Quantitative Szintigraphie mit 99m Tc (TcU)
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Nuklearmedizinische Diagnostik = Primär funktionsorientierte Untersuchungsmethoden Hohe Aussagefähigkeit zu Ausmaß oder Ausdehnung einer Erkrankung (Verlaufs- und Therapiekontrollen) Häufig ergänzend zu primär bildgebenden Verfahren (Reihenfolge!) MHH Klinik für Nuklearmedizin Radiopharmaka: Definition = Zubereitung mit Radionukliden für Diagnostik: mit kurzer Halbwertzeit und Gammastrahlung (zur extrakorporalen Meßbarkeit) Therapie: mit Betastrahlung zur lokal begrenzten Strahlungswirkung MHH Klinik für Nuklearmedizin Radiopharmaka: Klassifizierung - autologe (z.B. markierte Leukozyten) - analoge (z.B. (99mTc)Pertechnetat) - authentische (z.B. (11C)Methionin) MHH Klinik für Nuklearmedizin Prinzip Radiotracer MHH Klinik für Nuklearmedizin Prinzip Radionuklidgenerator MHH Klinik für Nuklearmedizin Prinzip Radionuklidproduktion mit Zyklotron MHH Klinik für Nuklearmedizin Stoffwechsel von Glucose und FDG MHH Klinik für Nuklearmedizin Bohrlochdetektor MHH Klinik für Nuklearmedizin Sondenmeßplatz (unterschiedliche Kollimatortypen) MHH Klinik für Nuklearmedizin Prinzip Ganzkörperzähler MHH Klinik für Nuklearmedizin Prinzip Meßkopf Gammakamera MHH Klinik für Nuklearmedizin Gammakamera (tomographiefahig) MHH Klinik für Nuklearmedizin Prinzip Positronenzerfallsmessung MHH Klinik für Nuklearmedizin PET-Scanner: Packungsdichte der Dektoren MHH Klinik für Nuklearmedizin PET-Scanner mit Uniformitätsphantom MHH Klinik für Nuklearmedizin Szintigraphie: Beispiele „Cold Spot, Hot Spot“ MHH Klinik für Nuklearmedizin Kamera-Funktionsszintigraphie der Nieren mit Erstellung einer geeichten Ganzkörperkurve und seitengetrennten Nierenkurven MHH Klinik für Nuklearmedizin Schilddrüsen-Szintigraphie: Methodik • Radiopharmaka: (99mTc)Pertechnetat; in Spezialfällen (123I)Iodid, (131I)Iodid • Prinzip: Intrazellulärer Transport (NaI- -Symporter) und SDHormonsynthese (nur I- !) • Planare Aufnahme 20 min. p.i. über 5 min., anatom. Markierung MHH Klinik für Nuklearmedizin Schilddrüse: Charakteristische Befunde MHH Klinik für Nuklearmedizin G. L. vor RJTH 6,7 ml Vol 30 ml 03/01 MHH Klinik für Nuklearmedizin FT3: 6,0 pmol/l (3,1 - 6,5) FT4: 15,1 pmol/l (10,3 - 21,2) TSH: 0,05 mU/l (0,3 - 4,0) LG 090154 Schilddrüse, Radiojod-2-Phasen-Test MHH Klinik für Nuklearmedizin Indikationen Quantitative Szintigraphie mit 99mTc (TcU) Struma/Rezidivstruma • Nachweis/Ausschluss einer Autonomie (ggf. unter Suppressionsbedingungen) • Differenzierung kalte/heiße Knoten • Überprüfung des Effekts einer definitiven Therapie bei Autonomie • Nachweis/Ausschluss kalter Bezirke bei Karzinomverdacht • Therapieplanung /medikamentös, Radiojod, Operation) Hyperthyreose • Beitrag zur Differenzialdiagnose (Basedow-Krankheit / Autonomie) • Überprüfung des Effekts einer definitiven Therapie bei Hyperthyreose infolge Autonomie • Feststellung der funktionellen Aktivität bei der Basedow-Krankheit (nach thyreostatischer Medikation und nach Radiojodtherapie MHH Klinik für Nuklearmedizin Indikationen Radiojodtest bzw. Szintigraphie mit 123I/131I Radiojodtherapie • Vor geplanter Radiojodtherapie bei gutartigen Schilddrüsenerkrankungen: maximaler Uptake, thyreoidale HWZ, ggf. Beitrag zur Bestimmung der funktionellen Herdmasse (Dosisbestimmung) Differenziertes Schilddrüsenkarzinom • Nach Thyreoidektomie zum Nachweis/Ausschluss von radiojodspeicherndem