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Allgemein

Die Skelettszintigrafie ist ein sensitives diagnostisches Verfahren zur Darstellung des Knochenstoffwechsels. Da Stoffwechselunregelmäßigkeiten oft den sichtbaren Veränderungen in der konventionellen Bildgebung (Röntgen/CT) vorausgehen, können pathologische Befunde mit Hilfe der Skelettszintigrafie frühzeitig entdeckt werden. Überdies erlaubt die Skelettszintigrafie, verbunden mit einer im Vergleich zu anderen radiologischen Verfahren relativ geringen Strahlenbelastung, die Beurteilung des gesamten Skelettsystems.

Methode

Das Prinzip beruht auf einer reversiblen Einlagerung von Phosphonaten, welche mit einem kurzlebigen radioaktiven Isotop 99mTc markiert sind, in die Knochensubstanz. Der gesunde Knochen befindet sich ständig im Umbau. Diese Umbauprozesse sind dort gesteigert, wo Knochenstrukturen stark beansprucht oder belastet werden, bzw. der Knochen angegriffen wird. Knochenmetastasen, wie sie zum Beispiel bei Brust-, Lungen- oder Prostatakrebs auftreten können, aber auch traumatisch bedingte Knochenverletzungen weisen meist einen vermehrten Knochenstoffwechsel auf. Entzündungen des Knochens oder der Gelenke führen ebenfalls zu einem gesteigerten Knochenstoffwechsel und lassen sich mit Hilfe der Skelettszintigrafie nachweisen. Hierbei kann nicht nur Lage und Intensität der Entzündung angezeigt, sondern auch zwischen entzündlichen Prozessen der Weichteile und denen des Knochens unterschieden werden.

Ablauf

Eine spezielle Vorbereitung ist nicht nötig. Nach Aufklärung und Anamneseerhebung durch den zuständigen Nuklearmediziner, wird eine geringe Menge der  radioaktiven Substanz in eine Armvene injiziert. Allergische Reaktionen oder ein Einfluss der Substanz auf den Stoffwechsel sind hierbei nicht zu erwarten. Ca. 3-4 Stunden nach der Verabreichung werden Aufnahmen des gesamten Körpers  angefertigt. Ggf. können noch weitere Teilkörperaufnahmen sinnvoll sein, bzw. SPECT-Zielaufnahmen (3D -Schichtbilder) einzelner Körperabschnitte ergänzend angefertigt werden. Die eigentliche Aufzeichnung der Bilder dauert ca. 30 bis 60 min. 
Abhängig von der Fragestellung, wird die Skelettszintigraphie z.B. bei entzündlichen Erkrankungen noch durch frühe Kameraaufnahmen direkt nach Applikation des Radiopharmakons ergänzt (Mehrphasenskelettszintigrafie). So können durch Beurteilung der Durchblutung und Verteilung des Radiopharmakons im Weichteilgewebe entzündliche Prozesse nachgewiesen werden.

Falls vorhanden, sollten CT-Bilder, MRT- oder Röntgenaufnahmen mitgebracht werden. Die Wartezeit von 3 - 4 Stunden muss der Patient nicht bei uns verbringen, er kann sich frei bewegen und auch essen. Nur ein Teil des applizierten radioaktiven Medikaments  wird im Skelett angereichert, der Rest wird über die Nieren ausgeschieden. Aufgrund dessen sollte nach Verabreichung der radioaktiven Substanz ausreichend getrunken werden (ca. 1,5 l), um die Strahlenexposition zu minimieren.

