PET und SPECT in der Neurologie Themen • Epilepsie • Demenz • Hirntumoren Klinik für Nuklearmedizin • München LMU Verfahren Verfahren Methoden Funktionen • Schnittbilddiagnostik auf • Regionaler cerebraler Blutfluß • 99mTc-ECD/HMPAO (SPECT) Basis von 3D Datensätzen • SPECT = Single Photon Emissions Computer Tomographie • PET = Positronen Emissions Tomographie • Glukosemetabolismus • [18F]Fluorodeoxyglucose (PET) • Aminosäuretransport • [18F]Fluoroethyltyrosin (PET) • Neurotransmitter/Rezeptoren • Dopamin, Serotonin, ... ... Normalbefund Normalbefund FDG PET ECD SPECT Fokale Fokale Epilepsie Epilepsie • Prävalenz ca. 0.5 bis 1% Methoden • Etwa 25 - 40% der Patienten • PET • [18F]FDG sprechen nicht ausreichend auf eine antikonvulsive Therapie an • Ca. 1/6 der Pat. mit pharmakoresistenten Anfällen profitiert von epilepsiechirurg. Eingriffen • Temporallappenepilepsien günstigere Prognose (ca. 90%) • Extratemporallappenepilepsien (ca. 60%) • (Glukosemetabolismus) [11C]Flumazenil (Benzodiazepinrezeptoren) • SPECT • 99mTc-ECD/HMPAO (rCBF) • iktal • interiktal 18F]FDG [[18 F]FDG PET PET Temporallappenepilepsie rechts Parallel zum Temporallappen AC-PC 25-jährige Patientin: Fokale Epilepsie seit Kindheit, medikamentös eingestellt mit Carbamazepin, hierunter keine Anfallsfreiheit (ca. 2-3/Monat) Hippokampussklerose rechts MRT MRT FLAIR FLAIR Inversion Recovery 18F]FDG [[18 F]FDG PET PET Frontallappenepilepsie rechts MRT unauffällig 22-jähriger Patient: Fokale Epilepsie seit Kindheit, medikamentös eingestellt mit Carbamazepin, hierunter keine Anfallsfreiheit (mehrmals/Tag) Temporallappenepilepsie rechts PET PET und und SPECT SPECT [18F]FDG interiktal (Glukosemetabolismus) [99mTc]ECD iktal (Perfusion) Hypometabolismus Hyperperfusion Schlüssel-Schloß-Prinzip 41-jähriger Patient: Fokale Epilepsie seit ca. 10 Jahren, medikamentös eingestellt mit Keppra, hierunter keine Anfallsfreiheit (2-3/Woche) Primäre Primäre Demenzen Demenzen • Demenz vom Alzheimer Typ (DAT): 70% • Vaskuläre Demenz: 14% • Mischformen DAT/vaskulär 8% • Lewy-Body Demenz (LBD): 4% • Fronto-temporale Demenz: (Pick-Komplex) 4% • selten: Kortikobasale Degeneration Creutzfeldt-Jakob-Erkrankung Chorea Huntington PSP (Progr. supranukleäre Blickparese) Demenzen Demenzen Fragestellungen Methoden • Ausschluss Pseudodemenz • DD primär neurodegen. • PET • [18F]FDG • • Demenzerkrankungen Früherkennung Therapiemonitoring unter potentiell neuroprotektiver Medikation (Glukosemetabolismus) • SPECT • 99mTc-ECD/HMPAO (Perfusion) 18F]FDG [[18 F]FDG PET PET Demenzielles Syndrom bei Depression 63-jährige Patientin: Konzentrations- und Merkfähigkeitsstörungen seit etwa 2 Jahren Liquor: unauffällig Depressive Phasen seit etwa 4 Jahren, diese bisher nicht medikamentös behandelt Ansonsten keine schwerwiegenden internistischen Erkrankungen