La marcatura dei leucociti autologhi con 99mTc-HMPAO è attualmente la metodica più utilizzata nella medicina nucleare per la diagnosi di infezioni grazie a diversi vantaggi rispetto alla tradizionale marcatura con 111In-oxina:
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migliori caratteristiche fisiche per la gamma-camera (140 keV e miglior risoluzione spaziale con una migliore qualità delle immagini);
maggiore disponibilità e costo più contenuto;
minore dose assorbita dal paziente;
rileva le anomalie in poche ore dall’iniezione (2-4 h).
Tuttavia, 111In-oxina resta preferibile in alcuni casi (es. malattia infiammatoria intestinale e infezioni renali), dove la minor attività fisiologica nel tratto gastrointestinale e urinario è vantaggiosa per la lettura.
Si possono impiegare granulociti isolati o leucociti misti. In quest’ultimo caso, circa il 70–80% dell’attività radioattiva si lega comunque ai granulociti neutrofili, che sono le cellule primariamente coinvolte nei processi infettivi acuti.
La scintigrafia con leucociti marcati viene utilizzata per identificare il focolaio occulto di un’infezione in pazienti con infezione sospetta o nota e valutare l’estensione della malattia infettiva, una volta confermata la diagnosi.
Indicazioni più frequenti:
osteomielite dello scheletro appendicolare (arti);
infezione di protesi articolari o vascolari, cateteri venosi centrali o altri dispositivi endovascolari;
ascesso post-operatorio;
endocardite;
febbre di origine sconosciuta (FUO);
piede diabetico, soprattutto in caso di sospetta osteomielite sottostante;
infezioni polmonari in casi selezionati;
malattia infiammatoria intestinale (IBD), come morbo di Chron, colite ulcerosa, colite infettiva;
infezioni del sistema nervoso centrale (es. encefaliti, ascessi cerebrali).
Radiofarmaco: 99mTc-HMPAO
Il 99mTc-HMPAO, noto anche come exametazime, è un complesso neutro, lipofilo e a basso peso molecolare. Dal punto di vista strutturale, il tecnezio è presente in forma Tc⁵⁺, coordinato con:
un gruppo oxo- in posizione apicale;
quattro atomi di azoto ai vertici della base di una piramide a base quadrata.
Grazie alla sua lipofilia e neutralità, è in grado di attraversare passivamente la barriera emato-encefalica lungo il gradiente di concentrazione.
Dopo la somministrazione endovenosa il composto attraversa le membrane cellulari per semplice diffusione passiva. All’interno della cellula, viene rapidamente idrolizzato da esterasi endocellulari, che lo convertono in una forma idrofila incapace di ritornare all’esterno. Il composto rimane così intrappolato nei neuroni, determinando una ritenzione prolungata proporzionale alla perfusione cerebrale regionale (rCBF) al momento dell’iniezione.
Uptake cerebrale massimo: 4-6% dell’attività somministrata entro 1 minuto, con trascurabile riduzione nelle successive 24 ore. Per questo viene sviluppato principalmente per l’esecuzione di SPECT cerebrale per la valutazione del flusso ematico cerebrale regionale (rCBF) utilizzato per diagnosi differenziale delle demenze (es. Alzheimer), patologie cerebrovascolari e morte cerebrale (sia con immagini dinamiche precoci che con acquisizione SPECT ritardata), oggi sostituito dal 18F-FDG nella PET.
Il 99mTc-HMPAO è ampiamente usato attualmente per la marcatura di leucociti autologhi, impiegati per la localizzazione scintigrafica di focolai infettivi.
Dopo iniezione EV, il tracciante viene rapidamente eliminato dal sangue grazie alla clearance renale (40%) e epatobiliare (20%).
La flessibilità temporale di acquisizione SPECT (da 30 a 60 minuti fino anche a tempi più tardivi) è possibile grazie alla stabilità intracellulare del tracciante.
Dopo ricostituzione, il tracciante è chimicamente stabile solo per 30 minuti.
Pertanto è essenziale predisporre l’accesso venoso prima della ricostituzione. Il tracciante deve essere somministrato (o utilizzato per la marcatura) entro questo intervallo di tempo, per evitare risultati non affidabili.
