Dinamik Tc-99m DTPA sintigrafisinden elde edilen zaman aktivite eğrileri kullanılarak renal fonksiyon değerlendirilmesinde alternatif sintigrafik yaklaşım
Alternative scintigraphical approach on renal functional review using time activity slopes obtained from dynamical Tc-99m DTPA scintigraphy
Yazar: TUĞBA HACIOSMANOĞLU
Danışman: PROF. DR. A.ÖZGÜR KARAÇALIOĞLU
GATA / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Nükleer Tıp Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2016
Konu: Radyoloji ve Nükleer Tıp = Radiology and Nuclear Medicine
Dizin: Böbrek fonksiyon testleri = Kidney function tests ; Böbrek yetmezliği-kronik = Kidney failure-chronic ; Glomerüler filtrasyon hızı = Glomerular filtration rate ; Merkaptoasetil triglisin = Mercaptoacetil triglycine ; Perfüzyon görüntüleme = Perfusion imaging ; Radyografi = Radiography ; Radyonüklid görüntüleme = Radionuclide imaging ; Teknesyum Tc-99m = Technetium Tc-99m

Özet:
Bu doktora tezinin amacı, renal perfüzyon sintigrafisi için müracaat eden olgularda, radyasyon dozunu artırmadan, görüntüleme süresini uzatmadan minimum müdahale ile böbrek fonksiyonlarını gösterebilecek sayısal bir parametre elde etmek ve bu parametreyi günlük rutin pratikte renal fonksiyonların değerlendirmesinde kullanılan diğer fonksiyonel parametreler ile karşılaştırarak doğruluğunu test etmektir. Böylece, renal perfüzyon sintigrafisini sadece görsel değil sayısal bir veri ile birlikte değerlendirip bireylerarası farklılıkları azaltarak raporların güvenilirliğinin arttırılması amaçlanmaktadır.
Çalışmaya serum kreatinin ve kreatinin klirensi değerleri mevcut olan biri bayan (yaş: 64 yıl) olmak üzere toplam 34 olgu (yaş ort±SD: 33±14 yıl) dahil edilmiştir. Bu olgulardan daha sonra Sistatin-C düzeyleri çalışılmak üzere, sintigrafiye geldikleri gün 5 cc kan alınmıştır.  Serum kreatinin ve sistatin-C düzeyleri, olguların boy ve kiloları kullanılarak Cockroft-Gault, the Modification of Diet in Renal Disease (MDRD), Chronic Kidney Disease-Epidemiology Collaboration (CKD-EPI)'in kreatinin, sistatin-C ve kreatinin-Sistatin-C'yi dikkate alan formülleri yardımıyla olguların GFR düzeyleri sintigrafik metod ile hesaplananlarla karşılaştırmak üzere hesaplanmıştır. Olgulara 5 dakika süreyle 2 mCi Tc-99m DTPA/100 cc serum fizyolojik içinde infüze edilmiştir. Olguların GFR'sini sintigrafik yöntem ile hesaplamak için, dilüsyon prensibinden yola çıkılarak basit bir hesaplama formülü geliştirilmiştir. Buna göre; olguya enjekte edilen Tc-99m DTPA'nın dakika sayımını hesaplamak için, enjeksiyon öncesi ve enjeksiyon sonrası infüzyon setindeki sayımlar birbirinden çıkarılmıştır. Böylece 5 dakika süreyle 100 cc içinde olguya enjekte edilen aktivite miktarı belirlenmiştir. Bir dakika içinde olguya 100 cc yerine 20 cc infüze edildiği için olguya enjekte dilen aktivite sayımı 5'e bölünmüştür. Böylece olguya 20 cc içinde bir dakika süre ile ne kadar sayımda aktivite gittiği saptanmıştır. Olgunun ekstraselüler sıvı hacmi (ECV) hesaplanmıştır. İkili karşılaştırmalar arasındaki farklılıklar Paired-Samples-T Testi ile araştırılmıştır. Kreatinin ve Sistatin-C tabanlı CKD-EPI GFR hesaplamaları arasındaki fark One-Way ANOVA Testi ile araştırılmıştır. İkili veriler arasındaki bağıntı Pearson Korelasyon Testi ile araştırılmıştır. Bland-Altman Testinde, farkın sıfırdan farklılığı One Sample-T Testi ile araştırılmıştır.  
