Efficacy of 99mTc-MDP bone scan in the diagnosis of bone metastases

大합líX射線뽑짝H한誌 第 24 卷 第 l 械 pp. 117 - 123, 1988 JournaJ of Korean RadioJogicaJ Society, 24(1) 117- 123, 1988

99mTc-MDP 를 이 용한 전이 성 골종양에 판한 연구

한양대학교 의파대학 땅사선파학교실 주 경 빈

•

정 은 철 이 정 식*

- Abstract-

Efficacy of 99mTc_MDP Bone Scan in the Diagnosis of Bone Metastases

Kyung Bin )00, M.D., Eun Chul Chung, M.D.,' Chung Sik Rhee, M.D.'

Department of Radiologκ College of Medicine, Hanyang University

A radiographic bone survey and radionuclide bone scan are the principal methods for the detection of metastatic bone diseases.

A retrospective study of 99mTc-MDP bone scan in 169 patients with various tumors, over a period of 2 years revealed 82 patients having metastasis to skeletal system

The bone scan findings in these 82 cases were correlated with clinical symptoms

,

laboratory data

,

and radiographic studies

The res비 ts were as follows

1. Male to female ratio was 47:35. The 7th decade (25 cases, 30.5%) was the most prevalent age group, followed by the 8th decade (22 cases, 26.9%), and the 6th decade (21 cases, 25.6%).

2. The primary sites of metastases were lung (36 cases, 43.9%), followed by stomach and prostate (9 cases each, 43.9%), breast (8 cases, 9.7%), liver (4 cases, 4.7%), Kidney and Iymphoma (3 cases, 3.7%) 3. False negative radiographic bone survey was seen in 47 cases (57.3%) of 82

4. 43 cases (52.4%) of 82 had bone pain

,

and of these

,

36 cases (83.7%) showed correlation with bone scan findings

5. 52 cases (63.4%) showed elevated serum alkaline phosphatase and it was significant, especially in patients with bone pain

,

along with the elevation of serum calcium and phosphorus

6. The metastatic sites in skeletal system were ribs and sternum (35 cases)

,

lumber spine (32 cases)

,

thoracic spine (25 cases), lower extremity (19 cases, pelvis (18 cases), upper extremity (6 cases), and skull and face (2 cases)

1.

서 ^르응 」

악성종양의 전이를 조기에 발견하는 것은 치료방칩

*이화여자대학교 의과대학 방사선과학교실

• Department of Radiology, College of Medicine, Ewha 씨(omans University

이 논운은 1987 년 12월 30 알에 접 수하여 1988년 2월 15얼 에 채택되었음.

의 확링과 여l 후 결정에 중요하마. 특히 골은 전이의 반도가 높은 장기중의 하나이 나， 단순 땅사선학석 검 사로는 직정 1- 1.5cm의 골이 30-50% 이상파괴될 에 까지 이상이 나타나지 않기 때운에， 조기 영변을 발견 하는 데 한계가 있마 1) 반띤 방사성동위원소를 이용 하연 10% 정도의 골파괴가 있어도 이상이 나타나므로 골전이 여부를 조기에 발견할 수 있는 이점이 있마 2)

99mTc' 인산복합체는 비교적 낮은 감마에너지

- 117-

大韓放射線醫學會誌: 第24 卷 第

1

號

1988

(l 40KeV) 와 6시간의 짧은 반강기， 상당히 빠른 시간 내에 약 50% 가 골에 축적되고 나머지는 신장으로 배 설되는， 즉 골주사에 석합한 특성을 가진 제재로 Sub-

rama^ll1an 등3)이 골주사에 이용한 이래 골영변의 진단

에 널리 이용되어왔고， 특히 악성종양 골건이의 조기 발견에 골주사가 유용함은 여러 운헌에 보고펀 바 있

마 4-11)

저자는 뱅리조직학석으로 악성종양으로 확진되고 99mTc-MDP골주사로 골천비 소견을 보인 환자에서，

골주사 소견과 방사선학석 소견 및 골의 통증파 임 상 검사 소견을 비교하여 문헌과 더불어 분석， 검호하였 다.

ll_

연 구 대 상

1984 년 12월부터 1987 년 3월까지 2 년 4개월간 이화 대학병원파 한양대학뱅원에 내원하여 조직생캠 또는 수술후 뱅러학석검사로 각종 악성종양으로 확진된 환 자중， 골전이 여부 또는 범위를 알기 위하여 골주사를 시행한 169예에서 골전이가 양성으로 관영된 82예를 대상으로 하였마.