Dosimetria e sicurezza:
Parametro
Valore (per MBq somministrato)
Dose efficace
0,0093 mSv/MBq
Organi critici:
Rene
0,034 mGy/MBq
Tiroide
0,026 mGy/MBq
Parete vescicale
0,023 mGy/MBq
Precauzioni operative
Per garantire la sicurezza del paziente e la qualità della preparazione, la marcatura dei leucociti deve essere effettuata in condizioni rigorosamente asettiche:
utilizzare solo reagenti sterili, materiali monouso in plastica sterile e guanti sterili;
indossare cuffia e mascherina;
eseguire tutte le operazioni in una cabina a flusso laminare o in un isolatore cellulare;
non eseguire mai la marcatura contemporanea di leucociti provenienti da pazienti diversi, per evitare scambi accidentali tra preparazioni.
I leucociti marcati con 99mTc-HMPAO devono essere reinfusi il prima possibile, idealmente entro 1 ora dalla marcatura, previa verifica dell’identità del paziente con almeno due forme di identificazione.
Controllo di qualità della preparazione
Prima dell’uso clinico (validazione del processo):
sterilità;
assenza di pirogeni;
efficienza di marcatura WBC >50%;
vitalità cellulare >98% (test del blu di tripano);
test di recupero delle sottopopolazioni cellulari;
saggi di chemotassi o fagocitosi;
efflusso del 99mTc dai leucociti marcati.
Durante l’uso clinico di routine:
efficienza di marcatura (attesa 40-80%);
ispezione visiva della sospensione marcata;
valutazione della captazione polmonare precoce e del rapporto fegato/milza.
Controlli periodici: verifica della sterilità secondo i criteri della Farmacopea. In caso di positività, ripetere interamente il processo di validazione.
Procedura di radiomarcatura
Prelievo e isolamento dei leucociti: prelevare 51 mL di sangue del paziente utilizzando una siringa da 60 mL contenente 9 mL di soluzione anticoagulante ACD, con aghi ≥20G, e poi miscelare delicatamente sangue e ACD. Per una buona efficienza di marcatura (LE), sono necessari almeno 2×10⁸ leucociti. In pazienti neutropenici, potrebbe essere necessario un secondo prelievo.
Preparazione del plasma privo di cellule (CFP): centrifugare 15 dei 60 mL del campione sangue/ACD a 2000 g per 10 minuti a temperatura ambiente. Prelevare il surnatante (CFP) per usarlo nella marcatura e nella risospensione cellulare. In alternativa al CFP si possono utilizzare PBS (pH 7.4) o soluzione fisiologica (NaCl 0,9%).
Isolamento dei leucociti misti: lasciare sedimentare spontaneamente i restanti 45 mL della miscela sangue/ACD. Per accelerare la sedimentazione degli eritrociti, aggiungere amido idrossietilico (HES 10%) ad alto peso molecolare (HES 200/0.5 o 200/0.6).
Isolamento opzionale dei granulociti (opzionale): i granulociti possono essere separati dai leucociti misti mediante centrifugazione a gradiente di densità.
Marcatura dei leucociti con 99mTc-HMPAO:
preparare il radiofarmaco immediatamente prima dell’uso, utilizzando 99mTc-pertecnetato appena eluato, senza stabilizzanti né PBS;
aggiungere 750-1.000 MBq di 99mTc-HMPAO alla sospensione leucocitaria (mista o granulociti purificati);
incubare per 10 minuti a temperatura ambiente, agitando delicatamente per evitare la sedimentazione cellulare;
usare 1 mL di soluzione di 99mTc-HMPAO per ottenere una marcatura più efficiente (LE), anche se alcuni kit commerciali indicano 5 mL.
Separazione e risospensione:
aggiungere 10 mL di CFP (minimo 3 mL) alla miscela dopo l’incubazione;
centrifugare a 150 g per 5 minuti;
aspirare il surnatante (contenente il radiofarmaco non legato) e misurare la radioattività residua nel pellet e nel surnatante per calcolare l’efficienza di marcatura (LE);
risospendere il pellet in 3–5 mL di CFP;
reinfondere entro 1 ora dalla marcatura.
💡 L’attività consigliata da somministrare è 370–740 MBq.