  Kreatinin klirensi ile sintigrafik metot ile elde edilen klirens değerleri (ort±SD:70,1±19,2) karşılaştırılmış olup aradaki fark istatistiksel olarak anlamlı bulunmuştur (p=0,013). Sintigrafik yöntem ile elde edilen klirens değerleri, Cockroft-Gault formülü ile hesaplanan değerler (ort±SD:93,28±42,53) ile kıyaslandığında, Cockroft-Gault ile hesaplanan değerlerin istatistiksel olarak anlamlı yüksek olduğu saptanmıştır (p<0,001). Ortalamalar incelendiğinde, en yüksek ortalamanın Cockroft Gault ile hesaplananlarda olduğu saptanmıştır. Bu değeri CKD-EPI sistatin-C izlemektedir. Sintigrafik metot ile elde edilen klirens değerleri MDRD (ort±SD:72,62±28,5) ile elde edilen değerler ile kıyaslandığında sintigrafik metot ile hesaplanan değerlerin MDRD ile hesaplananlara göre daha küçük olduğu bulunmuş, bu farkın istatistiksel olarak anlamlı olmadığı saptanmıştır (p=0,424). Ortalamaların birbirine çok yakın olması dışında, en yüksek korelasyon sintiGFR ile MDRD arasında bulunmuştur.
    Renal perfüzyon sintigrafilerinin kalitatif değerlendirilmesi ve bazı vakalarda görsel değerlendirmenin yetersizliği nedeniyle sayısal objektif bir parametre geliştirmek üzere planlanan bu çalışmada dilüsyon prensibine dayanan ve ECV'yi dikkate alan bir formül geliştirilmiş ve bu formül ile çalışmaya dahil edilen olgularda GFR değerleri sintigrafik olarak ölçülmüş, bulunan sonuçlar standart yöntemler ile tahmin edilen eGFR sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Buna göre sintigrafik yöntem ile hesaplanan GFR değerlerinin, serum kreatinin ve sistatin değerlerini baz alan formüller ile tahmin edilen GFR değerleri ile oldukça iyi bir korelasyon gösterdiği saptanmıştır. Ayrıca sintigrafik metod ile hesaplanan GFR değerleri ile diğer denklemlerle hesaplanan eGFR değerlerinin iyi uyum gösterdiği de dikkati çekmiştir. Yapılan analizlerde, sintiGFR ile en iyi korelasyon ve uyumun MDRD ile olduğu saptanırken, en düşük korelasyon ve uyumun Cockroft-Gault ile hesaplananlarda olduğu saptanmıştır. Ancak uyum sınırları arasındaki aralık oldukça geniş olduğundan geliştirdiğimiz yaklaşım şu hali ile diğer denklemlerle elde edilenlerin yerine kullanılabilecek durumda gözükmemektedir.  
Sonuç olarak; Tc-99m DTPA'nın sabit infüzyonu ile dilüsyon prensipleri göz önüne alınarak bireysel ve böbreklerin toplam GFR ölçümleri araştırılmış ve sonuçlar mevcut denklemler ile elde edilen eGFR ölçümleri ile kıyaslanmış olup, endojen kreatinin klirensi, MDRD ve CKD-EPI kreatinin denklemleri ile hesaplananlar ile iyi derecede doğrusal ilişki ve uyum gösterdiği saptanmıştır.

