Leitlinien
Leitlinie für die Skelettszintigraphie
R. Bares, Abteilung Nuklearmedizin, Radiologische Klinik, Eberhard-Karls-Universität Tübingen
Leitlinie in Anlehnung an Donohoe KJ, Henkin RE, Royal HD, Brown ML, Collier BD, O`Mara RE, Carretta RF. Procedure Guideline for Bone Scintigraphy. Society of Nuclear Medicine Procedure Guidelines Manual 1997; 150-3.
R. Bares, Abteilung Nuklearmedizin, Radiologische Klinik, Eberhard-Karls-Universität Tübingen
Leitlinie in Anlehnung an Donohoe KJ, Henkin RE, Royal HD, Brown ML, Collier BD, O`Mara RE, Carretta RF. Procedure Guideline for Bone Scintigraphy. Society of Nuclear Medicine Procedure Guidelines Manual 1997; 150-3.
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- Zielsetzung
Ziel dieser Leitlinie ist die Unterstützung des Nuklearmediziners bei der Indikationsstellung, Durchführung, Beurteilung und Befunderstellung der Skelettszintigraphie.
- Hintergrundinformation und Definitionen
- Die Skelettszintigraphie ist ein diagnostisches bildgebendes Verfahren, welches die Verteilung eines osteotropen Radiopharmazeutikums in planarer und ggf. auch tomographischer Technik wiedergibt.
- Bei der Ganzkörperskelettszintigraphie (GK-Sz) werden planare Aufnahmen des Achsenskeletts in anteriorer und posteriorer Sicht sowie anteriore oder posteriore Aufnahmen weiterer Skelettabschnitte erstellt. Nach Bedarf werden auch weitere Projektionen aufgezeichnet.
- Die Teilkörperskelettszintigraphie (TK-Sz) bildet nur Abschnitte des Skeletts ab.
- Die Knochen-SPECT erzeugt Schnittbilder einzelner Skelettabschnitte.
- Die Mehrphasen-Skelettszintigraphie setzt sich üblicherweise aus Perfusions-, Blutpool- und Spätaufnahmen zusammen. Die Perfusionsuntersuchung stellt anhand einer raschen Folge planarer Szintigramme, die unmittelbar nach Tracerinjektion aufgezeichnet werden, den Blutfluß im interessierenden Körperabschnitt dar. Der Blutpool dieses Bereichs wird durch ein oder mehrere planare Szintigramme erfaßt, die 2-5 Minuten nach Injektion aufgezeichnet werden. Alternativ bzw. ergänzend kann durch einen schnellen Ganzkörper-Scan auch die Verteilung des regionalen Blutvolumens im gesamten Körper erfaßt werden. Die Spätaufnahmen können sich auf interessierende Körperabschnitte (TK-Sz) oder aber das gesamte Skelett (GK-Sz) erstrecken, in planarer oder tomographischer Technik erstellt sein und werden 2-5 Stunden nach Injektion aufgezeichnet. Bei Bedarf können zusätzliche Spätaufnahmen bis 24 Stunden p.i. erstellt werden.
- Die Skelettszintigraphie ist ein diagnostisches bildgebendes Verfahren, welches die Verteilung eines osteotropen Radiopharmazeutikums in planarer und ggf. auch tomographischer Technik wiedergibt.
- Wesentliche Indikationen
Da metabolische Veränderungen morphologischen Befunden üblicherweise vorausgehen, kann die Skelettszintigraphie pathologische Befunde oft früher entdecken als dies durch andere Untersuchungen (z.B. konventionelle Röntgenaufnahmen) möglich ist. Überdies erlaubt die Ganzkörperskelettszintigraphie eine Beurteilung des gesamten Skeletts.
Die Skelettszintigraphie kann bei verschiedenen Patientengruppen (Kinder, Erwachsene, symptomatische/ asymptomatische Patienten) indiziert sein. Vor ihrer Durchführung sollten jedoch einige Aspekte beachtet werden: (a) die Wahrscheinlichkeit eines pathologischen Befundes unter Berücksichtigung des klinischen Bildes, (b) ist die Skelettszintigraphie zu diesem Zeitpunkt die günstigste Untersuchungsmethode, (c) die Relevanz der Untersuchung für die weitere Behandlung. Die Skelettszintigraphie wird oft bei der Therapieplanung oder -kontrolle von Tumorerkrankungen eingesetzt. Histologie und klinisches Tumorstadium sollten daher bekannt sein, um die Wahrscheinlichkeit einer Skelettmetastasierung abschätzen zu können.