Acquisizione
Dopo la reinfusione EV di leucociti autologhi marcati con 99mTc-HMPAO, si eseguono acquisizioni planari sequenziali e SPECT/CT come segue:
Tempo post-iniezione
Tipo di acquisizione
30 min
Whole-body + Planare del distretto da studiare
4-6 h
Planare + SPECT/CT del distretto da studiare
20-24 h (se necessario)
Planare + SPECT/CT ripetuto se immagini a 6 h sono negative o dubbie
È possibile effettuare acquisizioni SPECT/CT aggiuntive nello stesso time point in caso di dubbi.
La scintigrafia è positiva per infezione quando:
è presente almeno un focolaio di captazione anomala;
si osserva un aumento progressivo dell’attività nel tempo (dalla fase precoce a quella tardiva).
La SPECT/CT è essenziale per superare i limiti delle immagini planari e migliorare la localizzazione e l’accuratezza diagnostica, specialmente nell’endocardite infettiva (IE), in infezioni da CIED (dispositivi elettronici impiantabili cardiaci), in pazienti con LVAD (left ventricular assist device).
Se si utilizza una valutazione semi-quantitativa, è fondamentale correggere le immagini per il decadimento isotopico.
In caso di endocardite la SPECT/CT deve coprire il torace.
In caso di infezioni da dispositivi intracardiaci (CIEDs) o sistemi di assistenza ventricolare sinistra (LVAD): devono essere inclusi torace e addome superiore, considerando tutte le possibili sedi dell’origine infettiva (es. addome).
I focolai di captazione vengono classificati come:
cardiaci;
extra-cardiaci (es. embolie settiche nei polmoni visibili come “hot spot”, o in milza/colonna vertebrale come “cold spot”).
I “cold spot” non sono di per sé indicativi di embolie settiche e richiedono conferma tramite TC o RM, poiché possono essere presenti in altre condizioni cliniche (es. metastasi, angiomi, fratture vertebrali).
Questa metodica è particolarmente utile per escludere infezioni in sedi ossee precedentemente alterate, come in condizioni post-chirurgiche, post-traumatiche o nelle infezioni scheletriche del piede diabetico.
La combinazione tra scintigrafia con leucociti marcati e scintigrafia ossea offre una migliore accuratezza diagnostica rispetto alla sola scintigrafia con leucociti, e consente di localizzare con precisione i focolai patologici, distinguendo quindi l’infiammazione settica da quella asettica.
Nel caso delle IBD, la scintigrafia con leucociti marcati comporta un’acquisizione precoce a distanza di 30-45 minuti e quindi acquisizioni successive a 90, 120 e 180 minuti. In questo periodo il transito non specifico di radioattività all’interno del lume intestinale risulta modesto e tale da non porre problemi interpretativi.
Analisi delle immagini
L’analisi delle immagini SPECT/CT prevede:
ispezione visiva per evitare disallineamenti tra SPECT e CT;
confronto tra immagini corrette e non corrette per l’attenuazione;
ricostruzione con e senza correzione dell’attenuazione per rilevare artefatti.
L’acquisizione SPECT/CT è fondamentale, soprattutto per valutare con precisione l’estensione dell’infezione, ovvero se l’infezione è confinata all’osso e al midollo osseo o coinvolge anche i tessuti molli adiacenti. Questa distinzione rappresenta la base ottimale per una corretta gestione clinica, in particolare in condizioni specifiche come il piede diabetico.
Protesi aortica e mitralica
Scintigrafia con leucociti marcati 99mTc-HMPAO in un paziente portatore di protesi meccaniche aortica e mitralica, con febbre, PCR e VES aumentate e fattore reumatoide negativo. Nonostante ecocardiografie negative (transtoracica e transesofagea), l’emocoltura ha rilevato Enterococcus faecalis. La SPECT/CT evidenzia un focolaio di aumentata captazione nella regione perivalvolare aortica mediale, come mostrato nelle proiezioni MIP, assiale, coronale, sagittale e nella ricostruzione 3D. L’imaging planare risulta insufficiente a diagnosticare l’endocardite infettiva, poiché l’attività dello sterno maschera la captazione valvolare; la SPECT/CT, invece, permette una localizzazione più precisa e migliora significativamente l’accuratezza diagnostica.