A

ill.

연 구 방 법

골주사는 1O -20mCi의 99mTc-MDP를 정 액 주사하 고 2-4시간 경과한 후 배뇨를 시키고 전후상 및 부분

사진을 촬영 하였 마. 사용한 기 기 는 Hitachi제 Gam- maview F Scintillation camera오.~ Paralle

lhole colli

mator 및 Elscint Apex-415w gamma camera들이 었 마.

골주사의 판독결과는 양성과 음성으로 냐누었다.

여러개의 국소섭취 증가가 있어 심한 골전이가분명한 경우 (Fig. 1)， 1-2개의 국소성취 증가가 있으연서 방

사선학적검사는 정상이고 파거력상 외상이나 골질환

이 없었띤 경우 (Fig.2)， 마릎 부위와 비교하여 분영 한 냉뱅소 (cold area)가 있는 경우 (Fig.3) 들은 양성 A로 판독하였 다. 닝l 정 상적 인 국소섭 취 증가가 없는 경우와， 국소섭취 증가가 있더라도 최근의 외상이나 방사선학적 검 사상 특정석 안 양성 질환의 소견을 보이 는 경우는 음성으로 판독하였다.

골주사를 시 행 하기 전후 약 2주이 내 에 앙사선학적 검사를 시행하고 척수신경 차단이 의성되연 Metriza

mid

e 척수강 조영술 (5예 )을 시행하였으며 (F

ig

. 2,4), 1예에서는 자기공영영상 촬영슐을 시행하였다 (Fig.

4).

82예에서 혈청 alkaline phosphatase를 측정하였고 calcium파 phosphorus는 각각 57예 에 서 측정 하였 다.

전 예에서 골의 통증유무， 파거력상 골격부의 명변여 부를 확안하였으며 , 골주사 소견 및 방사선학적 검 사 소견파 바교， 분석하였마.

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‘

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‘ 、

웅*

엇

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B

Fig.

1. (A) Osteoblastic

metastasis to

thoracic and lumbar spine

is

present.

(B)

Bone scan reveals diffuse increased uptakes in the skull, spine, both scapulae, ribs and pelvis, and both humeri and femora

proxionally

-118 -

-주경빈 외 99mTc-MDP를 이용한 건이성 골종양에 판한 연구-

A B

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*

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C Fig. 2. Localized metastasis from lung

cancer

(A) Plain radiograph of the upper thoracic spine is normal (B) Myelography shows complete block at T4.

(C) Bone scan shows

an incrcased

uptake at T4.

A

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ι.

RT-AHT-LT

""

•

B

Fig. 3. Positive bone

scan manifested as a photon deficit area (“

Cold area" )

(A) Osteolytic destruction of the right pedicle and

vertebral body of

L5 is noted.

(B) Posterior bone

scan shows

a photon deficit area on the corresponding portion (arrow) , Multiple increased uptakes in the left 4th and 5th ribs are also noted.

N.

연 구 성 적

1. 성별 및 연령분포

남녀의 비는 47 명과 35 명으로 낭자가 더 않았다. 연 령분포는 60대 가 25예 (30.5)로 가장 않았고， 70대 이 상이 22예 (26.9%)

,

50 대 가 21 예 (25.6%)

,

40 대 가 8

예(9.8% )의 순이였으며， 20대 미만의 경우 골육종과 임파선암이 각각 l예씩 있었마.

2.

골전이를 일으킨 원발성 암종

골주사가 양성으로 나타난 악성 종양을 원 딸장거 에 따라 쿠분하연 폐암이 36예(43.9% )로 가장 많았￡며 위암파 전럽선 암이 각각 9예(11% ), 유방암 8예(9.

