Szintigraphie

Die Szintigraphie (von lateinisch scintilla – „Funke“) ist ein etabliertes nuklearmedizinisches Verfahren (Untersuchung mit radioaktiven Substanzen) zur Darstellung physiologischer und pathologischer Stoffwechselprozesse (biochemischer Vorgänge im Körper). Dabei kommen Radiopharmaka (radioaktive Arzneimittel) zum Einsatz, die eine spezifische Organanreicherung aufweisen und mittels Gamma-Kamera (Spezialkamera zur Messung radioaktiver Strahlung) detektiert werden. Je nach Fragestellung kann sowohl eine statische als auch dynamische Bildgebung erfolgen.

Moderne Szintigraphiesysteme erlauben die planare Ganzkörperbildgebung ebenso wie fokussierte Organanalysen – insbesondere in Kombination mit SPECT (Einzelphotonen-Emissionscomputertomographie) oder SPECT-CT. Die Szintigraphie ermöglicht eine sensitive Funktionsdiagnostik, die oft bereits subklinische pathophysiologische Veränderungen aufdecken kann.

Synonyme

• Szintigraphie
• Szintigramm (als Bildresultat)
• Planare Szintigraphie
• Gamma-Kamera-Diagnostik

Beurteilbare Strukturen

Je nach verwendetem Radiopharmakon (radioaktives Arzneimittel) können zahlreiche Organsysteme funktionell untersucht werden:

• Gehirn
  • Perfusion (Durchblutung), Rezeptordichte, Dopamintransporter (DaTSCAN)
  • Morbus Parkinson, Demenzdiagnostik
• Herz
  • Myokardperfusion (Durchblutung des Herzmuskels), Infarktnarbe, Ventrikelfunktion (Herzkammerfunktion)
  • KHK (koronare Herzkrankheit), Vitalitätsdiagnostik
• Knochen
  • Metastasen (Tochtergeschwülste), Frakturen (Brüche), Osteomyelitis (Knochenentzündung), Morbus Paget
• Schilddrüse
  • Autonomien (selbstständige Areale), Struma nodosa (knotige Schilddrüsenvergrößerung), kalte und heiße Knoten
• Lunge
  • Perfusion (Durchblutung) und Ventilation (Belüftung)
  • Lungenembolie, postoperative Funktionsabschätzung
• Leber und Gallenwege
  • HIDA-Szintigraphie (Funktions- und Abflussdiagnostik der Gallenwege)
• Niere
  • Tubuläre und glomeruläre Funktion (Nierenröhrchen- und Filterfunktion), Harnabflussstörungen
  • z. B. mit Tc-99m-MAG3, Tc-99m-DTPA
• Skelettsystem und Knochenmark
  • Tumorsuche, Infektionen, Prothesenlockerung
• Speicheldrüsen und Nebenschilddrüsen
  • Funktionelle Darstellung und Adenomlokalisation (Lokalisation gutartiger Tumoren)

Das Verfahren

Technik

• Applikation eines Radiopharmakons (radioaktives Arzneimittel) (z. B. Tc-99m, I-123) intravenös
• Detektion der γ-Strahlung (Gammastrahlung) mit planarer Gamma-Kamera (flache Detektorkamera) oder SPECT
• Verwendung von Kollimatoren (Strahlungsblenden) zur Richtungsselektion
• Signalverstärkung über Szintillationskristalle (lichtemittierende Kristalle) und Photomultiplier (Lichtverstärker)

Bildgebung

• Planare Szintigraphie: zweidimensionale Ganzkörper- oder Einzelorganaufnahmen
• SPECT: tomographische Bildgebung (Schnittbildverfahren) mit besserer räumlicher Auflösung
• SPECT-CT: Fusion morphologischer (CT) und funktioneller (SPECT) Bildgebung

Arten der Szintigraphie

Statische Szintigraphie

• Einzelaufnahme nach Traceranreicherung (Verteilung der Substanz im Gewebe)
• Geeignet für morphologische und topographische Aussagen (Form und Lage)
• Klassische Beispiele: Schilddrüsenszintigramm, Knochenszintigramm

Dynamische (Sequenz-)Szintigraphie

• Zeitserienaufnahme nach Tracerapplikation (zeitlich aufeinanderfolgende Bilder)
• Erfassung von Durchblutung, Clearance (Ausscheidung), Sekretion (Absonderung) und Exkretion (Ausscheidung)
• Anwendung: Nierenfunktionsdiagnostik, HIDA-Szintigraphie, Herz-Gating (Herzzyklus-abhängige Aufnahme)

SPECT (Single Photon Emission Computed Tomography)

• Tomographische 3D-Rekonstruktion aus planaren Projektionen (dreidimensionale Bilder)
• Höhere Kontrastauflösung, bessere Tiefendifferenzierung
• Besonders nützlich bei fokalen Läsionen (umschriebenen Veränderungen) und onkologischen Fragestellungen (Krebsdiagnostik)

Vorteile der planaren Szintigraphie gegenüber SPECT

• Kürzere Untersuchungsdauer (häufig < 30 Minuten)
• Geringerer apparativer Aufwand
• Kosteneffizient in Routineanwendungen
• Gute Verfügbarkeit in klinischen Zentren

Nachteile gegenüber SPECT

• Überlagerungseffekte (fehlende Tiefenauflösung)
• Eingeschränkte anatomische Orientierung
• Geringere Sensitivität bei kleinen oder tief gelegenen Läsionen

Weiterentwicklungen

• SPECT-CT: Hybridtechnik zur genauen Lokalisation und funktionellen Bewertung
• PET/CT oder PET/MRT: zunehmend bedeutsam, v. a. in der Onkologie
• Theragnostik: Szintigraphie als Teil individueller Therapieplanung (z. B. Lu-177-PSMA)

Beispiele etablierter Szintigraphieverfahren

• Gehirn (DaTSCAN Szintigraphie, Hirnrezeptorszintigraphie, Perfusionsszintigraphie (Durchblutungsszintigraphie) des Gehirns)
• Hepatobiliäre Sequenzszintigraphie
• Immunszintigraphie
• Knochenmarkszintigraphie
• Leber (Leberblutpoolszintigraphie, Leberszintigraphie)
• Leukozytenszintigraphie
• Lunge (Lungenszintigraphie, Lungenperfusionsszintigraphie, Ventilationsszintigraphie)
• Myokardszintigraphie
• Nebenschilddrüsenszintigraphie
• Nieren (Nierenfunktionsszintigraphie, Nierenperfusionsszintigraphie, Nierenszintigraphie, statische)
• Ösophagusfunktionsszintigraphie
• Schilddrüsenszintigraphie
• Skelettszintigraphie (1-Phasen-Skelettszintigraphie, Mehr-Phasen-Skelettszintigraphie)
• Sentinel-Lymphknoten-Szintigraphie
• Speicheldrüsenszintigraphie

Die Indikationsbereiche (Anwendungsbereiche) werden bei jeweiliger Methode dargestellt.

Literatur

1. Ahmadzadehfar H, Biersack H‑J, Freeman LM, Zuckier LS (Hrsg.) – Clinical Nuclear Medicine, 2. Auflage, Springer, 2020 doi: 10.1007/978-3-030-39457-8 
2. Dietlien M, Kopka K, Schmidt M: Nuklearmedizin 8. Auflage Schattauer Verlag ISBN 978-3-7945-3109-7