Embolia settica
Esempi di diversi pattern di captazione in pazienti con endocardite infettiva e embolia settica. Nel pannello superiore, la PET/CT con [18F]FDG mostra infezioni metastatiche a milza e colonna vertebrale, con aumento del tracciante nella milza corrispondente a una zona ipodensa a forma cuneiforme alla TC, e incremento della captazione nella colonna. Nel pannello inferiore, l’imaging SPECT/CT con 99mTc-HMPAO-WBC evidenzia aree focali “fredde” nella milza (a sinistra) e nella colonna, dovute all’elevato accumulo fisiologico dei leucociti radiomarcati in entrambi i distretti.
Infezione protesi vascolare
Scintigrafia con leucociti marcati 99mTc-HMPAO in un paziente con sospetta infezione tardiva di protesi vascolare aorto-bisiliaca, manifestatasi con cellulite, erisipela all’arto inferiore sinistro e febbre. Il tampone ha isolato Enterobacter sakazakii ed E. coli. Le immagini planari anteriori e posteriori (a1–a2 e c1–c2) acquisite a 30 minuti e 2 ore dopo l’infusione evidenziano una persistente captazione alla protesi vascolare, seppur meno intensa rispetto al basale. Le sezioni coronali e assiali (b1–b2 e d1–d2) mostrano la TC (a sinistra) e le corrispondenti sezioni SPECT/CT fuse (a destra).
Il paziente è stato sottoposto a debridement e sostituzione in situ della protesi con vene femorali autologhe. L’esame microbiologico ha rivelato Candida albicans.
Infezione protesi vascolare
Scintigrafia con leucociti marcati 99mTc-HMPAO in un paziente con sospetta infezione tardiva di protesi vascolare ilio-femorale e femoro-poplitea destra. Le immagini planari anteriori e posteriori (pannello in alto a sinistra), acquisite a 30 minuti e a 4 ore, mostrano un aumento della captazione lungo i segmenti femorali. L’infezione è risultata di origine polimicrobica. Il pannello inferiore sinistro presenta la ricostruzione tridimensionale SPECT/CT, evidenziando con maggiore precisione l’accumulo di leucociti radiomarcati lungo tutto l’innesto vascolare, inclusa la regione inguinale destra. I pannelli di destra mostrano sezioni assiali e coronali a diversi livelli (da sinistra a destra: immagini SPECT, TC, e SPECT/CT fuse) che localizzano l’accumulo focale dei leucociti lungo la protesi sia in sede iliaca che femorale.
Osteomielite
Scintigrafia con leucociti marcati 99mTc-HMPAO eseguita in un paziente con osteomielite della tibia sinistra per valutarne l’estensione. Il pannello superiore mostra le immagini planari a 24 ore (anteriore e posteriore) con accumulo evidente dei leucociti radiomarcati nella diafisi della tibia sinistra. Il pannello inferiore con immagini SPECT/CT fuse consente una valutazione precisa dell’estensione dell’infezione ossea, con coinvolgimento anche dei tessuti molli adiacenti.
Osteomielite
Scintigrafia con leucociti marcati 99mTc-HMPAO eseguita in due momenti diversi in un paziente con osteomielite della tibia destra. Il pannello di sinistra mostra immagini SPECT/CT fuse acquisite per confermare il sospetto clinico, evidenziando un chiaro accumulo di leucociti radiomarcati localizzato al sito dell’infezione, confinata all’osso e al midollo osseo. Il pannello di destra mostra le immagini SPECT/CT fuse acquisite dopo la conclusione della terapia antibiotica, documentando la scomparsa del focolaio di accumulo anomalo, indicativa di risoluzione dell’infezione.
Artrite settica
Scintigrafia con leucociti marcati 99mTc-HMPAO acquisita a 4 ore dall'iniezione in un paziente con sospetta infezione al piede destro. Il pannello di sinistra mostra le immagini SPECT/CT fuse in proiezioni assiale, sagittale e coronale, evidenziando un accumulo focale di leucociti radiomarcati nell’articolazione talonavicolare destra, compatibile con artrite settica. Il pannello di destra presenta una ricostruzione 3D delle immagini SPECT/CT fuse degli arti inferiori, che consente di localizzare con precisione il sito infettivo.
