Очаговые артефакты и внеорганные находки при перфузионной сцинтиграфии легких

Цель: уточнить и систематизировать причины очаговых и внеорганных артефактов, способных выполнять роль диагностических «ловушек» при перфузионной сцинтиграфии легких с 99mTc-макроагрегатом альбумина (МАА), их семиотику, принципы и приемы дифференциации от патологических изменений.

Материал и методы. Проанализированы результаты перфузионной сцинтиграфии легких у 1025 пациентов, обследованных для исключения тромбоэмболии легочной артерии (ТЭЛА) или тромбоэмболического фактора в генезе диагностированной легочной гипертензии. Исследование выполнялось в мультипланарном режиме на двухдетекторных однофотонных эмиссионных компьютерных томографах (ОФЭКТ) в положении больного лежа на спине через 4–5 мин после внутривенного введения радиофармпрепарата (РФП) активностью 111–148 МБк. Изображения легких регистрировали в шести проекциях, включающих переднюю, заднюю и четыре косые. При необходимости выполняли досмотр в режиме совмещенной ОФЭКТ/КТ. Термином «артефакт» обозначили одиночные дефекты перфузии, имитирующие ТЭЛА, а также внелегочные находки схожие с признаками право-левого шунта.

Результаты. Артефактные сцинтиграфические находки, соответствующие вышеописанным критериям, констатированы у 634 (61,8%) пациентов. Очаговые изменения (n=618) по характеру сцинтиграфической манифестации разделены на «холодные» и «горячие». Одиночные «холодные» (n=611) очаги чаще всего были следствием «экранирующего» эффекта измененных анатомических структур (сердце – 493, ствол легочной артерии – 72, плевральный выпот и высокое стояние диафрагмы – 41), а также имплантированного кардиостимулятора (n=5). «Горячие» очаги (n=7) из-за их высокой удельной радиоактивности маскировали тромбоэмболические дефекты перфузии. Основная причина подобного артефакта – попадание крови в шприц с 99mTc-МАА во время внутривенного введения РФП. Внелегочные признаки право-левого шунта отмечены у 14 больных с врожденными пороками сердца и характеризовались сочетанной визуализацией почек и других органов большого круга кровообращения (селезенка, печень, щитовидная железа). Причиной артефактной визуализации кишечника (n=2) была остаточная радиоактивность после предшествующей перфузионной сцинтиграфии миокарда с 99mTc-метокси-изобутил-изонитрилом.

Заключение. Анализ причин формирования очаговых и внеорганных артефактных находок при перфузионной сцинтиграфии легких и связанных с ними диагностических и интерпретационных «ловушек» позволит сформировать адекватную стратегию контроля качества для минимизации ложноположительной трактовки ТЭЛА и системно-легочных шунтов.

1. Zöphel K, Bacher-Stier C, Pinkert J, Kropp J. Ventilation/ perfusion lung scintigraphy: what is steel need? A review considering technetium-99m-labelled macro-aggregates of albumin. Ann Nucl Med. 2009; 23(1): 1–16. https://doi.org/10.1007/s12149-008-0187-3.

2. Muller JH, Rossier PH. A new method for the treatment of cancer of the lungs by means of artificial radioactivity. Acta Radiol. 1951; 35(5-6): 449–68. https://doi.org/10.3109/00016925109136677.

3. Ernst H, Iglauer E, Kronschwitz H, Spode E. Experimental animal studies of the therapy of lung tumors using radioactive goldcarbon suspension. Strahlentherapie. 1958; 107(3): 382–90 (in German).

4. Taplin GV, MacDonald NS. Radiochemistry of macroaggregated albumin and newer lung scanning agents. Semin Nucl Med. 1971; 1(2): 132–52. https://doi.org/10.1016/s0001-2998(71)81013-9.

5. Harper PV, Lathrop KA, Jiminez F, et al. Technetium 99m as a scanning agent. Radiology. 1965; 85: 101–9. https://doi.org/10.1148/85.1.101.

6. Панченко Е.П., Балахонова Т.В., Данилов Н.М. и др. Диагностика и лечение тромбоэмболии легочной артерии: клинические рекомендации Евразийской ассоциацией кардиологов для практических врачей (2021). Евразийский кардиологический журнал. 2021; 1: 44–77. https://doi.org/10.38109/2225-1685-2021-1-44-77.