Im folgenden wird eine unvollständige Liste klinischer Situationen wiedergegeben, in denen eine Skelettszintigraphie indiziert ist. Der angegebenen Reihenfolge liegt keine Wertung zugrunde. Auch ist die Skelettszintigaphie in diesen Fällen nicht notwendigerweise das primäre bildgebende Verfahren.
- Maligne Tumoren
- Unerkannte Frakturen
- Osteomyelitis
- Avaskuläre Nekrosen
- Arthritiden
- Algodystrophie (M. Sudeck)
- Knocheninfarkte
- Vitalität von Knochentransplantaten
- Unklare Knochenschmerzen
- Beurteilung des regionalen Knochenstoffwechsels vor einer Schmerztherapie mit osteotropen Radiopharmaka
- Maligne Tumoren
- Durchführung und Untersuchung
- Patientenvorbereitung
Prinzip und technische Durchführung der Untersuchung sollten dem Patienten im voraus erklärt werden. Sofern nicht kontraindiziert, sollten die Patienten gut hydriert sein und aufgefordert werden, mindestens einen Liter Flüssigkeit zwischen Injektion und Spätaufnahmen zu sich zu nehmen. Der Patient sollte vor Aufnahmebeginn seine Blase entleeren und nach der Untersuchung noch für mindestens 24 Stunden reichlich trinken.
- Notwendige Vorabinformation
- Fragestellung
- Anamnese bezüglich Frakturen/Traumata, Osteomyelitis, Arthritis, Weichteilinfekte, Ödeme, maligne Tumoren, metabolische Knochenerkrankungen, Funktionsstörungen von Körperteilen
- Aktuelle Symptome, körperliche Untersuchungsbefunde
- Kurz zurückliegende nuklearmedizinische Untersuchungen, insbesondere mit I-131, Ga-67, In-111
- Befunde früherer Skelettszintigraphien
- Befunde bildgebender Voruntersuchungen (z. B. konventionelles Röntgen, CT, MRT)
- Frühere Therapiemaßnahmen, die den szintigraphischen Befund beeinflussen könten (z. B. Antibiotika, Steroide, Chemotherapie, Radiotherapie, Diphosphonate, Eisentherapie)
- Frühere orthopädische (z.B. Implantation von Endoprothesen) oder nicht-orthopädische Operationen (z.B. Ileum-Conduit), die das Ergebnis der Skelettszintigraphie beeinflussen könnten
- Wichtige Laborergebnisse (z.B. PSA-Spiegel bei Prostatakarzinomen)
- Anatomische oder funktionelle Auffälligkeiten der Nieren
- Fragestellung
- Vorsichtsmaßnahmen/Kontraindikationen
- Bei Vorliegen einer Schwangerschaft ist die Skelettszintigraphie nicht grundsätzlich kontraindiziert. Die Indikationsstellung muß jedoch sehr streng erfolgen und auf einer individuellen Abwägung zwischen dem erwarteten Nutzen und dem theoretischen Strahlenrisiko durch die Untersuchung basieren.
- Bei Frauen in der Stillphase sollte für 48 Stunden eine Brustfütterung des Kindes unterbleiben.
- Bei Vorliegen einer Schwangerschaft ist die Skelettszintigraphie nicht grundsätzlich kontraindiziert. Die Indikationsstellung muß jedoch sehr streng erfolgen und auf einer individuellen Abwägung zwischen dem erwarteten Nutzen und dem theoretischen Strahlenrisiko durch die Untersuchung basieren.
- Radiopharmaka
Verschiedene kommerzielle Markierungskits für Tc-99m stehen für die Skelettszintigraphie zur Verfügung (z.B. Methylendiphosphonat (MDP), Pyrophosphat, Diphosphono-Propandikarbonsäure (DPD). Üblicherweise werden bei Erwachsenen 500-1000 MBq intravenös appliziert (Tab. 1). Bei ausgesprochen adipösen Patienten kann die Aktivitätsmenge auf bis zu 11-13 MBq/kg Körpergewicht gesteigert werden. Für Kinder gelten die Empfehlungen der EANM Pediatric Task Group (Minimum: 40 MBq, Tab. 2).