Osteomielite frontale
Scintigrafia con leucociti marcati 99mTc-HMPAO eseguita in un paziente con sospetta osteomielite frontale. Il pannello sinistro mostra immagini planari acquisite 4 ore dopo l’iniezione: quella superiore in proiezione anteriore e quella inferiore in laterale sinistra, entrambe evidenziano un accumulo focale di leucociti radiomarcati nella regione frontale. Il pannello destro presenta immagini SPECT/CT fuse (sagittale a sinistra, assiale a destra), che mostrano una marcata captazione nel seno frontale, compatibile con processo infettivo in atto.
Piede diabetico
Scintigrafia con leucociti marcati 99mTc-HMPAO eseguita in un paziente diabetico con sospetta osteomielite del dito del piede destro. Le immagini sagittali mostrano la sezione TC (in alto a sinistra), SPECT (in alto a destra) e la fusione SPECT/CT (in basso a sinistra), evidenziando un accumulo selettivo di leucociti radiomarcati nella struttura ossea del dito. Il pannello inferiore destro mostra l’immagine MIP (Maximum Intensity Projection), utile per la localizzazione complessiva del processo infettivo.
Piede diabetico
Scintigrafia SPECT/CT con leucociti marcati 99mTc-HMPAO eseguita in un paziente diabetico con ulcera plantare destra e sospetta osteomielite del piede. Le sezioni in diverse proiezioni mostrano che il focolaio di accumulo dei leucociti radiomarcati è limitato ai tessuti molli, escludendo il coinvolgimento osseo e dunque l’osteomielite. Il pannello superiore mostra le immagini SPECT, quello centrale la TC, e quello inferiore le immagini fuse SPECT/CT.
HMPAO vs albumina
Scintigrafia con leucociti marcati 99mTc-HMPAO (pannello sinistro) in un paziente con sospetta osteomielite della tibia sinistra. L’immagine planare mostra un lieve accumulo di leucociti radiomarcati nella porzione prossimale e media della diafisi tibiale, compatibile con un processo infiammatorio senza segni di infezione acuta. Il pannello destro mostra la scintigrafia con 99mTc-albumina nanocolloidale, con captazione nello stesso sito della precedente accumulazione, confermando la normale funzionalità del midollo osseo e quindi escludendo la presenza di osteomielite acuta.
Infezione protesi
Scintigrafia con leucociti marcati 99mTc-HMPAO eseguita in un paziente portatore di protesi bilaterale dell’anca, con dolore persistente e compromissione funzionale dell’anca destra. Le immagini planari acquisite a 3 e 20 ore post-iniezione (pannello superiore) mostrano accumulo di leucociti radiomarcati nei tessuti molli periprotesici dell’anca destra. Le immagini SPECT/CT fuse (assiale a sinistra, sagittale al centro, coronale a destra; pannello inferiore) evidenziano che l’infezione dei tessuti molli è in continuità con l’impianto protesico, reperto compatibile con la presenza di ascesso.
Infezione protesi
Valutazione scintigrafica in un paziente sottoposto a protesi totale di ginocchio sinistro un anno prima, con dolore, edema e segni locali di infiammazione. Il pannello superiore mostra la fase vascolare (“blood pool”) e le acquisizioni ritardate a 3 ore della scintigrafia ossea trifasica con 99mTc-MDP, indicanti edema e rimodellamento osseo attivo, suggestivi di infiammazione ma non conclusivi per infezione. Il pannello centrale mostra le acquisizioni a 3 e 20 ore durante scintigrafia con leucociti marcati 99mTc-HMPAO, evidenziando accumulo focale al ginocchio sinistro. Le immagini SPECT/CT fuse (assiale a sinistra, sagittale al centro, coronale a destra; pannello inferiore) rivelano coinvolgimento osseo del compartimento laterale del ginocchio, del piatto tibiale laterale, del condilo femorale laterale e della borsa infrapatellare.