7%

)

,

간암 4예(4.7%)， 임파선암 3예(Hodgkin’s

dis-

1988-

第 1 號 第 24 卷 -大韓放射線훌훌學會註

A B

Fig.

4.

Localized metastasis from ovarian lymphoma

(A) Myelography shows a block , partially at T8

(l

ower thin arrow) and compeletely at T7 (upper thick arrow) (B) MRI with T2 weighted spin echo technique shows bony metastases at T4 and T7

,

invading spina1

cord (aπows) (C)

Bone scan shows no demonstrable abnormalities. Radioactivity in cystostomy tube is seen(*).

C

Table 1.

Comparison of Bone Scans and Radiography for the Detection of Skeletal Metastases

Radiography positive Bone

scan

posítíve NO.of

patíents Primary

site

Lung Stomach Prostate Breast

Liver

Lymphoma Kidney Unknown

*MISC.

ease 1 예 ), 신장암 3예， 대장암 2예， 골육종 2예， 갑 상선암 2예， 식도암 1예 등이었마.

골주사가 양성이었띤 82예중 방사선학적검사상 양 성을 보였던 경우는 35예 (42.7% )로 골주사보마 우려 57.3% 나 뱅소의 말견율이 낮았다(T able

1).

36 9

68

27

14

4

4

‘

이J

qJ 1i 1i q4

nι

Q) n。‘”τ qυ qυ 끼δ

FD

”

u

m

M

m

5 5 7

3.

원발성 암종에 따른 전이암과 을분포 앙상

골주사상 선이가 잘 일어냐는 부위는 늑골 및 흉골，

요추， 흉추， 하지 골， 골반， 상지 골의 순이 었고 종양에 따라 선택적으로 전이가 찰 일어냐는 부위는 없는 것 으로 나타났다(Table 2).

35

* MISC.: miscellaneous;

esophagus, colon, thyroid, and

bone

82

169

Total 4.

방사선학적검사와 굴 통증 및 임상검사와의 관계

땅사선학석검사상 양성이었단 35예와 음성이었던 47예를골통증 및 잉상검사소견과 비교해 볼때， 양성 이었던 경우에서 혈청 calcium파 phosphorus 만이 유 의한 증가를 보였다(Table 3).

6. 을주사와 골 통증과의 관계

골 통증이 있는 부위가 골주사 소견의 전체 또는 일 부와 일치하는 경우가 36예 (83.7% )이었으나， 전혀 일치 하지 않는 경우도 7예(1 6.3%)냐 있었다(Table 5).

5.

골 통증과 임상검사와의 관계

골 동-증이 있었던 43예에서， 없였던 39예에 >11해 혈 청 alkaline phosphatase의 유의 한 증가를 보였 마. 혈 청 calcium파

phosphorus

검 사가 가능했 던 57예 를 비 교해 볼때 골 통증이 있던 36예에서 유의한 증가를 보 였다 (Table 4).

Table 2. Distribution of Skeletal Metastases

-주경빈 외 99mTc'MDP를 이용한 선이성 골종양에 판한 연구-

Tumor

Site Lung Stomach Prostate Breast *MISC Ribs &

14 10 sternum

C.spine

T.spine 11 4

L.spine 13 5

Pelvis 10

l

Upper

4 2

extremity Lower

extrem1ty 8 3 Skull

&

face

2 7 2

1i qu

ζu nι

2 6 3

FD

q니

?“

4

3

2

*MISC: Miscellaneous; esophagus, colon, kidney, thyroid, liver , bone.

Table 3. Correlation

of Radiographic Findings with Clinical Information

Radiography Positive Negative All patients 42.7% (35/82 ) 57.3% (47/82) Bone Pain 62.8% (22/35 ) 44.6% (21147) Serum * Alk Phos 62.8% (22/35) 63.8% (30/47) Serum Ca 2

1.7% (

5/23) 11.8% ( 4/34) Serum Phos 17

.4% (

4/23) 5.9% ( 2/34)

* Alk phos: alkaline phosphatase, Ca: calcium, Phos:

phosphorus

Table 4. Correlation

of Radiographic Findings with Clinical

Information

Bone pain Positive Negative All patients 52.4

0/0

(43/82) 47

.6%

(39/82 ) Positive Radiographic 5

1.