Da bei der Präparation des Radiopharmakons eine Oxidation auftreten kann, muß Luftzutritt in das Reaktionsgefäß sorgfältig vermieden werden. In fraglichen Fällen sollte eine Qualitätskontrolle vor Injektion erfolgen (vgl. Richtlinie für die Diagnostik mit Radiopharmaka).
Radiopharmakon Appl. Radioaktivität
(MBq)Kritisches Organ
(mGy / MBq)Effektive Dosis
(mSv / MBq)Tc-99m-Phosphonate
und Phosphate
500 - 1000 0,063 Knochen 0,008 Tab. 1: Dosimetrie für Erwachsenen1
1ICRP 43, normale Knochenspeicherung und Nierenfunktion, S.
215; siehe auch MIRD Report Nr. 13: Strahlendosis durch Tc-99m-
markierte Pharmaka für die Skelettszintigraphie (J Nucl Med 1989;
30: 1117 - 22).
Radiopharmakon Appl. Radioaktivität
(MBq)Kritisches Organ
(mGy / MBq)Effektive Dosis
(mSv / MBq)Tc-99m-Phosphonate
und Phosphate
40 - 500 0,22 Knochen 0,025 Tab. 2: Dosimetrie für Kinder1 (5 Jahre)
1ICRP 43, normale Knochenspeicherung und Nierenfunktion, S.
215; siehe auch MIRD Report Nr. 13: Strahlendosis durch Tc-99m-
markierte Pharmaka für die Skelettszintigraphie (J Nucl Med 1989;
30: 1117 - 22).
- Datenakquisition
Soll der arterielle Blutfluß aufgezeichnet werden, muß die Gammakamera vor Tracerinjektion über der interessierenden Körperregion positioniert werden. Der Akquisitionsrechner muß so programmiert sein, daß während der Perfusionsphase (30-60 Sekunden p.i.) Szintigramme für jeweils 1-2 Sekunden aufgezeichnet werden. Bei Analogdokumentation auf Film sollten die Aufnahmeintervalle ca. 3-5 Sekunden betragen. Die Akquisition sollte unmittelbar mit der Injektion beginnen. Blutpoolaufnahmen sollten 2-5 Minuten p.i. aufgezeichnet werden. Danach ist bereits eine Traceraufnahme im Skelett zu erwarten.
Bei digitaler Akquisition ist für die Perfusionsphase eine 64 x 64 x 16 Matrix (oder feiner) bei einer Akquisitionszeit von 1-3 Sekunden/Frame zu empfehlen. Für Blutpoolaufnahmen sollte eine 128 x 128 x 16 Bildmatrix (oder feiner) gewählt werden. Die Gesamtzählrate sollte mindestens 300000 Counts/Bild (bei Extremitäten: 150000 bis 200000 Counts/Bild) betragen.
Spätaufnahmen werden üblicherweise 2 bis 5 Stunden nach Injektion aufgezeichnet. Noch spätere Aufnahmen (6-24 Stunden p.i.) können zu einem höheren Bildkontrast führen und eine bessere Beurteilung des Beckens erlauben, falls dieses auf den Routineaufnahmen durch Blasenaktivität überlagert ist. Aufnahmen nach 6-24 Stunden können insbesondere bei Patienten mit einer Niereninsuffizienz bzw. Harnausscheidungsstörungen hilfreich sein.
Die Ganzkörperszintigraphie kann durch überlappende Einzelaufnahmen oder kontinuierliche Aufnahmen (Ganzkörper-Scan im engeren Sinne) in anteriorer und posteriorer Sicht erfolgen. Bei Einzelaufnahmen muß sorgfältig auf eine Bildüberlappung geachtet werden, damit keine Region ausgelassen wird.
Die erste Aufnahme des Achsenskeletts betrifft üblicherweise den Brustkorb. Es sollten 500000 bis 1 000000 Counts akquiriert werden und für die folgenden Einzelaufnahmen die gleiche Aufnahmezeit benutzt werden. Als Bildmatrix ist 256 x 256 x 16 zu empfehlen. Ganzkörper-Scans werden üblicherweise in einer 256 x 1024 x 16 Matrix (oder feiner) aufgezeichnet.