Restgewebe, Lokalrezidiven, regionären Lymphknotenmetastasen, Fernmetastasen • Therapieplanung: Indikation, Vorbereitung, ggf. Dosisberechnung für eine hochdosierte Radiojod-Tumortherapie Aplasie/Dystopie/Fehlverwertungen • Nachweis und Lokalisation von Schilddrüsengewebe, ggf. Depletionstest MHH Klinik für Nuklearmedizin Schilddrüsen-Szintigraphie: Alternativen • Primäre Verfahren in der Regel Labordiagnostik (TSH) und Sonographie • Umfassende bzw. ausreichende Schilddrüsendiagnostik häufig ohne Szintigraphie im Jodmangelgebiet nicht möglich. Sinnvollerweise Vereinigung aller Methoden (SchilddrüsenLabordiagnostik, Sonographie, Feinnadelpunktion, Szintigraphie) zur Verbesserung und Beschleunigung der Diagnostik MHH Klinik für Nuklearmedizin Nebenschilddrüsen-Szintigraphie: Methodik • Radiopharmakon: 99mTc-MIBI, spezielle Fälle (11C)Methionin für PET • Prinzip: Retention in metabolisch aktivem Gewebe (Mitochondrien) • Aufnahmen planar 5-10 min. und 2h p.i., SPECT-Spätaufnahmen MHH Klinik für Nuklearmedizin Nebenschilddrüsenadenom, Sequenzszintigraphie, SPECT MHH Klinik für Nuklearmedizin Nebenschilddrüsen-Szintigraphie: Indikationen - Primärer Hyperparathyreoidismus, Nichtauffinden von NSDAdenomen präoperativ oder operativ - Persistierender Hyperparathyreoidismus postoperativ MHH Klinik für Nuklearmedizin Nebenschilddrüsen-Szintigraphie: Alternativen - Sonographie: Primäres Verfahren - CT - Kernspintomographie Sämtliche Verfahren etwa gleiche Sensitivität (größte Genauigkeit mit (11C)Methionin-PET, aber noch kein Standard) MHH Klinik für Nuklearmedizin Skelett-Szintigraphie: Methodik • Radiopharmakon: 99mTc-Methylendiphosphonat (MDP) u.a. • Ganzkörper-Szintigraphie bei Metastasensuche • 3-Phasen-Szintigraphie bei Entzündungsdiagnostik MHH Klinik für Nuklearmedizin Rheumatoide Arthritis MHH Klinik für Nuklearmedizin Osteosarkom li Tibia MHH Klinik für Nuklearmedizin Skelett-Szintigraphie: Indikationen - Primäre Knochentumoren (Osteosarkom, Chrondrosarkom, EwingSarkom, benigne Tumoren (z.B. Osteofibrome, Knochencysten)) - Sekundäre Knochentumoren (Metastasensuche) - Entzündliche Skelett- und Gelenkerkrankungen (Osteomyelitisherde, chronische Polyarthritis, andere Arthritiden) - Osteonekrose - Endoprothesen (Lockerung oder Infektion) - Traumata (Handwurzel, Fußwurzel, Steißbein, Kreuzbein, Rippen; Zeitpunkt?; forensische Fragen) MHH Klinik für Nuklearmedizin Skelettszintigraphie in der Onkologie: Indikationen Karzinome mit bevorzugtem Skelettbefall • bei regionalen Lymphknotenmetastasen (ab N1) • zur Therapiekontrolle bei bekannten Skelettmetastasen Sonstige Karzinome, Sarkome, maligne Lymphome • bei pathologischen Röntgenbefund • bei lokalen Knochenschmerzen • bei extraossären Fernmetastasen Osteosarkom • Vor Therapiebeginn und im Verlauf (Mehrphasenszintigraphie mit quantitativer Auswertung zur Verlaufskontrolle) MHH Klinik für Nuklearmedizin Skelett-Szintigraphie: Alternativen - Röntgen-Diagnostik (häufig primär, aber bei Nachweis von Metastasen of weniger sensitiv in der Frühdiagnostik) - Kernspintomographie des Knochenmarks (Ganzkörperdarstellungen noch aufwendig und eingeschränkte Beurteilbarkeit bestimmter Regionen, z.B. Rippen) - Wegen hoher Sensitivität und geringer Spezifität der SkelettSzintigraphie häufig gezielte Röntgen-, CT- oder kernspintomographische Diagnostik zur differentialdiagnostischen Klärung von Befunden MHH Klinik für Nuklearmedizin Myokardszintigraphie: Methodik Radiopharmaka: (a) 201Tl, (b) 99mTc-MIBI, 99mTc-Tetrofosmin Prinzip: Intrazelluläre Retention bei Passage durch Kapillarbett durch (a) aktiven Transport (Na+/K+ -ATPase) (b) Diffusion und intrazelluläre Bindung Aufnahmen (SPECT): (a) 5 – 20 min und 4 h p. i. (b) 1 h p. i. , jeweils Belastung und Ruhe MHH Klinik für Nuklearmedizin Myokard-SPECT Schnittführung MHH Klinik für Nuklearmedizin Myokardszintigraphie: Befundtypen MHH Klinik für Nuklearmedizin RCA-Verschluß Belastung Ruhe LV Motilität zeitgleich MHH Klinik für Nuklearmedizin optim.kardiale Medikation nach Bypass-Op Myokard-Szintigraphie: Indikationen - Verdacht / Ausschluß KHK (Vermeidung Koronarangiographie) - Ergänzung zur Koronarangiographie (funktionelle Signifikanz von Koronarstenosen, Mikrozirkulation, Koronarkollateralen, Vitalität von Myokard nach Infarkt) - Nichtinvasive Therapie- und Verlaufskontrollen MHH Klinik für Nuklearmedizin Myokard-Szintigraphie: Alternativen - Belastungs-EKG (primäres Verfahren, aber weniger sensitiv) - Echokardiographie unter Belastung (untersucherabhängig, nicht bei allen Patienten qualitativ ausreichend) - MRT (keine Ergometrie möglich, Prognosewert unter Evaluation) MHH Klinik für Nuklearmedizin Nuklearmedizinische Diagnostik in der Onkologie I a) Gammakamera incl. SPECT Tumorspezifische Radiopharmaka Indikationen (123I)Metajodbenzylguanidin (MIBG) 111In-markierte SomatostatinrezeptorLiganden Markierte Antikörper Neuroblastom, Phäochromozytom Karzinoid,Paragangliom, Glomustumoren, Meningiom z.B. Non-Hodgkin-Lymphom (vor Radioimmuntherapie) Differenziertes SD-Karzinom 131I/123I-Natriumjodid MHH Klinik für Nuklearmedizin Nuklearmedizinische Diagnostik in der Onkologie I b) Gammakamera incl. SPECT Unspezifische Radiopharmaka Indikationen 99mTc-MIBI Differenziertes SD-Karzinom bei Jod- negativen Metastasen 99mTc-Penta-DMSA Medulläres SD-Karzinom (Rezidiv-Diagnostik) MHH Klinik für Nuklearmedizin Nuklearmedizinische Diagnostik in der Onkologie II PET Radiopharmaka Indikationen (18F)Fluordeoxyglucose (FDG) Differenziertes SD-Karzinom Gastrointestinale Tumoren Kopf-/Halstumoren Lungentumoren Maligne Lymphome Malignes Melanom (11C)Methionin Hirneigene Tumoren (11C)Acetat Prostata-Karzinom (unter Evaluation) MHH Klinik für Nuklearmedizin Malignes Melanom, V. a. Metastasierung li Mamma, FDG-PET zeigt multiple systemische Metastasierung MHH Klinik für Nuklearmedizin Kolorektales Rezidiv mit Lebermetastasen, FDG-PET MHH Klinik für Nuklearmedizin Nuklearmedizinische Diagnostik in der Onkologie: Alternativen Die häufigsten Indikationen nuklearmedizinischer Diagnostik sind Stadieneinteilung und Rezidivdiagnostik. Nuklearmedizinische Verfahren setzen somit in den meisten Fällen eine eingehende Diagnostik mit anderen bildgebenden Verfahren voraus. Gegenstand der klinischen Forschung ist die Erarbeitung interdisziplinärer Behandlungskonzepte, bei denen die PET andere diagnostische oder therapeutische Maßnahmen initiieren oder entbehrlich machen kann. MHH Klinik für Nuklearmedizin Nierenfunktions-Szintigraphie: Methodik Radiopharmaka: 123I-Hippursäure, 99mTc-MAG3, 99mTc-DTPA oder -EDTA Prinzip: Tubuläre Sekretion bzw. glomeruläre Filtration Kamera-Funktionsszintigraphie, dorsale Sicht, 0-25 min. p.i. MHH Klinik für Nuklearmedizin Isotopennephrogramm MHH Klinik für Nuklearmedizin Verschiedene charakteristische Verläufe der Nierenfunktionskurve bei unterschiedlichen Störungen MHH Klinik für Nuklearmedizin