Morbo di Chron
Studio scintigrafico con leucociti marcati con 99mTc in una donna di 37 anni affetta da malattia di Crohn con recente riacutizzazione dei sintomi. Immagini anteriori acquisite ad 1 ora (A): evidenziano captazione del tracciante nel ileo distale e nel colon ascendente. A 3 ore (B): mostrano un pattern di attività intestinale simile, confermando la persistenza del processo infiammatorio.
Il tipico aspetto della scintigrafia con 99mTc-WBC nella malattia infiammatoria intestinale (IBD) è una captazione positiva a 1 e 3 ore. Dopo le 3–4 ore, può comparire attività intestinale non specifica, che può rendere più difficile l’interpretazione.
Morbo di Chron
Studio scintigrafico con leucociti marcati con 99mTc in una donna di 23 anni affetta da malattia di Crohn. Immagini anteriori acquisite ad 1 ora (A): evidenziano captazione del tracciante nel ileo distale, nel colon trasverso e nel colon discendente. A 3 ore (B): il pattern di attività intestinale è simile, ma con maggiore intensità nella flessura splenica e nel colon discendente Questo andamento temporale è tipico della malattia infiammatoria intestinale, con captazione persistente e crescente nelle aree colpite.
L’attività intestinale non specifica a 24 ore nelle scintigrafie con leucociti marcati con 99mTc può causare problemi interpretativi, rendendo difficile distinguere tra infiammazione fisiologica e processi patologici. Se si sospetta un ascesso, è preferibile utilizzare leucociti marcati con 111In, poiché questo radiofarmaco presenta una biodistribuzione intestinale più stabile e una maggiore specificità per i processi infettivi profondi, riducendo il rischio di falsi positivi legati all’attività intestinale tardiva.
Ascesso epatico
Studio scintigrafico con leucociti marcati con 99mTc in un paziente sottoposto a trapianto di fegato. Le immagini anteriori (A e B) evidenziano una captazione localizzata nel quadrante subepatico destro, visibile solo nella proiezione anteriore (indicata dalla freccia). Questo reperto è altamente suggestivo di ascesso subepatico, una complicanza infettiva post-trapianto che può essere difficile da rilevare con altre metodiche.
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Limiti e svantaggi
possibili falsi positivi, anche in infezioni precoci;
falsi negativi osservati in EI causata da alcuni microrganismi;
limitazioni nelle infezioni da CIED, soprattutto in presenza di vegetazioni molto piccole sui cateteri;
necessità di manipolazione del sangue per preparare il radiofarmaco;
procedura più lunga rispetto alla PET/CT
risoluzione spaziale e efficienza di rilevazione dei fotoni inferiori alla PET/CT.
La scintigrafia con leucociti marcati 99mTc-HMPAO non ha praticamente alcun ruolo nella diagnosi della spondilodiscite. Infatti, sia i corpi vertebrali che i dischi intervertebrali sono contenuti in strutture praticamente non espandibili; di conseguenza, gli eventi patologici che generano edema locale aumentano la pressione interstiziale, impedendo un accumulo efficace dei leucociti marcati nel sito di infezione o infiammazione durante la finestra temporale utile per l’imaging.
Risultati e osservazioni
La sensibilità della SPECT/CT con leucociti marcati con 99mTc-HMPAO nella diagnosi di endocardite su valvola protesica (PVE) varia complessivamente tra il 64% e il 90%, con una specificità tra il 36% e il 100%. I valori predittivi positivi vanno dall’85% al 100%, mentre quelli negativi tra il 47% e l’81%. In presenza di ascessi, la sensibilità aumenta ulteriormente (83–100%), così come la specificità (78–87%), con una notevole affidabilità soprattutto nella fase precoce post-intervento.
Analogamente, le tecniche di imaging con 99mTc-HMPAO-WBC SPECT/CT è fondamentale per confermare o escludere l’infezione associata ai dispositivi cardiaci impiantabili (CIED), consentendo anche una valutazione dell’estensione del processo infettivo, inclusa quella extracardiaca. Lo studio più ampio condotto con scintigrafia 99mTc-HMPAO-WBC ha riportato una sensibilità del 94% e una specificità del 100%. La precisione diagnostica è più bassa per le infezioni dei cateteri (lead), con una sensibilità aggregata del 65% e una specificità dell’88%. Questa limitazione è attribuibile principalmente alle dimensioni ridotte delle vegetazioni che si formano lungo i fili conduttori, spesso al di sotto della risoluzione spaziale dei sistemi di imaging.