7. Авдеев С.Н., Барбараш О.Л., Валиева З.С. и др. Легочная гипертензия, в том числе хроническая тромбоэмболическая легочная гипертензия. Клинические рекомендации 2024. Российский кардиологический журнал. 2024; 29(11): 6161. https://doi.org/10.15829/1560-4071-2024-6161.

8. PIOPED Investigators. Value of the ventilation/perfusion scan in acute pulmonary embolism. Results of the prospective investigation of pulmonary embolism diagnosis (PIOPED). JAMA. 1990; 263(20): 2753–9. https://doi.org/10.1001/jama.1990.03440200057023.

9. Wells LD. Radionuclide imaging artifacts. Chicago Year Book Medical Publishers; 1980: 134 pp.

10. Moser KM, Miale A. Interpretive pitfalls in lung photoscanning. Am J Med. 1968; 44(3): 366–76. https://doi.org/10.1016/0002-9343(68)90108-3.

11. Schembri GP, Roach PJ, Bailey DL, Freeman L. Artifacts and anatomical variants affecting ventilation and perfusion lung imaging. Semin Nucl Med. 2015; 45(5): 373–91. https://doi.org/10.1053/j.semnuclmed.2015.02.009.

12. Рубин М.П., Кулешова О.Д., Чечурин Р.Е. Радионуклидная перфузионная сцинтиграфия легких: методика исследования и интерпретация результатов. Радиология – практика. 2002; 4: 16–21.

13. Аншелес А.А., Сергиенко В.Б. Ядерная кардиология. М.: НМИЦ кардиологии; 2021: 516 c.

14. Wallace JM, Moser KM, Hartman MT, Ashburn WL. Patterns of pulmonary perfusion scans in normal subjects. Am Rev Respir Dis. 1981; 124(4): 480-3. https://doi.org/10.1164/arrd.1981.124.4.480.

15. Fedullo PF, Kapitan KS, Brewer NS, et al. Patterns of pulmonary perfusion scans in normal subjects. IV. The prevalence of abnormal scans in smokers 30 to 49 years of age. Am Rev Respir Dis. 1989; 139(5): 1155–7. https://doi.org/10.1164/ajrccm/139.5.1155.

16. Архипова О.А., Мартынюк Т.В., Самойленко Л.Е. и др. Перфузионная сцинтиграфия легких у больных с легочной гипертензией различной этиологии. Евразийский кардиологический журнал. 2015; 4: 20–5. https://doi.org/10.38109/2225-1685-2015-4-20-25.

17. Sostman HD, Gottschalk A. The stripe sign: a new sign for diagnosis of nonembolic defects on pulmonary perfusion scintigraphy. Radiology. 1982; 142(3): 737–41. https://doi.org/10.1148/radiology.142.3.7063693.

18. Kotlyarov EV, Ruppel WF, Reba RC. Interpretation of perfusion lung scan based on presence and absence of “stripe sign”. Invest Radiol. 1983; 18(4): S15. https://doi.org/10.1097/00004424-198307000-00081.

19. Коробкова И.З., Лазуткина В.К., Низовцева Л.А., Ридэн Т.В. Методические аспекты рентгенологической диагностики легочной гипертензии. Вестник рентгенологии и радиологии. 2015; 4: 46–53.

20. Mettler FA, Guiberiteau MJ. Essential of nuclear medicine. imaging. Elsevier Health Sciences; 2012: 624 pp.

21. Калашников А.В,. Салимов Д.Ш. Современный взгляд на проблему спаек брюшной и плевральной полости: этиология, патологические проявления, сходство и различия, спорные вопросы профилактики. Оперативная хирургия и клиническая анатомия (Пироговский научный журнал). 2018; 2(1): 27–35. https://doi.org/10.17116/operhirurg20182127-35.

22. Fogelman I, Clarke S, Cook G, Gnanasegaran G (Eds). Atlas of clinical nuclear medicine. CRC Press; 2014: 1607 pp.

23. Schuster DM, Scheidt K. Artifactual perfusion defect from a hypertrophic first costosternal articulation. Clin Nucl Med. 1997; 22(9): 642. https://doi.org/10.1097/00003072-199709000-00017.

24. Шестерня П.А., Васильева А.О., Шкиль Л.М. и др. Синдром Титце – междисциплинарный клинический случай. Сибирское медицинское обозрение. 2017; 2: 112–6. https://doi.org/10.20333/2500136-2017-2-112-116.