Eine rechnergestützte Aufnahme, Bildverarbeitung und -darstellung kann insbesondere bei pädiatrischen Patienten günstig sein, da hier auch unter physiologischen Bedingungen regional extrem unterschiedliche Speicherverhältnisse auftreten können. Analoge Filmdokumentationen in unterschiedlichen Intensitäten können hilfreich sein, wenn eine digitale Bildbearbeitung nicht möglich ist.
Bei Ganzkörper-Scans sollte die Scan-Geschwindigkeit vor Aufnahmebeginn so gewählt werden, daß anterior und posterior jeweils mindestens 1500000 Counts akquiriert werden.
Ist die Wahrscheinlichkeit einer disseminierten Erkrankung gering, kann eine limitierte Untersuchung (nur einzelne Sichten interessierender Regionen) vertretbar sein. In allen anderen Fällen sind Ganzkörperaufnahmen erforderlich, um pathologische Befunde in nicht erfaßten Körperregionen zu vermeiden.
Vereinzelt gelingt es nur durch SPECT, pathologische Herde zu erfassen, exakt zu lokalisieren und somit das Krankheitsausmaß korrekt darzustellen. Die SPECT sollte gemäß den Angaben des Geräteherstellers durchgeführt werden. Typische Aufnahmeparameter sind: 360° Rotation (bei Untersuchungen der Wirbelsäule ist auch 180° ausreichend), 60-120 Winkelschritte zu 10-40 Sekunden (oder entsprechende kontinuierliche Akquisition), Aufnahmematrix 64 x 64 x 16 (oder feiner).
Ein Pinhole-Kollimator kann zur Erzielung von Szintigrammen mit besonders hoher Auflösung sinnvoll sein. Ca. 75000-100000 Counts sollten pro Sicht akquiriert werden. Zoom oder konvergierende Kollimatoren können ebenfalls zur Verbesserung der Bildauflösung verwendet werden, wenn kleine Körperstrukturen oder Kinder untersucht werden. Bei der Bildinterpretation sollten jedoch etwaige Verzerrungseffekte der verwendeten Kollimatoren (z.B. Pinhole) berücksichtigt werden.
Zusätzliche Sichten (lateral, schräg, tangential) oder besondere Lagerungen (Froschstellung der Hüften, Sitz auf dem Detektor etc.) können für bestimmte Fragestellungen hilfreich sein.
- Interventionen
Durch überlagernde Blasenaktivität kann die Beurteilung des Beckens erschwert sein. Bei Patienten mit einer Symptomatik im Becken sollten in diesen Fällen eine oder mehrere der folgenden Projektionen zusätzlich aufgezeichnet werden.
- Wiederholungsaufnahme unmittelbar nach Blasenentleerung
- Aufnahme sitzend auf dem Detektor oder schräge Projektion
- Seitliche Projektion
- 24-Stunden-Spätaufnahmen
- Becken-SPECT: Empfehlenswert sind eine einzelne oder mehrere schnelle Akquisitionen (5-10 Minuten pro Akquisition), um Rekonstruktionsartefakte aufgrund von Änderungen der Blasenradioaktivität während der Untersuchung zu vermeiden.
- Aufnahmen unmittelbar nach Blasenkatheterisierung (Nur nach strenger Indikationsstellung, d.h. bei Patienten, für die eine exakte Beurteilung des Beckens klinisch relevant ist!)
- Wiederholungsaufnahme unmittelbar nach Blasenentleerung
- Datenauswertung
Für planare Aufnahmen ist im allgemeinen keine spezielle Nachbearbeitung erforderlich. Für SPECT siehe Richtlinie über Szintigraphische Bildgebung.
- Befundung und Dokumentation
- Kenntnis der Anamnese und körperlicher Befunde sind für eine korrekte Interpretation der Skelettszintigraphie unverzichtbar. Zusätzlich kann die Einsichtnahme in die Krankenakte sowie die Rücksprache mit dem überweisenden Arzt hilfreich sein, um die Untersuchung optimal zu planen. Wenn erforderlich und sinnvoll, sollten pathologische Befunde der Skelettszintigraphie mit den Ergebnissen anderer bildgebender Verfahren verglichen werden.
- Beurteilung der technischen Qualität der Untersuchung (ungenügend, genügend - jedoch suboptimal, optimal). Wird die Untersuchung nicht als technisch optimal angesehen, sollten die Gründe genannt werden.