Per quanto riguarda le infezioni/infiammazioni ossee, l’accuratezza diagnostica della scintigrafia con 99mTc-HMPAO-WBC è superiore al 95%.
In caso di alta probabilità di infezione, basata su fattori come frattura, chirurgia recente, osteosintesi o esami sierologici fortemente positivi, è raccomandata la scintigrafia con leucociti autologhi marcati, per la sua elevata specificità e capacità di localizzazione.
Al contrario, in pazienti con bassa probabilità pre-test, si raccomanda di eseguire prima la scintigrafia ossea trifasica, grazie alla sua alta sensibilità e valore predittivo negativo. Se questa risulta positiva, si procede con imaging mediante leucociti autologhi o anticorpi anti-granulociti, utilizzando sia immagini planari che SPECT/CT.
Quando la scintigrafia con leucociti (o con anticorpi anti-granulociti) risulta negativa, l’esame conclusivo per distinguere infezione da infiammazione è la PET/CT con [18F]FDG. Quest’ultima viene anche consigliata come prima metodica di imaging nei pazienti con alta sospetta disseminazione ematogena dell’infezione.
Casi clinici
Mobilizzazione protesi
Scintigrafia con leucociti marcati 99mTc-HMPAO in un paziente con sospetto allentamento asettico della protesi di caviglia destra.
La paziente, sottoposta a impianto protesico tre anni prima per frattura trimalleolare, presentava dolore, tumefazione, limitazione funzionale e febbre intermittente, ma con indici infiammatori (VES e PCR) nei limiti.
La scintigrafia ossea trifasica con 99mTc-HDP ha mostrato captazione aumentata in tutte le fasi (di perfusione, “blood pool” e tardiva) indicativa di infiammazione periprotesica.
Scintigrafia trifasica
Fase di perfusione
La fase di perfusione della scintigrafia ossea trifasica con 99mTc-HDP mostra una captazione aumentata del tracciante a livello della caviglia destra. Le immagini planari in proiezione anteriore (pannello sinistro) e posteriore (pannello destro) evidenziano un iperafflusso locale compatibile con processo infiammatorio in corso.
Fase “blood pool“ e tardiva
La fase “blood pool” (riga superiore) e la fase tardiva (riga inferiore) della scintigrafia ossea con 99mTc-HDP mostrano una captazione aumentata del tracciante nei tessuti molli peri-protesici e nelle strutture ossee della caviglia destra, reperti suggestivi di infiammazione attiva in sede periprotesica.
Per chiarire la natura del processo infiammatorio, è stata eseguita una scintigrafia con 99mTc-HMPAO-WBC, che ha evidenziato inizialmente accumulo diffuso nei tessuti molli periprotesici, con progressiva riduzione della captazione nelle immagini a 3 e 20 ore.
Scintigrafia con leucociti marcati
Immagini planari
Le immagini planari acquisite a 30 minuti (a sinistra), 3 ore (al centro) e 20 ore (a destra) mostrano un accumulo diffuso di leucociti marcati con 99mTc-HMPAO nella caviglia destra, con un’intensità che diminuisce progressivamente nel tempo. Questo andamento è indicativo di un processo infiammatorio asettico, senza evidenza di infezione attiva.
Immagini assiali, sagittali e coronali
Le immagini assiali (sinistra), sagittali (centro) e coronali (destra) acquisite 3 ore dopo l’infusione di leucociti marcati con 99mTc-HMPAO mostrano un accumulo moderato e diffuso nei tessuti molli peri-protesici. Le sezioni superiori mostrano immagini SPECT/CT fuse, quelle centrali solo SPECT, e quelle inferiori la TC a bassa dose.
Il pattern di captazione è indicativo di un’infiammazione asettica persistente intorno alla protesi della caviglia.
Il quadro è compatibile con un processo infiammatorio asettico, verosimilmente correlato a complicanza post-chirurgica.
