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Bildgebende Verfahren und deren Aussagewert
Skelettsystem Nuklearmedizinische Verfahren
Sarah SchwarzenböckSarah Schwarzenböck
Klinik und Poliklinik für Nuklearmedizin, Universitätsklinikum Rostock, Universität Rostock
Klinik und Poliklinik für Nuklearmedizin, Universitätsklinikum Rostock, Universität Rostock
Diagnostik von Skelett-Erkrankungen
RöntgendiagnostikComputertomographie (CT)Magnetresonanztomographie (MRT)
Pathologische Veränderung der Knochenstruktur
Nuklearmedizinische UntersuchungenStoffwechselveränderungen des Knochens
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Nuklearmedizinische Skelettdiagnostik
A) Gamma-KameraSingle-Photon Emissions-Tomographie
UntersuchungsprinzipIndikationenKlinische Beispiele
B) Positronen-Emissions-Tomographie (PET)UntersuchungsprinzipIndikationenKlinische Beispiele
C) Zusammenfassung, weiterführende Informationen
A) Skelettszintigraphie - Gerätetechnik
• Doppelkopf-Kamera– Untersuchung des gesamten Skelettsystems in
zwei Sichten von ventral und dorsal
• Konventionelle Großfeld-Kamera– Zahlreiche Einzelaufnahmen
• Zusatzaufnahmen– Zielaufnahmen– SPECT (überlagerungsfreie tomographische
Darstellung)
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Gamma-Kamera
planare Untersuchungstechnik
SPECT/CT Universitätsmedizin Rostock
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Nuklide / Radiopharmaka für die „konventionelle“Funktionsdiagnositk des Skeletts
Osteotrope Substanzen• Kalziumradionuklide (45Ca)• (89Sr, 85mSr)
• 99mTc-markierte Phosphatkomplexe Methylendiphosphonat (MDP)Dicarboxydiphosphonat (DPD)
• 18F-Natriumfluorid
Skelett-Szintigraphie (99mTc-MDP)
10 min 90 min 180 min
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Skelettszintigraphie – Untersuchung 1
• Lokalisationsprinzip– oberflächliche Adsorption am Knochen
(Hydroxylapatit, Chemisorption)
• Anreicherung in Abhängigkeit vom – regionalen Knochenstoffwechsel– regionale Durchblutung– Dicke des Knochens
• 50% Anreicherung im Skelett• 50% renale Ausscheidung
• Unspezifische Anreicherung in mikroverkalkten Prozessen:– Myositis ossificans– alte Operationsnarben– Karzinome– Myokardinfarkt
Skelettszintigraphie – Untersuchung 2
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• Vorbereitung: keine• Nebenreaktionen / Allergien: keine• Applizierte Aktivität
550 – 750 MBq (10 MBq/kg KG)
• Strahlenexposition: 5 mSv
• statische SkelettszintigraphieBeginn 2-3 h nach Applikation
Skelettszintigraphie – Untersuchung 3
Auswertung
• visuell/qualitativ anhand szintigraphischer Bilder
• quantitativ (Verlaufsuntersuchung) in ´region of interest`- Technik
(Osteosarkom, COSS-Schema)
• Seitenvergleich
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Skelett-Szintigraphie (99mTc-MDP)
Skelett-Szintigraphie (99mTc-MDP)
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• 1. Radionuklidangiographie (arterielle Vaskularisation)• 2. Blutpool-Phase (venöser Blutpool)• 3. Mineralisationsphase (statische Szintigraphie)
– Beurteilung der Floridität entzündlicher Erkankungen (akute/chronische Osteomyelitis, Arthritis/Arthrose)
Tracer-injektion
2.-10. min Extravasation 2-3
Std.
1. minPerfusion Mineralisation
Ossäre Filiae,deg. VeränderungenFrakturen
Entzündungsdiagnostik
3-Phasen-Skelettszintigraphie
Hüft – TEP re. 3/93, li. 10/93; Normalbefund
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Indikationen
• Primäre Knochentumore
OsteosarkomChondrosarkomEwing Sarkom
• EntzündungenOsteitis / Osteomyelitis SpondylitisSpondylodiszitis / Arthritis
• Sek. KnochentumoreMamma-CaProstata-CaBronchial-CaNierenzell-CaSchilddrüsen-CaM. Hodgkin/NHL
• Orthopädische Fragest.TEP - Lockerungmechanisch/septischOsteonekrosenM.Sudeckokkulte Frakturen
Primärer Knochentumor (Osteosarkom)
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Sekundärer Knochentumor, NSCLC (Filia)
Disseminierte Knochenmetast. (Prostata-Ca)
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Normalbefund oder pathologischer Befund ?