- Bewertung des Verhältnisses zwischen Zielgewebe (Knochen) und Untergrund (Weichteile), im Fall von Therapiekontrollen ggf. Quantifizierung.
- Beurteilung der Weichteile bezüglich pathologischer Befunde (Areale vermehrter oder verminderter Radioaktivitätsspeicherung).
- Intensität der Nierenaktivität, Nierenform, Radioaktivitätsverteilung in den ableitenden Harnwegen
- Residuale Blasenaktivität nach Miktion
- Intensität der Nierenaktivität, Nierenform, Radioaktivitätsverteilung in den ableitenden Harnwegen
- Bewertung und Beschreibung der Radioaktivitätsverteilung im Skelett hinsichtlich pathologischer Befunde (Mehr- oder Minderspeicherungen) nach:
- anatomischer Lokalisation
- Befundverteilung (fokal vs. diffus, etc.)
- Form der Speicherherde (rund, länglich, spindelförmig etc.)
- anatomischer Lokalisation
- Die Befunde der Perfusions- und Blutpoolphase sowie die Ergebnisse der SPECT sollten gemäß 1.-4. interpretiert werden. Hinsichtlich der allgemeinen Richtlinien zur Befunderstellung siehe Richtlinie über allgemeine Bildgebung.
- Kenntnis der Anamnese und körperlicher Befunde sind für eine korrekte Interpretation der Skelettszintigraphie unverzichtbar. Zusätzlich kann die Einsichtnahme in die Krankenakte sowie die Rücksprache mit dem überweisenden Arzt hilfreich sein, um die Untersuchung optimal zu planen. Wenn erforderlich und sinnvoll, sollten pathologische Befunde der Skelettszintigraphie mit den Ergebnissen anderer bildgebender Verfahren verglichen werden.
- Qualitätssicherung
Siehe Richtlinie über allgemeine Bildgebung.
- Fehlerquellen
- Urinkontamination oder externe Urinableitung
- Fehlinjektion/Radioaktivität an Tupfern, Verbandmaterial etc.
- Implantate, Kontrastmittel oder andere schwächende Materialien, die die Darstellung normaler Strukturen verändern
- Homogen erhöhte Knochenspeicherung (sog. Super-Scan)
- Bewegungen des Patienten während der Akquisition
- Zu großer Abstand zwischen Kollimator und Patient
- Zu frühe Szintigraphie
- Artefakte durch Lagerungshilfen (Weichteilkompression)
- Frühere Applikation höher energetischer Radionuklide (I-131, Ga-67, In-111) oder einer Tc-99m-markierten Substanz mit einer Organanreicherung, die die Skelettbeurteilung behindert
- Radioaktivität außerhalb des Patienten (Kontaminationen der Untersuchungsliege, Kleidung etc.)
- Beschränkung auf Teilkörper-Szintigramme (unerwartete Herde werden nicht erfaßt)
- Instabilität des Radiopharmazeutikums
- Änderung der Blasenaktivität während einer SPECT des Beckens
- Lytische Läsionen
- Beckenherde, die durch Blasenaktivität überlagert werden
- Urinkontamination oder externe Urinableitung
- Patientenvorbereitung
- Offene Fragen
Nicht bekannt
Literatur
- Brown ML, O´Connor MK, Hung JC, et al. Technical aspects of bone scintigraphy. Radiol Clin North Am 1993; 31: 721-30.
- Brown ML, Collier BD jr, Fogelman I. Bone scintigraphy: part 1. Oncology and infection. J Nucl Med 1993; 34: 2236-40.
- Collier BD jr, Fogelman I, Brown ML. Bone scintigraphy: part 2. Orthopedic bone scanning. J Nucl Med 1993; 34: 2241-6.
- Fogelman I, Collier BD jr, Brown ML. Bone scintigraphy: part 3. Bone scanning in metabolic bone disease. J Nucl Med 1993; 34: 2247-52.
- Holder LE. Bone scintigraphy in skeletal trauma. Radiol Clin North Am 1993; 31: 739-81.
- Pomeranz SJ, Pretorius HT, Ramsingh PS. Bone scintigraphy and multimodality imaging in bone neoplasia: strategies for imaging in the new health care climate. Semin Nucl Med 1994; 24: 188-207.
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