La scintigrafia ossea trifasica con 99mTc-HDP rappresenta uno strumento utile per la valutazione preliminare di pazienti con dolore articolare in sede protesica, permettendo di distinguere tra mobilizzazione asettica e infiammazione. Se la scintigrafia è positiva per infiammazione, l’esecuzione di una scintigrafia con leucociti autologhi marcati con 99mTc-HMPAO può fornire informazioni più specifiche, in particolare per differenziare l’infezione (caratterizzata da captazione progressivamente crescente fino a 20 ore) dall’infiammazione asettica (che mostra captazione iniziale, eventualmente presente a 3 ore, ma con declino progressivo nel tempo). Inoltre, nonostante possibili artefatti da protesi metalliche nelle immagini TC, l’acquisizione SPECT/CT può aiutare a localizzare con precisione la sede della captazione dei leucociti radiomarcati: in particolare, a distinguere se l’accumulo è confinato ai tessuti molli peri-protesici, all’osso oppure coinvolge entrambe le strutture. Questa differenziazione è fondamentale per orientare la gestione clinica e terapeutica del paziente.
Infezione protesi
Scintigrafia con leucociti marcati 99mTc-HMPAO in una paziente di 64 anni con gonartrosi severa al ginocchio destro, dolore, tumefazione e limitazione funzionale. Quattro anni prima era stata trattata con antibiotici ad alte dosi per positività del liquido sinoviale a Staphylococcus epidermidis. In seguito all’aumento degli indici infiammatori (VES e PCR), è stata richiesta la scintigrafia con 99mTc-HMPAO-WBC per escludere un’infezione prima dell’impianto protesico.
Scintigrafia con leucociti marcati
Planari anteriori e posteriori
Le immagini planari anteriori (riga superiore) e posteriori (riga inferiore) acquisite a 30 minuti, 3 ore e 20 ore dopo l’infusione di leucociti marcati con 99mTc-HMPAO mostrano un accumulo diffuso e progressivamente crescente di radioattività nel ginocchio destro.
Planari mediali e laterali
Le immagini planari mediali (riga superiore) e laterali (riga inferiore) acquisite a 30 minuti, 3 ore e 20 ore dopo l’infusione di leucociti marcati con 99mTc-HMPAO mostrano un accumulo diffuso nel ginocchio destro, con intensità e distribuzione che aumentano progressivamente nel tempo
SPECT/CT fuse assiale, sagittale e coronale
Le immagini SPECT/CT fuse in proiezioni assiale (sinistra), sagittale (centro) e coronale (destra), acquisite a 3 ore (riga superiore) e 20 ore (riga inferiore) dopo l’infusione di leucociti marcati con 99mTc-HMPAO, mostrano un accumulo diffuso e progressivamente crescente di radioattività in corrispondenza di versamento peri- e intra-articolare del ginocchio destro.
Header della scheda
Le immagini SPECT/CT fuse in proiezioni assiale (sinistra), sagittale (centro) e coronale (destra), acquisite a 3 ore (riga superiore) e 20 ore (riga inferiore) dopo l’infusione di leucociti marcati con 99mTc-HMPAO, mostrano un accumulo moderato e diffuso nel femore distale e nella tibia prossimale destra. Il pattern temporale evidenzia una diminuzione progressiva della captazione.
Le immagini planari acquisite a 30 minuti, 3 ore e 20 ore dopo l’infusione del radiofarmaco mostrano un’intensa captazione al ginocchio destro, con incremento progressivo nel tempo. L’acquisizione SPECT/CT ha permesso di distinguere due focolai:
uno con trend crescente nel tempo, localizzato in un’area di versamento peri- e intra-articolare, compatibile con artrosinovite settica;
uno con captazione più evidente a 3 ore e decrescente a 20 ore, localizzato nel femore distale e nella tibia prossimale destra, suggestivo di infiammazione asettica associata a gonartrosi.
La scintigrafia con 99mTc-HMPAO-WBC offre un’elevata specificità per distinguere:
infezione: captazione che aumenta e si estende nel tempo;
infiammazione asettica: captazione iniziale che può aumentare fino a 3–4 ore, ma tende poi a diminuire.
Le immagini SPECT/CT sono particolarmente utili per localizzare il processo infiammatorio/infiammatorio e identificarne la distribuzione tra tessuti molli e strutture ossee.