25. Duffy GJ, DeNardo GL, Abington RB. Origin and evolution of radioactive pulmonary emboli in man. Radiology. 1968; 91: 1175–80.

26. Preston DF, Greenlaw R. “Hotspots” in lung scans. J Nucl Med. 1970; 11(7): 422–5.

27. Lutzker LG, Perez LA. Radioactive embolization from upperextremity thrombophlebitis. J Nucl Med. 1975; 16: 241–2.

28. Ikehira H, Kinjo M, Yamamoto Y, et al. Hot spots observed on pulmonary perfusion imaging: a case report. J Nucl Med Technol. 1999; 27(4): 301–2.

29. Sebbar C, Hiroual S, Kouassi N, et al. Artifactual hot spots on technetium-99m macroaggregated albumin perfusion lung scan. Indian J Nucl Med. 2023; 38(2): 151–3. https://doi.org/10.4103/ijnm.ijnm_182_22.

30. Hussain R, Maseeh-uz-Zaman, Khan SA, Ahmad MN. Extra [corrected] pulmonary uptake of Tc-99m-MAA perfusion lung scan as a result of right to left intra cardiac shunt. J Pak Med Assoc. 2006; 56(5): 241–2.

31. Mitsui K, Woodhams R, Ukisu R, Inoue Y. Lung perfusion scintigraphy in eisenmenger syndrome due to patent ductus arteriosus. Clin Nucl Med. 2019; 44(11): 879–80. https://doi.org/10.1097/RLU.0000000000002735.

32. Son HJ, Ryu JS. 99mTc-MAA total body imaging of patent rightto-left shunt with invisible brain activity. Hell J Nucl Med. 2020; 23(2): 209–10.

33. Gale B, Chen C, Chun KJ, et al. Systemic to pulmonary venous shunting in superior vena cava obstruction. Unusual myocardial and thyroid visualization. Clin Nucl Med. 1990; 15(4): 246–50. https://doi.org/10.1097/00003072-199004000-00008.

34. Marashdeh W, Wahl RL. Case report: brown fat accumulation of tc-99m macroaggregated albumin in a lung perfusion study in a patient with multiple lung arteriovenous malformations and right-to-left shunting. Medicine. 2015; 94(42): e1820. https://doi.org/10.1097/MD.0000000000001820.

35. D'Abadie P, Ghaye B, Jamar F. Vertebral uptake of 99mTc-macroaggregated albumin during lung perfusion scanning. World J Nucl Med. 2019; 19(3): 271–2. https://doi.org/10.4103/wjnm.WJNM_44_19.

36. Esser JP, Oei HY, de Bruin HG, Krenning EP. Liver and vertebral uptake of Tc-99m macroaggregated albumin (MAA). Clin Nucl Med. 2004; 29(12): 793–4. https://doi.org/10.1097/00003072-200412000-00004.

37. Рихсиев А.З., Садиков И.И., Зикиров М. Способ получения набора к генератору технеция-99m на основе макароагрегированного альбумина (МАА) с оловом двухвалентным для приготовления диагностического средства. Universum: химия и биология: электронный научный журнал. 2024; 4(118).

38. Campeau RJ, Lichtenstein RJ, Ward TL, Alster DK. Incidental detection of hyperthyroidism during a perfusion lung scan for suspected pulmonary emboli. Clin Nucl Med. 1991; 16(4): 251–2. https://doi.org/10.1097/00003072-199104000-00009.

39. Hung JC, Ponto JA, Hammes RJ. Radiopharmaceutical-related pitfalls and artifacts. Semin Nucl Med. 1996; 26(4): 208–55. https://doi.org/10.1016/s0001-2998(96)80002-x.

40. Ajdari SE, Qutbi M. Rapid decomposition of 99mTc-MAA complex during lung perfusion imaging. Clin Nucl Med. 2019; 44(8): 674–5. https://doi.org/10.1097/RLU.0000000000002643.

41. Кодина Г.Е., Малышева А.О. Контроль качества радиофармацевтических препаратов в медицинских организациях. Разработка и регистрация лекарственных средств. 2017; 1: 88–92.

42. Золотницкая В.П. Диагностика артериовенозного шунтирования крови в легких методом перфузионной сцинтиграфии в клинике и эксперименте. Регионарное кровообращение и микроциркуляция. 2011; 10(4): 49–53. https://doi.org/10.24884/1682-6655-2011-10-4-49-53.