Allgemein

Bei der Nierenszintigrafie können mit Hilfe kurzlebiger schwach radioaktiver Substanzen die Nierendurchblutung, die seitengetrennte Funktion der Nieren und die Harnabflussverhältnisse aus den Nierenbecken sowie der Harnblase nicht-invasiv beurteilt und quantifiziert werden. Des Weiteren erlaubt sie Aussagen über die Morphologie, Lageanomalien oder Nierenfehlentwicklungen, wie z.B. Hufeisennieren oder Doppelanlagen. Die jeweilige Fragestellung bestimmt die Untersuchungsart, den Untersuchungsablauf und das hiefür erforderliche Radiopharmakon. Da die radioaktive Substanz in kurzer Zeit über die Nieren ausgeschieden wird, verursacht sie eine nur sehr geringe Strahlenexposition. Deshalb wird das Verfahren auch in der Kinderurologie eingesetzt.

Methode

Die Bestimmung der seitengetrennten Nierenfunktion erfolgt mit Hilfe des tubulär sezernierten Radiopharmakons (Tc99m -MAG3). Direkt nach intravenöser Applikation werden im Verlauf Bildsequenzen angefertigt, um die Durchblutung, Sekretion und Ausscheidungsfunktion der Nieren abzubilden. Über die Entnahme von 2 Blutproben während der Untersuchung wird die Gesamt-Clearance bestimmt. Eventuell kann die Gabe eines „harntreibenden“ Medikamentes nötig sein, um zwischen einer funktionellen und einer obstruktiven Abflussstörung zu unterscheiden und so die Relevanz einer möglichen Harnabflussstörung beurteilen zu können.

Wenn bei erhöhtem Blutdruck der Verdacht auf eine Nierenarterienstenose besteht, die in der Folge zu einer renalen Minderdurchblutung und Aktivierung des Renin-Angiotensin-Systems führt, kann bei der Nierenszintigrafie durch zusätzliche Gabe eines bestimmten blutdrucksenkenden Medikamentes (ACE-Hemmer: z.B. Captopril) die hämodynamische Relevanz dieser Verengung festgestellt werden.  Der ACE-Hemmer beeinflusst dabei einen natürlichen  Kompensationsmechanismus, der die uneingeschränkte Funktion der minderperfundierten Niere bis zu einem gewissen Grad aufrechterhält. Diese Untersuchung wird auch als Belastungsnephrographie bezeichnet und muss mit einer Basisuntersuchung (Nierenszintigrafie ohne ACE-Hemmer) verglichen werden. Ziel dieser  Untersuchung ist es, Patienten mit einer Nierenarterienstenose als Ursache eines Bluthochdruckes zu selektieren und damit die Heilungsaussichten der Hypertension durch eine Intervention (z.B. Erweiterung der Nierenarterie) vorherzusagen. Vor der Belastungsnephrografie müssen bestimmte blutdruckwirksame Medikamente (ACE-Hemmer (3-5 Tage vorher), Calciumantagonisten und β-Blocker (am Untersuchungstag) in Absprache mit dem Arzt pausiert werden.

Ablauf

Vor der Untersuchung muss ausreichend Flüssigkeit getrunken werden (ca. 3/4 Liter Wasser, Säuglinge stillen). Nach Anamneseerhebung und Aufklärung durch den zuständigen Nuklearmediziner wird das jeweilige Radiopharmakon in eine Armvene injiziert. Die Aufnahmen werden in der Regel (mit Ausnahme der statischen Nierenszintigrafie – siehe oben) direkt nach Verabreichung angefertigt. Bei der Belastungsnephrografie erhalten die Patienten zusätzlich, 1 Stunde vor Beginn der Szintigrafie, einen ACE-Hemmer. Die Bilder werden in der Regel im Liegen über einen Zeitraum von ca. 20 min aufgezeichnet. Da der Patient während dieser Zeit möglichst ruhig liegen sollte um die Untersuchungsergebnisse nicht zu beeinflussen, ist es bei Kindern manchmal erforderlich, sie mit einem milden Beruhigungsmittel ruhig zu stellen. Zur Bestimmung der Gesamtkörperclearance erfolgen im Verlauf der Untersuchung Blutentnahmen (2 x 5 ml).  Falls sich in der Bildgebung eine  Harnabflussstörung abzeichnet, erfolgen nach Gabe eines harntreibenden Medikamentes (gewichtsadaptiert Furosemid) weitere Aufnahmen über maximal 20 min.

