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Vol. 76. Issue 12.
Pages 970-979 (December 2023)
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Vol. 76. Issue 12.
Pages 970-979 (December 2023)
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Reappraisal of [18F]FDG-PET/CT for diagnosis and management of cardiac implantable electronic device infections
Reevaluación del diagnóstico y el tratamiento de las infecciones de dispositivos de electroestimulación cardiaca mediante [18F]FDG-PET/CT
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307
Marta Hernández-Menesesa,1, Andrés Perissinottib,c,1, Silvia Páez-Martíneza, Jaume Llopisd, Anders Dahle, Elena Sandovalf, Carlos Falcesg, Juan Ambrosionia,h, Bárbara Vidalg, Francesc Marcoi, Guillermo Cuervoa, Asunción Morenoa, Jordi Boschi, José M. Tolosanag, David Fusterb,
Corresponding author
dfuster@clinic.cat

Corresponding authors.
, José M. Miróa,h,
Corresponding author
jmmiro@ub.edu

Corresponding authors.
, on behalf of the Hospital Clínic of Barcelona Infective Endocarditis Team Investigators 2
a Servicio de Enfermedades Infecciosas, Hospital Clinic-Instituto de Investigaciones Biomédicas August Pi i Sunyer (IDIBAPS), Universidad de Barcelona, Barcelona, Spain
b Servicio de Medicina Nuclear, Hospital Clinic-Instituto de Investigaciones Biomédicas August Pi i Sunyer (IDIBAPS), Barcelona, Spain
c Centro de Investigación Biomédica en Red de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN), Spain
d Departamento de Genética, microbiología y estadística, Universidad de Barcelona, Barcelona, Spain
e Department of Cardiology, Herlev-Gentofte University Hospital Copenhagen, Hellerup, Denmark
f Servicio de Cirugía Cardiovascular, Hospital Clinic-Instituto de Investigaciones Biomédicas August Pi i Sunyer (IDIBAPS), Universidad de Barcelona, Barcelona, Spain
g Servicio de Cardiología, Hospital Clinic-Instituto de Investigaciones Biomédicas August Pi i Sunyer (IDIBAPS), Universidad de Barcelona, Barcelona, Spain
h Centro de Investigación Biomédica en Red de Enfermedades Infecciosas (CIBERINFEC), Spain
i Servicio de Microbiología, Hospital Clinic-ISGlobal, Universidad de Barcelona, Barcelona, Spain
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Table 1. Baseline characteristics of cases (CIED infections) and controls
Table 2. Comparison of patients with CIED infection by isolated local or systemic infections
Table 3. Overall diagnostic accuracy of [18F]FDG-PET/CT according to the 4 topographical regions of CIED infection
Table 4. Diagnostic performance of [18F]FDG-PET/CT
Table 5. Comparison of spleen and bone marrow SUVmean in cases of bacteremia
Table 6. Patients with incomplete device removal
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Abstract
Introduction and objectives

The role of [18F]FDG-PET/CT in cardiac implantable electronic device (CIED) infections requires better evaluation, especially in the diagnosis of systemic infections. We aimed to determine the following: a) the diagnostic accuracy of [18F]FDG-PET/CT in each CIED topographical region, b) the added value of [18F]FDG-PET/CT over transesophageal echocardiography (TEE) in diagnosing systemic infections, c) spleen and bone marrow uptake in differentiating isolated local infections from systemic infections, and d) the potential application of [18F]FDG-PET/CT in follow-up.

Methods

Retrospective single-center study including 54 cases and 54 controls from 2014 to 2021. The Primary endpoint was the diagnostic yield of [18F]FDG-PET/CT in each topographical CIED region. Secondary analyses described the performance of [18F]FDG-PET/CT compared with that of TEE in systemic infections, bone marrow and spleen uptake in systemic and isolated local infections, and the potential application of [18F]FDG-PET/CT in guiding cessation of chronic antibiotic suppression when completed device removal is not performed.

