Cut-off semiquantitativi per il supporto alla diagnosi di malattia di Malattia di Parkinson e Demenza a Corpi di Lewy con la DaT SPECT

Abstract

Scopo: È stato proposto arbitrariamente un valore soglia di -2 z-score per l'SBR striatale o putaminale per definire la presenza di parkinsonismo neurodegenerativo mediante l’esame DaT SPECT. Il nostro obiettivo è stato quello di identificare sperimentalmente i valori soglia più accurati per l'SBR delle regioni striatali e substriatali per discriminare in modo indipendente la malattia di Parkinson (PD) e la demenza a corpi di Lewy (DLB), rispetto al tremore essenziale (ET) e alla malattia di Alzheimer (AD) rispettivamente. Metodi: Sono stati arruolati 225 pazienti sottoposti a DaT SPECT (75 con PD di nuova diagnosi, 80 con ET, 50 con DLB e 20 con AD). La semiquantificazione è stata calcolata mediante il software Datquant®, che restituisce misure di SBR striatale e z-scores rispetto a 118 volontari sani appartenenti alla Parkinson's Progression Markers Initiative (PPMI). L'analisi ROC è stata utilizzata per identificare i valori soglia più accurati per lo z-score dello striato e delle regioni substriatali ( diagnosi clinica al follow-up come gold standard). Risultati: Il putamen posteriore dell'emisfero più colpito (MAH), con un valore soglia di - 1,27, ha dimostrato la massima accuratezza nel differenziare PD da ET (sensibilità 0,97, specificità 0,94). L'intero putamen ( con un valore soglia di - 0,96) è stato il parametro più accurato per supportare la diagnosi di DLB (sensibilità 0,74, specificità 0,95). Il rapporto tra putamen e caudato è risultato accurato nel supportare la diagnosi di PD (soprattutto nelle fasi iniziali) ma non nei pazienti con DLB. Conclusioni: Abbiamo dimostrato sperimentalmente che differenti regioni substriatali e differenti valori soglia per lo z-score di SBR dovrebbero essere considerati per supportare la diagnosi di PD o DLB. I valori soglia meno conservativi identificati hanno mostrato una maggiore sensibilità senza una riduzione misurabile della specificità rispetto all'arbitrario - 2 z-score.

Purpose: A cut-off of -2 z-score for striatal or putaminal SBR has been to date arbitrarily used to define an abnormal DaT SPECT in patients with suspected neurodegenerative parkinsonism. We aimed to experimentally identify the most accurate z-score cut-offs for SBR of striatal and substriatal regions to independently discriminate PD and DLB, with respect to essential tremor (ET) and Alzheimer’s disease (AD) respectively. Methods: Two-hundred twenty-five patients undergoing DaT SPECT were enrolled (seventy-five de novo PD, eighty ET, fifty DLB, and twenty AD). Semiquantification was computed by means of Datquant® software which returns measures of striatal SBR and z-scores with respect to 118 healthy volunteers belonging to the Parkinson’s Progression Markers Initiative (PPMI). ROC analysis was used to identify most accurate cut-offs for z-score for striatum and substriatal regions (clinical diagnosis at follow-up as gold standard). Results: Posterior putamen of the most affected hemisphere (MAH) with a z-score cut-off of − 1.27 demonstrated the highest accuracy to differentiate between PD and ET (sensitivity 0.97, specificity 0.94). The whole putamen (z-score cut-off − 0.96) was the most accurate parameter to support the diagnosis of DLB (sensitivity 0.74, specificity 0.95). Putamen to caudate ratio was accurate to detect PD (especially in early stages) while not DLB patients. Conclusion: We experimentally demonstrated that different substriatal regions and cut-offs for z-score of SBR should be considered to support the diagnosis of either PD or DLB. The identified less conservative cut-offs showed higher sensitivity without a measurable reduction in specificity with respect to the arbitrary −2 z-score.