Hybrid radioguided occult lesion localization (hybrid ROLL) of 18F-FDG-avid lesions using the hybrid tracer indocyanine green-99mTc-nanocolloid

Abstract

Purpose

To assess if combined fluorescence- and radio-guided occult lesion localization (hybrid ROLL) is feasible in patients scheduled for surgical resection of non-palpable ¹⁸F-FDG-avid lesions on PET/CT.

Methods

Four patients with ¹⁸F-FDG-avid lesions on follow-up PET/CT that were not palpable during physical examination but were suspected to harbor metastasis were enrolled. Guided by ultrasound, the hybrid tracer indocyanine green (ICG)-^99mTc-nanocolloid was injected centrally in the target lesion. SPECT/CT imaging was used to confirm tracer deposition. Intraoperatively, lesions were localized using a hand-held gamma ray detection probe, a portable gamma camera, and a fluorescence camera. After excision, the gamma camera was used to check the wound bed for residual activity.

Results

A total of six ¹⁸F-FDG-avid lymph nodes were identified and scheduled for hybrid ROLL. Comparison of the PET/CT images with the acquired SPECT/CT after hybrid tracer injection confirmed accurate tracer deposition. No side effects were observed. Combined radio- and fluorescence-guidance enabled localization and excision of the target lesion in all patients. Five of the six excised lesions proved tumor-positive at histopathology.

Conclusion

The hybrid ROLL approach appears to be feasible and can facilitate the intraoperative localization and excision of non-palpable lesions suspected to harbor tumor metastases. In addition to the initial radioguided detection, the fluorescence component of the hybrid tracer enables high-resolution intraoperative visualization of the target lesion. The procedure needs further evaluation in a larger cohort and wider range of malignancies to substantiate these preliminary findings.

Resumen

Objetivo

Comprobar si la localización de lesiones tumorales ocultas utilizando la detección combinada de fluorescencia y radioactividad (ROLL híbrido) es factible en pacientes con lesiones no palpables pero ¹⁸F-FDG-ávidas en la PET/TC.

Métodos

El presente estudio concierne a 4 pacientes con sospecha de metástasis ocultas al haberse encontrado lesiones con captación de ¹⁸F-FDG en la PET/TC durante el seguimiento. Guiado por ecografía, se inyectó a todos los pacientes el trazador híbrido ICG-^99mTc-nanocoloide, centralmente en la lesión diana. Tras la inyección se realizó SPECT/TC para confirmar la correcta administración del trazador. En el quirófano las lesiones fueron localizadas utilizando una sonda de detección gamma en combinación con una gammacámara portátil y una cámara de fluorescencia. Después de la resección, se utilizó la gammacámara para controlar la radioactividad residual en el sitio de la exéresis.

Resultados

Se detectó y seleccionó un total de 6 lesiones ¹⁸F-FDG-ávidas en la PET/TC para el procedimiento ROLL híbrido. En todos los pacientes la comparación de la SPECT/TC con la PET/TC previa confirmó con precisión la correcta administración de ICG-^99mTc-nanocoloide en la lesión. Todas las lesiones diana fueron correctamente localizadas durante la intervención quirúrgica gracias a la detección radioguiada combinada con la imagen de fluorescencia. Cinco de las 6 lesiones extraídas resultaron metástasicas en la histopatología.

Conclusión

El procedimiento híbrido de ROLL es factible y puede posibilitar intraoperatoriamente la localización y exéresis de lesiones no palpables con alta sospecha de albergar metástasis. Como complemento de la detección radioguiada el componente de fluorescencia del trazador híbrido permite la visualización con alta resolución de las lesiones durante la intervención quirúrgica. Se hace necesaria la validación del procedimiento de ROLL híbrido en una serie mayor de pacientes con lesiones clínicamente ocultas.