Results

We analyzed 13 (24%) isolated local infections and 41 (76%) systemic infections. Overall, the specificity of [18F]FDG-PET/CT was 100% and sensitivity 85% (79% pocket, 57% subcutaneous lead, 22% endovascular lead, 10% intracardiac lead). When combined with TEE, [18F]FDG-PET/CT increased definite diagnosis o fsystemic infections from 34% to 56% (P=.04). Systemic infections with bacteremia showed higher spleen (P=.05) and bone marrow metabolism (P=.04) than local infections. Thirteen patients without complete device removal underwent a follow-up [18F]FDG-PET/CT, with no relapses after discontinuation of chronic antibiotic suppression in 6 cases with negative follow-up [18F]FDG-PET/CT.

Conclusions

The sensitivity of [18F]FDG-PET/CT for evaluating CIED infections was high in local infections but much lower in systemic infections. However, accuracy increased when [18F]FDG-PET/CT was combined with TEE in endovascular lead bacteremic infection. Spleen and bone marrow hypermetabolism could differentiate bacteremic systemic infection from local infection. Although further prospective studies are needed, follow-up [18F]FDG-PET/CT could play a potential role in the management of chronic antibiotic suppression therapy when complete device removal is unachievable.

Keywords:
[18F]FDG-PET/CT
CIED infections
Diagnosis
Pocket infections
Lead endocarditis
Abbreviations:
[18F]FDG-PET/CT
CIED
LI
SI
SUVmax
TEE
Resumen
Introducción y objetivos

El papel de la tomografía por emisión de positrones/tomografía computarizada con 18F-fluorodesoxiglucosa ([18F]FDG-PET/CT) en las infecciones de los dispositivos de electroestimulación cardiaca (DEC) requiere una evaluación más precisa. El objetivo del trabajo es determinar su rendimiento en cada región topográfica del DEC, su capacidad en la diferenciación de infecciones locales aisladas y sistémicas, la utilidad de la captación de bazo y médula ósea (MO) para diferenciar entre infecciones locales y sistémicas y su potencial utilidad en el seguimiento de las infecciones de los DEC.

Métodos

Estudio retrospectivo unicéntrico de 54 casos de infección de DEC y 54 controles durante 2014-2021. Se estudió el rendimiento diagnóstico en cada región topográfica del DEC. Se evaluó la combinación de la [18F]FDG-PET/CT con el ecocardiograma transesofágico (ETE) para diagnosticar infecciones sistémicas, el papel de la actividad en MO y bazo y su posible utilidad para guiar la duración de la antibioterapia crónica cuando no se retira el DEC.

Resultados

Se incluyeron 13 (24%) infecciones locales aisladas y 41 (76%) infecciones sistémicas. En general, la [18F]FDG-PET/CT mostró un 100% de especificidad y el 85% de sensibilidad, que fue del 79% en el bolsillo, el 57% en el cable subcutáneo, el 22% en el cable endovascular y del 10% en el cable intracardiaco. En las infecciones sistémicas, la [18F]FDG-PET/CT en combinación con ETE aumentó el diagnóstico definitivo del 34 al 56% (p=0,04). Los casos con bacteriemia mostraron hipermetabolismo del bazo (p=0,05) y la MO (p=0,04). Se obtuvo una [18F]FDG-PET/CT de seguimiento de 13 pacientes sin extracción del DEC. No hubo recaídas al suspender la antibioterapia crónica en 6 casos con [18F]FDG-PET/CT negativa.

Conclusiones

La sensibilidad de la [18F]FDG-PET/CT para evaluar infecciones locales es mayor que en infecciones sistémicas y aumenta en las sistémicas en combinación con ETE. En presencia de bacteriemia, el hipermetabolismo del bazo y la MO podría diferenciar entre infecciones locales y sistémicas. Son necesarios estudios prospectivos para determinar la posible utilidad de la [18F]FDG-PET/CT de seguimiento para el ajuste de la antibioterapia crónica en casos de retirada incompleta de DEC.

Palabras clave:
[18F]FDG-PET/CT
Diagnóstico
Infecciones de DEC sistémicas
Infecciones de DEC localizadas
Endocarditis de DEC

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