Does hyperglycemia affect the diagnostic value of 18F-FDG PET/CT?

Abstract

Background

Net cellular uptake of ¹⁸F-FDG is adversely affected by elevated plasma glucose levels. The purpose of our study was to investigate the influence of hyperglycemic state at the time of ¹⁸F-FDG injection on the diagnostic accuracy of ¹⁸F-FDG PET/CT.

Method

Pre-scan plasma glucose levels of all patients who were referred for PET/CT with an oncologic indication during the year 2005 were reviewed. All seventy-six patients (50 men, 26 women, mean age ± SD: 65.5 ± 9.7 years) with pre-scan glucose level higher than 140 mg/dL (mean plasma glucose level ± SD: 168.7 ± 30.8, ranging from 140 to 260 mg/dL) were enrolled into our study. The accuracy of PET/CT scans was assessed using concurrent or follow-up CT, MRI and histologic evidences as well as clinical follow-up as the reference standard.

Results

PET/CT was true positive in 37 patients, true-negative in 30 patients, false negative in 6 patients and false positive in 3 patients. Overall sensitivity, specificity, positive predictive value, negative predictive value and diagnostic accuracy of ¹⁸F-FDG PET/CT on a patient basis were 86%, 90.9%, 92.5%, 83.3% and 88.1%, respectively. Diabetes mellitus was recorded in 50 patients. No significant diagnostic accuracy difference between diabetics and non-diabetics was noticed.

Conclusion

Our study suggests that ¹⁸F-FDG accumulation of malignant lesions remains sufficiently high for reliable qualitative clinical diagnosis in chronic and acute hyperglycemic states. However, regarding the discordant and inconclusive results of the available reports and the remarkable concerns with reference to the adverse effects of elevated plasma glucose levels on the diagnostic accuracy of ¹⁸F-FDG PET/CT scans, further direct clues seems to be required and should be provided by future studies.

Resumen

Objetivo

La captación celular de ¹⁸F-FDG se afecta por los niveles elevados de glucemia. El propósito de nuestro estudio fue investigar la influencia de la hiperglucemia en el momento de la inyección de 18F-FDG sobre la exactitud diagnóstica de la ¹⁸F-FDG PET/TAC.

Material y Métodos

Se revisaron los niveles de glucemia en todos los pacientes remitidos para PET/TAC con indicación oncológica durante el año 2005. En nuestro estudio se incluyeron 76 pacientes (50 hombres, 26 mujeres, edad media ± DS: 65,5 ± 9,7 años) con glucemia previa al estudio superior a 140 mg/dL (glucemia media ± DS: 168,7 ± 30,8 mg/dL, rango 140–260 mg/dL). La sensibilidad, especificidad, valor predictivo positivo, valor predictivo negativo y exactitud diagnóstica de la PET/TAC se calcularon usando como referencia los resultados de la TAC, RM y estudio histológico así como la evolución clínica.

Resultados

Los resultados de la PET/TAC fueron verdaderos positivos en 37 pacientes, verdaderos negativos en 30, falsos negativos en 6 y falsos positivos en 3 pacientes. De forma global, la sensibilidad, especificidad, valor predictivo positivo, valor predictivo negativo y exactitud diagnóstica de la PET/TAC fueron 86%, 90,9%, 92,5%, 83,3% y 88,1%, respectivamente. Cincuenta pacientes tenían diabetes mellitus. No se observaron diferencias significativas en la exactitud diagnóstica entre los pacientes diabéticos y no diabéticos.

Conclusión

Nuestro estudio sugiere que la acumulación de ¹⁸F-FDG en las lesiones malignas permanece suficientemente elevada para permitir un diagnóstico clínico fiable en las situaciones de hiperglucemia aguda y crónica. Sin embargo, en referencia a los resultados discordantes y no concluyentes de los informes disponibles y los comentarios notables en referencia a los efectos adversos de los niveles elevados de glucemia sobre la exactitud diagnóstica de los estudios con ¹⁸F-FDG PET/TAC, parece ser necesario obtener más claves directas en nuevos estudios en el futuro.