^{Nierenszintigramm zeigt einen kompletten Funktionsausfall der linken Niere als Folge einer Harnleiterobstruktion}

Allgemein

"Parkinson-Syndrom" ist ein Sammelbegriff für eine heterogene Gruppe der Bewegungsstörungen. Bei Diagnosestellung und der Differenzierung der Parkinson-Syndrome am Krankheitsbeginn ergeben sich nicht selten Schwierigkeiten aufgrund überlappender Symptomatik. Nuklearmedizinische Verfahren erlauben eine dreidimensionale in-vivo Darstellung und Quantifizierung des dopaminergen Systems und besitzen eine hohe Sensitivität bei der Früherkennung von neurodegenerativen Parkinson-Syndromen. Die breite klinische Anwendung der nuklearmedizinischen Parkinsondiagnostik ist mit der Einführung der kommerziell erhältlichen Radiopharmaka für die SPECT (Single-Photon-Emissions-Computer-Tomographie) möglich geworden.

Methode

Dopamintransporter(DAT) SPECT

Bei neurodegenerativen Parkinson-Sydromen (Morbus Parkinson, Lewy-Body Demenz, Multisystematrophie, supranukleäre Blickparese, kortikobasale Degeneration) ist der Dopamingehalt im synaptischen Spalt vermindert. Als Folge sinkt die Expression der Dopamintransporter im präsynaptischen Teil der Synapse. Dieser Dopamintransporter-Mangel kann mit Hilfe einer Hirn-SPECT Untersuchung detektiert werden. Hierfür wird das Radiopharmakon ¹²³I-FP-CIT (Datscan®) eingesetzt. Die Methode besitzt eine sehr hohe Treffsicherheit in der Früherkennung von neurodegenerativen Parkinson-Syndromen, kann aber zwischen unterschiedlichen Erkrankungen nicht unterscheiden. Die Kosten der ¹²³I-FP-CIT-SPECT Untersuchungen werden durch alle gesetzliche und private Kassen erstattet.

D2-Rezeptoren SPECT

Bei sogenannten atypischen Parkinson-Syndromen (z.B. Multisystematrophie, supranukleäre Blickparese) wird häufig neben einem Dopaminmangel häufig auch eine Schädigung von D2-Rezeptoren (Bindungsstellen) beobachtet. Hirn-SPECT mit dem Radopharmakon ¹²³I-IBZM (Marker der D2-Rezeptoren) ist im Einzelfall hilfreich, um Morbus Parkinson von den atypischen Parkinson-Syndromen zu differenzieren. Dieses Verfahren kann auch medikamenten-induzierte Parkinson-Syndrome diagnostizieren, bei welchen typischerweise eine Blockade von D2-Rezeptoren nachweisbar ist. In der Regel ist eine ¹²³I-IBZM SPECT Untersuchung nur dann sinnvoll, wenn ein pathologischer Befund der ¹²³I-FP-CIT SPECT vorliegt und ein klinischer Verdacht auf ein atypisches Parkinson-Syndrom besteht. Im Falle eines pathologischen Befundes kann mit hoher Sicherheit von einer atypischen neurodegenerativen Parkinson-Erkrankung ausgegangen werden. Ein unauffälliger Befund kann jedoch ein atypisches Parkinson-Syndrom nicht ausschließen.

Vollautomatische Auswertung

Voraussetzung für eine sichere Diagnose ist die präzise Quantifizierung der SPECT-Daten. Die übliche manuelle oder semiautomatische Auswertung ist aufgrund der hohen Untersucherabhängigkeit suboptimal und kann sogar irreführend sein. Deshalb führen wir in unsrem Institut zusätzlich zu der visuellen Beurteilung der SPECT-Aufnahmen eine untersucherunabhängige vollautomatische Auswertung von SPECT Daten durch. Hierfür verwenden wir die BRASSTM(Brain Analysis)-Software der Fa. "HERMES", welche als ein diagnostisches "Goldstandard" in der nuklearmedizinischen Parkinsondiagnostik gilt. Hierbei wurden die SPECT-Daten dreidimensional auf ein Template angepaßt und mit einem Normalkollektiv verglichen.