2% (22/43) 53.8% (21/39) Findings

Serum Alk phos 88

.4%

(38/43) 35.9% (14/39) Serum Ca 19

.4% (

7/36) 9.5% ( 2/21) Serum Phos 13.9% ( 5/36) 4.8% ( 1121)

Table 5. Correlation

of Bone Pain with Bone Scan Findings

Bone pain Total correlation

Partial correlation No correlation

20

.9%

( 9/43) 62

.8%

(27/43) 16.3% ( 7/43)

V.

^{총괄 및 고잘}

방사선학적검사로는 명변의 골 우기질 (bone

mine.

ral)

이 30-50% 의 증가 또는 강소가 있어 야만 밴화가

나타나므로 오래 전부터 골병 변의 조기 진단법 이 연구 되어왔다.

1972 년

Subramanian

등3)이 99mT c- polyphosphate를 골주사에 사용한 이래 99mTc- 인산복합체는 골주사 에 널리 사용되었다. 골 손상은 골의 급속한 파괴와 국소적 혈류 차단으로 땅사성동위원소의 국소섭취가

강소된 냉영소로도 나타날수 있지만대부분은골주사

상 국소성취 증가로 냐타난다. 골주사가 단순 방사선 학석검사보마 골전이의 말견에 예민한 방엽이 되지만 골선이 뿐 아니라 외상에 의한 골절， 골수엽， 판절질 환 등의 여러가지 양성질환에서도 바 득이석￡로 추석 자의 흡수 증가를 나타내으로 분석에 주의 를 요한마.

12-14

)

Brady

둥에 의 하연 골주사가 양성 이 나 방사선 학적검사는 음성안 경우가 39-51% 라고 하였고 본 연

구에서는 57.3% 로 나타나 유사함을 보였마 15

)

Galask。는 환자의 생존시 확인되는

골전이의 약 80% 가 축골격에， 냐머지는 두개골파 장골에 나타나 며 , 또한 영 변의 분포는 종양에 따라 일차적 양상에

영

향을

받는마고 발표했 던 반연 16

)

Belli veau 등은 원

발성 종양의 종류에 짜른 골전이의 분포양상에는 특이 한 소견이 없음을 증영하였다 4 ) 본 연구에서는 대부

분의 예에서 늑골 및

흉골， 척추，

골반으로 전이가 않

았으나종양의 종류에 따라선택적으로전이가잘되는 부위는 없었마.

Pistenma

등， Campbell 둥，

Rosenthall

등의 보고 에서는 주로 유방암， 폐암， 전립선암과 임파선암의 전 이의 보고가 않고 간암과 위장판 계통의 암의 전이는 드운 것으로 되어 있으나 2， 5 ， 17 ) 본 연쿠에서는 천체석 안 숫자는 많지 않지만 폐암(43.9% ) 마음으로 위암

-大韓放射線題學會誌: 第

24

卷 第

1

號

1988-

(11%) 이 않고 바율상 간암 (4.7%) 의 반도도 척지않 아서 간앙파 위암에서의 골전이 여부도 성실허 살펴 볼 필요가 있다고 하겠다.

골주사상 악성종양의 6-8% 에서 마말성보다도 단 일 국소섭취의 증가로 냐타나며 이러한 경우 단지 골 뱅변의 60% 얀이 악성종양이므로 방사선학석 평가가 필수석 으로 시 행 되 어 야 한마.

Corcoran

등에 의 하연 퇴행성 질환이 노년층 환자에 생걸 수 있는데， 이렌 부위에 악성종양의 천이가 있는 경우는 10% 미만이으 로 18) 퇴행성 질환이 있을때 단일 국소성취 증가가 있 는 경우는 골션이 뿐만이 아니 라는 사실을 염두에 둘 필요가 있마고 하겠마. 본 연쿠에서는 퇴행성 질환의 영 력이 있는 경우는 골주사 소견에서 음성으로 관독하 였고 대만허 통증이 심한 경우라도 땅사선학석검사로 퇴행성 질환이 확실한 혜에는 영리조직학적 확인이 없 이 음성으로 판독하였다.