Abstract:
The aim of this dissertation is to obtain a numerical parameter to display kidney functionality without radiation dose increments and increase on imaging intervals for cases applied for renal perfusion scintigraphy, and to test the reliability of this parameter by comparing them with the daily used practical parameters.  In this way it is aimed to evaluate the renal perfusion scintigraphy by not only visually but also with numerical data in order to reduce the variations between individuals.
	With serum creatinine and creatinine clearance values already at hand, in total of 34 cases (age avg.±SD: 33±14 yrs) one of which is a female (age:64 yrs) are included in the study. Among these cases, 5 cc blood is drawn at the day of their arrival to be studied on cystanine-C levels. The levels of Serum creatinine and cystanine-C is calculated by utilisation of the cases' heights and weights and with the help of formulas from Cockroft-Gault, the Modification of Diet in Renal Disease (MDRD), Chronic Kidney Disease-Epidemiology Collaboration (CKD-EPI) which takes into account creatinine, cystanine-C and creatinine-Sistatin-C, to compare the results with the results calculated with scintigraphical method.
	The cases are infused for 5 min. 2 mCi Tc-99m DTPA/100 cc inside serum. Derived from dilution principle, a simple calculation method is developed in order to calculate the GFR values with scintigraphical method. Based on this method, the values of infusion set before and after injection are subtracted in order to calculate the minute count of Tc-99m already injected to the case. Consequently the activity rate injected to the case during 5 minute interval within 100 cc is established.
	The activity rate is divided by 5 since within a minute the case is injected 20 cc instead of 100 cc. Thus it is determined how much activity rate is lost in 20 cc within a minute. The Extra Cellular Value (ECV) for the case is measured. The variety between paired comparison measurements are surveyed with Paired-Samples-T test. The difference between creatinine and Sistanin-C based CKD-EPI GFR calculations are surveyed with One-Way ANOVA test. The correlation between paired data is surveyed with Pearson Correlation Test. The non-equality to zero in Bland-Altman test is surveyed with One Sample-T test. The creatinine clearance and the clearance values measured with scintigraphic method (avg±SD:70, 1±19,2) are compared and the difference is statistically approved (p=0,013). After the comparison of clearance values found by scintigraphic method and Cockroft-Gault formula (avg±SD:93, 28±42,53), the value calculated by Cockroft-Gault formula is found to be high and statistically meaningful (p<0,001). If the average values are analyzed, the highest average is found to be the one calculated with Cockroft Gault method. This is followed by CKD-EPI sistatin-C. If the values calculated by scintigraphical method are compared to the values calculated by MDRD (avg±SD:72, 62±28,5), former values are found to be lower than the latter and statistically meaningful (p=0,424). Except the fact of having average values close to each other, the highest correlation is found to be between scintiGFR and MDRD. 
	In this study performed to develop a numerical unbiased parameter due to the inadequacy of visual evaluation in some cases and qualitative evaluation of renal perfusion scintigraphy, a formula considering ECV and based on dillusion principle is developed, and with this formula the GFR values are measured scintigraphically for all the cases within this study and the results are compared with standard techniques and predicted eGFR outcomes.
	According to this, the correlation between GFR values measured with scintigraphical method and the values estimated from the formulas based on serum creatinine and sistatin-C values is found to be extremely consistent. 	Additionally the GFR values calculated with scintigraphical method and eGFR values calculated with other equations are observed to be in good accordance. In the analyses conducted, the best correlation and conformity between scintiGFR is found to be with MDRD, and lowest correlation and conformity is found to be the one calculated with Cockroft-Gault. But since the variation between the conformity boundaries is substantially large, the approach conducted is not considered to be usable in lieu of calculated values with other equations.
As a result; the GFR measurements for both single and total renals are studied in consideration with constant infusion and dilusion principles of Tc-99m DTPA, and after results are compared to the eGFR measurements calculated with present equations it is found to be substantially linearly related and coordinated with endogeneous creatinine clearance, MDRD and CKD-EPI creatinine equations.