Ablauf

Bei ¹²³I-FP-CIT-SPECT Untersuchungen ist keine spezielle Vorbereitung nötig. Antiparkinsonische Medikamente können weiter eingenommen werden.

Ergebnisse der ¹²³I-IBZM SPECT kann durch eine Reihe neuroaktiver Medikamente beeinträchtigt werden. Diese Medikamente können striatale D2-Rezeptoren blockieren und zu einem „falsch positiven“ Scan führen. Vor den Untersuchungen müssen daher folgende Medikamente (nach Rücksprache mit dem behandelnden Neurologen) für mindestens 2-fache Eliminationszeiten pausiert werden:

• Dopaminagonisten (je nach HWZ für 1-2 Wochen, Cabaseril für 3 Wochen
• Neuroleptika (sowohl typische als auch atypische!) für 10 Tage; bei depot-Neuroleptika bis zu 3 Monaten.
• Antiemetika, z.B. Metoclopramid (Dopaminantagonisten) für 24 Stunden
• Kalzium-Antagonisten von Klasse B (Flunarizin, Cinnarizin) für 24 Stunden
• Reserpin für eine Woche

Nach Aufklärung und Anamneseerhebung durch den zuständigen Nuklearmediziner, wird eine geringe Menge der radioaktiven Substanz in eine Armvene injiziert. Allergische Reaktionen oder ein Einfluss der Substanz auf den Stoffwechsel sind hierbei nicht zu erwarten. Ca. 3 bis 4 Stunden nach der Verabreichung werden Hirn-SPECT Aufnahmen angefertigt. Die eigentliche Aufzeichnung der Bilder dauert ca. 30 min.  Falls vorhanden, sollten CT- bzw. MRT- Hirnaufnahmen mitgebracht werden. Die Wartezeit von 3 bis 4 Stunden muss der Patient nicht bei uns verbringen, er kann sich frei bewegen und auch essen. 

_{Patient mit tremordominanten Morbus Parkinson. ¹²³I-FP-CIT SPECT zeigt eine verminderte Dopamintransporter-Dichte in Basalganglien (insb. rechts). Hingegen findet sich in der ¹²³I-IBZM SPECT eine regelrechte D2-Rezeptor-Besetzung.}

_{Patient mit atypischem Parkinson-Syndrom (pMSA). ¹²³I-FP-CIT SPECT zeigt eine verminderte Dopamintransporter-Dichte in Basalganglien (insb. links). Die ¹²³I-IBZM SPECT zeigt eine ebenfalls linksbetonte D2-Rezeptorenschädigung.}    

_{Patient mit Medikamenten-induziertem Parkinson-Syndrom. ¹²³I-FP-CIT SPECT zeigt eine intakte Dopamintransporter-Dichte in Basalganglien uns schließt somit eine neurodegenerative Erkrankung aus. In der ¹²³I-IBZM SPECT Nachweis einer D2-Rezeptoren-Blockade durch ein atypisches Neuroleptikum.}          