Knie - TEP li.; Protheseninfekt
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Hüft – TEP re. 01/01; Pfannenlockerung
U-Datum: 9/01
Vitales FibulatransplantatRe. Oberarm
Vitalitätsdiagnostik von Knochenfragmenten
Avitales Fragment nach Trümmerfraktur
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Nachweis von Knochenfrakturen
B) Positronen-Emissions-Tomographie
• 18F- Natriumfluorid (18F-PET)
• 18F- Fluor-Desoxyglukose (18F-FDG-PET)
• 270-740 MBq i.v.
• Strahlenexposition: 7,4 mSv bei 370 MBq (Erw.)
• Aufnahme 1-3 h nach Applikation
• Metastasensuche: Scheitel-plantar
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PET/CT Universitätsklinikum Rostock
Indikationen für die 18F-PET
• Screening bei V.a. Skelettmetastasen
• Verlaufsuntersuchung, Therapiekontrolle bei
bekannten Metastasen
• Pathologische Röntgenbefunde
• ansteigende TU-Marker, Bildgebung o.p.B.
• Referenzmethode für Skelettmetastasen (Studien)
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18F-PET, Normalbefund
18F-PET, Normalbefund
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18F-PET, NSCLC
Anreicherungsmuster – Metastasen (F-18 PET)
Osteolytische Metastasen Osteoblastische Met.
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Foll. Schilddrüsen-Ca, Verlaufsuntersuchung
Osteolytische Metastasierung – SD-Ca
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Indikationen für die 18F- FDG-PET
• Infektdiagnostik (Knochen- und Weichteil)
• Agressivität bei primären Knochentumoren
• Staging bei Bronchial-, Mamma-,
jodneg. Schilddrüsenkarzinom
• Primärstaging bei Lymphomen
• (Plasmozytome)
18F-FDG-PET, V.a. TEP-Infekt li.
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18F- FDG-PET/CT: NSCLC
18F- FDG-PET: Diss. Metast. (NSCLC)
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Solitäre Knochenmetastase vor/nach Chemotherapie (Mamma-Ca)
Vor Chemotherapie
Nach Chemotherapie
PET-pos., CT-neg.
PET-neg., CT-pos. (Sklerosierung)
Zusammenfassung I - Skelettszintigraphie
• Gamma-Kamera, 99mTc-MDP• Beurteilung des gesamten Skelettsystems• geringe Strahlenexposition (5 mSv)• Verfügbarkeit• hohe Sensitivität
primäre / sekundäre maligne KnochentumoreMamma-Ca: bis 6 Monate vor konv. Röntgen / CTProstata-Ca: bis 24 Monate vor konv. Röntgen / CT
• Evaluation der Perfusion / venöser BlutpoolBeurteilbarkeit der Floridität entzündlicher Prozesse sowie deren Ausdehnung
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• Nachweis von Frakturen,
• Vitalität von Knochenfragmenten
• Limitationen
- Ortsauflösung (10 mm)
- Läsionen mit vermindertem Stoffwechsel
(rein osteolytische Läsionen)
- geringe Spezifität
- relativ lange Untersuchungszeit
Zusammenfassung II - Skelettszintigraphie
Zusammenfassung - PET
• verbesserte Sensitivität (Ortsauflösung 5 mm)
• tomographisches Verfahren (überlagerungsfreie
Darstellung)
• Erfassung verschiedener Stoffwechselparameter
Fluorid-, Glukose-, Aminosäurestoffwechsel
• Verfügbarkeit
• relativ hohe Kosten
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Nuklearmedizinische Skelett-Diagnostik (Reitsport)
Weiterführende Informationen
• Internet– www.nuklearmedizin.de– www.uni-ulm.de/klinik– www.awmf.de
• Literatur– Gratz S, Becker W. Nuclear medicine study potentials in
diseases of the skeletal system.Radiologe. 2000;40:953-62.
– Schicha H, Schober O. Nuklearmedizin – Basiswissen und klinische Anwendung. Schattauer 2003, Stuttgart.