Nierenfunktions-Szintigraphie: Indikationen - Arterielle Hypertonie (mit Angiotensin II-Inhibitor Captopril) - Harnstauung (organische Fixierung einer Obstruktion vs. funktionelle Obstruktion, verbliebene Restfunktion vor Operation) - Transplantatniere (Abstoßungsreaktion, akute tubuläre Nekrose, Urinleckagen) - Dystopes Nierengewebe und Aplasie - Vor Nephrektomie (Restfunktion durch verbleibende gesunde Niere) MHH Klinik für Nuklearmedizin Nierenfunktions-Szintigraphie: Alternativen In der Regel Sonographie als Primärverfahren, NierenfunktionsSzintigraphie meist komplementär zu anderen bildgebenden Verfahren, u.a. CT und Kernspintomographie. Die besondere Bedeutung liegt in der frühzeitigen Erkennung von v.a. einseitigen Nierenfunktionsstörungen und zur quantitativen Verlaufs- und Therapiekontrolle. Wegen sehr geringer Strahlenexposition hoher Stellenwert in der Pädiatrie MHH Klinik für Nuklearmedizin Lunge: Ventilations- und Perfusionsszintigraphie Methodik Prinzip: Einatmung und Retention von radioaktiven Gasen oder Aerosolen Kapillarretention von markierten denaturierten Eiweißpartikeln oder Mikrospheren Radiopharmaka: 33Xe, 99mTc-markierte Aerosole 99mTc-markierte Albuminpartikel Aufnahmen: MHH Klinik für Nuklearmedizin oder Mikrospheren mind. 4 Sichten, möglichst mit SPECT, unmittelbar nach Applikation der Radioaktivität Pat. 64 J. w.: thromboembolische pulmonale Hypertonie; Z. n. Pneumonie vor 11 Monaten, zunehmende Dyspnoe seit 6 Monaten, Thrombendarteriektomie geplant Perfusion LDR Ventilation RVL MHH Klinik für Nuklearmedizin LDR RVL SI 171240 Subsegmentale Lungenembolien Kleine Perfusionsdefekte nur tomographisch (SPECT) korrespondierend mit thrombot. Verschlüssen kleiner Arterien (CT-Angiographie) MHH Klinik für Nuklearmedizin Lunge: Ventilations- und Perfusionsszintigraphie Indikationen - Lungenembolie Grad I und II (Primärverfahren in Verbindung mit Röntgen-Thorax: Sehr hoher negativer prädiktiver Wert) - Berechnung der Shuntgröße bei Rechts-LinksShunt (nur Perfusionsszintigraphie) - Voraussage der postoperativen Lungenfunktion MHH Klinik für Nuklearmedizin Lunge: Ventilations- und Perfusionsszintigraphie Alternativen Bei höhergradigen Lungenembolien Präferenz für Spiral-CT, bei Grad I und II dient die SpiralCT eher einer weiterführenden Diagnostik zur Lokalisation und Quantifizierung MHH Klinik für Nuklearmedizin Entzündungs-Szintigraphie: Methodik Radiopharmaka: z.B. 111In-markierte Leukozyten oder (18F)Fluordeoxyglucose (FDG) Prinzip: Leukozytenmigration bzw. Makrophagenaktivität Ganzkörperszintigramme nach 4 h und 24 h bzw. nach 1 bis 1,5 h (FDG) MHH Klinik für Nuklearmedizin 111In-markierte Leukozyten: floride Colitis ulcerosa li: 4 h p. i. re: 24 h p. i. MHH Klinik für Nuklearmedizin Entzündungs-Szintigraphie: Indikationen Fieber unklarer Genese Verdacht auf Gefäßprothesen-Infektion Verdacht auf akute periphere Osteomyelitis Verdacht auf chronische periphere Osteomyelitis (vorzugsweise FDG) Verdacht auf Osteomyelitis der Wirbelsäule (FDG) Verdacht auf knöcherne Entzündung ohne Vorerkrankung (3Phasen-Skelettszintigraphie) MHH Klinik für Nuklearmedizin Entzündungs-Szintigraphie: Alternativen Bei Verdacht auf knöcherne Entzündung kann die Szintigraphie als primäres (Ausschluß-) Verfahren eingesetzt werden. Ansonsten gehört sie zu den Spezialuntersuchungen, und wird gezielt nach Abarbeitung klinischer und radiologischer Untersuchungsverfahren eingesetzt. MHH Klinik für Nuklearmedizin