Allgemein

Die häufigste Indikation zur Lungenszintigrafie ist der Verdacht auf eine Lungenarterienembolie (LAE) bei klinischen Symptomen wie z.B. Atemnot, atemabhängigen Thoraxschmerzen oder laborchemischen Veränderungen (Erhöhung von D-Dimere im Blut). Wenn eine Lungenarterie durch ein Blutgerinnsel verschlossen ist, wird das nachgeschaltete Lungengewebe nicht mehr durchblutet, aber weiterhin belüftet. Dies erkennt man in der Untersuchung als sogenannten „mismatch“ - Befund beim Vergleich des Perfusions- mit dem Ventilationsszintigramm. Eine normale Lungenszintigraphie schließt eine Lungenembolie mit hoher Sicherheit aus. Bei kombinierten Ausfällen sowohl in der Perfusion- als auch in der Ventilation können Lungenerkrankungen z.B. mit begleitenden Infiltraten oder narbigen Veränderungen zugrunde liegen. Obwohl die Lungenarterienembolie heutzutage überwiegend mittels CT diagnostiziert wird, kommt die Lungenszintigraphie weiterhin zum Einsatz, wenn z.B. Kontraindikationen gegen jodhaltigen Kontrastmittel bestehen oder eine rezidivierende LAE vermutet wird (kleine subsegmentale Emboli lassen sich szintigraphisch mit höherer Sensitivität darstellen, als in der CT).

Bei Patienten vor geplanter Lungenteilresektion kann mit Hilfe der Lungenszintigrafie eine Vorhersage der postoperativen Lungenfunktion getroffen werden. Mittels Quantifizierung werden die Funktionsanteile des zu resezierenden Lungenareals an der Gesamtfunktion der Lunge bestimmt.

Eine weitere seltene Indikation ist die Beurteilung des Ausmaßes eines Rechts-Links-Shuntes, welcher als angeborene Fehlbildung oder auch krankheitsbedingt entstehen kann. Bei Vorliegen eines solchen R/L-Shuntes wird ein Teil des Blutvolumens am Lungenkreislauf vorbeigeführt und somit nicht mit Sauerstoff angereichert. Bei  der Lungenszintigrafie kann durch die Anreicherung des Radiopharmakons in extrapulmonalen Organen, wie z.B. Gehrin, Leber oder Nieren, ein solcher Shunt nachgewiesen werden.

Methode und Ablauf

Die Lungenszintigrafie ist eine Untersuchung, bei der mit Hilfe von gering radioaktiven Substanzen die Belüftung (Ventilation) und Durchblutung (Perfusion) der Lunge untersucht werden kann.

Lungenventilationsszintigraphie

Um die Belüftung darzustellen, atmet der Patient über ein Mundstück ein geruchs- und geschmackloses Gasgemisch ein. Anschließend werden planare Aufnahmen der Lunge und SPECT-Aufnahmen (3D -Schichtbilder) aufgezeichnet.

Lungenperfusionsszintigraphie

Für die Untersuchung der Lungendurchblutung wird eine Suspension aus kleinsten radioaktiv markierten Eiweißpartikelchen intravenös injiziert. Der anschließende Aufnahmevorgang entspricht dem der Ventilationsszintigraphie, um eine genaue Vergleichbarkeit der Bilder zu ermöglichen und eine optimale Beurteilung zu gewährleisten.

Die Dauer der kombinieren Ventilatios- und Perfusionsuntersuchung beträgt ca. 90 Minuten.

Vorbereitung und Risiken

Eine spezielle Vorbereitung ist nicht notwendig. Die Patienten müssen nicht nüchtern sein. Patienten mit Asthma bronchiale sollten vor der Untersuchung Bronchodilatatoren einnehmen.

Zur vergleichenden Beurteilung sollte, falls vorhanden, eine aktuelle Röntgen-Thorax-Aufnahme/ CT-Thorax mitgegeben werden. Nebenwirkungen sind extrem selten, trotzdem kann es bei der Perfusionsszintigraphie eine allergische Reaktion auf die Eiweißpartikel geben. Die Strahlenbelastung ist sehr gering.

Lungenperfusionsszintigraphie (SPECT)

Lungenventilationsszintigraphie (SPECT)

^{Bei einer Patientin mit akuter Lungenarterienembolie zeigt das Lungenperfusionsszintigramm eine komplett fehlende Durchblutung des rechten Unterlappens (Pfeil), während sich in der Ventilationsszintigraphie eine unauffällige Belüftung in diesem Bereich findet.}