical hormonal status and the thyroidal 99mTc-pertecnetate uptake by using the gamma camera counts obtained from salivary activity-subtracted thyroid images and thigh images. Additionally it was aimed to evaluate the relation between the duration of the scintigraphic acquisition as well as an approximated 99mTc-pertecnetate uptake (%) and biochemical hormonal status. in the light ali parameters mentioned above, an investigation of possible normal value ranges for routine use besides clinical reporting of thyroid scintigraphy was planned. The whole trial was based on the principle `Making it with the lowest number of additionaî manipulations ör images possible `. Materials and Methods 369 consecutive patients ( 304 women and 65 men ) admitted for a thyroid scan and having recent biochemical hormone test results (in the last two weeks) were included in the study. Patients with ali kind of previous thyroid surgery; patienîs having infection, inflammation, amputation, tumour ör similar pathological findings in the neighbourhood of the knees ör the region above and children below the age of l O were excluded. The patienîs were cvaluated in 4 main groups according to their TSH, fT3 and 1T4 values as : Normal ( group l ), hyperthyroid ( group 2 ), subclinically hyperthyroid ( group 3 )and hypothyroid ( group 3 ).Routine thyroid scintigraphy was performed in ali patients. The acquisition was starîed l O to 20 min after the intravenous injection of 148-222 MBq (4-6 mCi) 99mTc -pertechnetate. The beginning time and XIIIthe duration of the acquisition (DA) was noted for ali patients. Static pin-hole images were acquired for 100000 counts using 256x256 acquisition matrix and 0,9 zoom factor by keeping a standard patient-collimator distance of 5 cm. Immediately hereafter, a time based second staîic image ( equal time to the preceding 100000 cts throid image ) was acquired 10 cm above the right ( in general ) knee without moving the patient and maintaining the same acquisition parameters and patient-collimator distance of 5 cm. Thyroid Trapping Index (Tl) was caîculated for each patient by dividing the net thyroid counts ( salivary gland activity excluded ) by thigh counts. in addition, an approximated 99mTc -pertechnetate thyroid uptake (TCU ) was caîculated by using the formula given below. The `injected activity counts` taking place in this formula was caîculated by using a constant residual value averaged from ` full syringe - empty syringe` camera counts of a group of 30 patients and camera counts of the individual patient döşe. Since the TCU values were approximated, these were only used in general statistics but not for the determination of a threshold value ( ROC analysis ). _ (total thyroid counts - total thigh counts) ICU /ox 100 injected activity counts The normal distribution of data was analysed using Kolrnogorov-Smirnov test in groups 1,2, and 3. in group 4 (n < 30 ) Shapiro-Wilk test was performed. Logarithmic transformation was applied to not normally distributed data and the tests were repeated. Hereafter, not normally distributed data ( Tl in group 2 and DA in group 3 ) was presented as medsaa vata®, mmimum amd mazimem ; normally distributed data ( whole remaining data ) was presented as meam value ± l standard devimtion, minimum and masimıım. Group l versus groups 2,3 and 4 as well as group 2 versus group 3 was statistically analysed using Man -Whimey U ( for not normally distributed data) and student-î tests ( for normally distributed data ). P<0,05 was considered as the threshold of signifıcance. For differentiating group 2 from group l, ROC analysis was performed in the determination of threshold values for Tl and DA. XIVResnîts The global results were as follows : Groupl: Tl: 5,2±1,8 (2,1-11,5) ; DA: 219,7±65,0 ( 101- 440sec ) ; TCU: 1,9%±0,8 (0,5^,7%), Gromp 2: Tl: 8,4, (2,3- 95,9); DA: 146,8±102,0, (20-435 seç); TCU: 5,7% ± 5,6 (0,6-25,8%), Groııp 3: Tl: 5,1±2,3 (2,1- 12,4) ; DA: 230,5 (64-544 seç) ; TCU: 2,0%±1,3 (0,4-6,8%), Group 4: Tl: 6,5±2,6, (2,8-12,2) ; DA: 195,7±80,6 (107-382 seç ) ; TCU: 2,4%±1,0 (0,9^,1%). There was a statistically significant difference between groups l and 2 regarding Tl, DA and TCU data. According to the principles of ROC analysis, there should be a significant difference between the median values of different groups which are searched for thresholds of differentiation. The median values of Tl and DA were found as 4,8 and 217 seç for group 1; 8,3 and 120 seç for group 2 ; 4,5 and 230 seç for group 3 and 5,9 and 167 seç for group 4, respectively. Since there was a significant difference of medians only between group l and group 2, threshold values of Tl and DA using ROC analysis was determined not between the remaining groups but only between group l and 2. For the differentiation of group l and 2, Tl and DA values resulting in highest sensitivity and specifıcity were determined as thresholds. The best values ( sensitivity =71,9%, specifıcity =72,3%, positive predictive value (PPV) =59,0%, negative predictive value (NPV) =82,2 % ) were achieved for a Tl threshold of 5976. Regarding DA threshold, the besî values ( sensitivity =68,8%, specifıcity =69,4%, PPV =55,5%, NPV =80,0 % ) were achieved for 185 ses. Considering these both thresholds together in the ROC analysis, the diagnostic statistics became more favorable ( sensitivity =71,9%, specifıcity =76,5%, PPV =66,7%, NPV =80,6 % ). 27 patients in group 2 ( 10%) showed a Tl < 5,76 although they were biochemically hyperthyroid ( false negatives ). 48 patients in group 1(17,8 %) showed a Tl > 5,76 although they were biochemically euthyroid ( false positives ). Condiisioffî - Tl, DA and TCU values of euthyroid and hyperthyroid patients were significantly different ( p < 0,001 in ali groups ). XV- Tl, DA and TCU values of euthyroid and subclinically hyperthyroid patients were not significantly different ( p > 0,05 in ali groups ). -Only Tl values of euthyroid and hypothyroid patients were significantly different ( p < 0,05). No significant difference of DA and TCU values between euthyroid and hypothyroid patients was observed. -it was statistically not feasible to establish a threshold for differentiating subclinically hyperthyroid ör hypothyroid -in differentiating hyperthyroid patients from euthyroids, the best threshold values were set to 5,76 for Tl and 185 seç for DA. it was concluded that these methods are easy to perform, not time consuming and they can constitute an objective support to the visual scintgraphic interpretation of the thyroid function. XVIKEYWORBS 1.Thyroid scintigraphy 2.Trapping Index 3.Neck / Thigh ratio 4.99mTc-pertechnetate 5.Thyroid uptake XVII