Unauffälliger PET Befund 18F]FDG [[18 F]FDG PET PET Demenz vom Alzheimer Typ 62-jährige Patientin: Konzentrations- und Merkfähigkeitsstörungen seit etwa 3 Jahren: betroffen Ist v.a. das Kurzzeitgedächtnis, Begebenheiten aus der Kindheit und Jugend können hingegen wiedergegeben werden. Ansonsten keine schwerwiegenden neurologischen Erkrankungen Hypometabolismus bds. temporoparietal sowie beginnend auch frontal, erhaltener Metabolismus des motorischen Kortex DAT DAT Mittleres Ausgeprägtes Frühstadium Stadium 18F]FDG [[18 F]FDG PET PET Frontotemporale Demenz 76-jähriger Patient: Konzentrations- und Merkfähigkeitsstörungen seit etwa 8 Jahren, zunehmende Persönlichkeitsveränderungen Ansonsten keine schwerwiegenden neurologischen Erkrankungen Keine schwerwiegenden internistischen Vorerkrankungen Hypometabolismus bds. frontotemporal weitgehend erhaltener Metabolismus parietooccipital, globale Atrophie 18F]FDG [[18 F]FDG PET PET Vaskuläre Demenz 72-jähriger Patient: Konzentrations- und Merkfähigkeitsstörungen seit etwa 3 J. Liquor: unauffällig Keine schwerwiegenden neurologischen Erkrankungen Internistisch: Schwere 3-GefäßKHK, Z.n. Bypass-OP vor 5 J, derzeit beschwerdefrei Z.n. Cholezystektomie vor 20 J. Inhomogenes kortikales Speichermuster mit multiplen kleinen Defekten entspr. einer ausgeprägten Mikroangiopathie in der MRT Epidemiologie Hirntumoren Hirntumoren Tumortyp Gliome Häufigkeit Altersgipfel 100000/Jahr (Jahren) 5-7 Glioblastome (bis 50%) 30-50 Astrozytome (bis 30%) 40-60 Oligodendrogliome (bis 8%) 30-50 Ependym./Medullobl. (bis 10%) Meningeome 0.5 Hypophys./Kraniophary. 0.3 Hirnfremde Tumoren 6-8 30-60 Gliome Gliome Fragestellungen • Dignitätsbeurteilung • Rezidivdiagnostik DD Rezidiv vs. Methoden • PET • [18F]Fluoroethyltyrosin • [11C]Methionin • [18F]FDG Radionekrose • Gliomausdehnung zur OP-/BestrahlungsPlanung (auch Biopsie!) • Therapiemonitoring • SPECT • [123I]IMT • 99mTc-Sestamibi/Tetrofosmin • 201Tl Unterschiedlicher Tumor/Nicht-Tumor Kontrast FDG/FET FDG/FET FDG FET Glioblastom Dignität Dignität Unklare Läsionen in der MRT: Tumor oder kein Tumor? Kein Tumor: Demyelinisierende Erkrankung T1-w (Gd) T2-w FET PET T2-w (FLAIR) FET PET Tumor: Niedriggradiges Gliom (WHO II) T1-w (Gd) Entdifferenzierung Entdifferenzierung Rezidiv eines primär niedriggradigen Glioms (WHO II) Entdifferenzierung: Histologisch Glioblastom T1-w (Gd) FDG PET FET PET 2.8 Keine Entdifferenzierung: Histologisch weiterhin Astrocytom WHO II T1-w (Gd) Methode zur Erkennung einer Entdifferenzierung Sensitive Methode zur Erkennung eines Rezidivtumors FDG PET FET PET 2.6 Rezidivdiagnostik Rezidivdiagnostik 11 Z.n. OP und Radiatio eines Glioblastoms: FET PET: Rezidiv oder Nekrose? 2 Rezidiv 2 Nekrose OP-Planung OP-Planung Fusion MRT/FET-PET zur Planung einer stereotaktischen Biopsie