방사선학적 검 사 이 외 에 도 골 통증과 혈청

alkaline phosphatase. acid phosphatase, calcium

및

phosp- horus

검 사 등이 도웅이 펀마 19.20) Galask。는 골 통증 은 전이된 환자의 65%에서 나타냐고 이는 항상 골션 이때운에 나타냐는 것은 아니라고 하였는데 20) 본 연 구에서는 13예(52.4% )에서 션이와 판련된 통증을 보 였마.

Belliveau

등은 골주사 소견과 골 통증은 58% 에서 연판을 보이고 14% 에서는 연판이 없다고 보고하였는 데 4) 본 연구에서는 높은 빈도(83.7% )의 연판성을 나타내 었다. 이 는 골 통증이 없으연 골주사나 방사선 학적검사를시챙하지 않다가골통증이 나타난후에야 검사를 시행 한 예가 않기 에운인 것으로 생각펀마.

임상검사 소견중에서도 뇨중 hydroxypoline 이나

h ydorxyproli ne: creatinine

퉁이 더 예 만하다고 하나 검사방법에 따라 가음성율이 높으므로 혈청

alkalin e

phosphatase치 가 더 도움을 준다고 보고되 고 있 다 21 ) Galasko는 골전이 환자의 66% 에서 혈청

alkaline phosphatase

증가를 보고하였고

Belliveau

등은 골주 사와 방사선학적검사상 양성안 환자에서 혈청

alk a- line

phosphatase와 calcium이 증가하여 , 골 통증이 있고 혈청

alkal ine phosphatase

t..J- calcium의 증가가 있으연 방사선학적검사상 음성이라고 할지라도 골주 사로 골천이 가 양성 A로 나타날 가능성 이 높다고 하였 마 4 ) 본 연쿠에서도 52예에서 렬청

a lkaline phos-

phatase의 증가를 보였고， 골 동증이 있는 경우에서는

혈청

alkaline phosphatase , calcium

및 phosphorus의 유의한 증가를 보였마.

짜라서 골주사는 뱅 변에 따른 특이 성 (Specificity) 은 낮으나 국소영밴의 동적인 생리학석 변화를여1 만하 게 냐타내 며 , 방사선학적 검 사는 예 민도 (Sensitivity) 는 낮지만 원인에 짜라 특징적인 소견을 나타내으로 골 통증과 혈청

alka line phosphatase

,

calci um

및

phosphorus

치 등을 참고하여 종합적 안 방법 (Unified approach) 으로 골전이 를 진단한다면 불필요한 검 사를 줄일 수 있을 뿐 아니라， 조기에 뱅변을 발견하는데 큰 도움을 줄 수 있을 것으로 사료된다.

VI.

결 론

저자는 뱅리조직학적으로 악성종양으로 확진되고 99mTc-MDP을 이 용한 골주사로 골전이 의 소견을 보 인 82예를 땅사선학적검사， 골 동증 및 임상검사와 비 교， 분석하여 다음과 같은 결론을 얻었다.

1. 남녀의 매는

47 :

35 였고 60대(30.5% )가장 않았 마.

2.

골전이의 원인으로 폐암이 36예 (43.9% )로 가장 않았고， 우1 암과전링선암이 각각9예(11% ), 유방암 8 예(9.7% ), 간암 4예(4.7%

).

임파선암과 신장암이 각각 3예 (3.7%)였다.

3.

방사선학석검사상 골선이의 소견을 보이지 않은 경우는 82예중 47예로 57.3% 의 가음성율을 냐타내었 다.

4.

82예중 43예에서 골 통증을 보였으며， 이중 36예 (83.

7%

)에서 골주사 소견파 연관성을 보였마.

5.

82예 중 52예 (

63.4%

)에 서 혈 청

alkaline phos- phatase, calcium

및 phosphorus의 유의 한 증가를 보 였다.

6. 전이된 골격부는 늑골 및 흉골이 가장 않았으며 (35예 ). 요추(32예 ), 흉추(25예 ). 하지골(1 9예 ), 골 반(1 8예 ), 상지골 (6예 ) 및 두개골(2예 )의 순이 었마.

RE

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