Nuklearmedizinische Nierenfunktionsuntersuchungen Winfried Brenner

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1 Nuklearmedizinische Nierenfunktionsuntersuchungen Winfried Brenner Klinik für Nuklearmedizin

2 Nuklearmedizin funktionelle Bildgebung Sono/Rö/MRT Darstellung der Anatomie hohe Auflösung Nuklearmedizin Darstellung der Funktion hohe Sensitivität => meist komplementäre Information quantitative Bildgebung Beschreibung des aktuellen Funktionszustands Messung von Veränderungen => Verlaufs- und Therapiemonitoring Radiopharmakon / Tracer definiert die Meßstrecke bestimmt die Strahlenexposition

3 Nierenuntersuchungen Nierenfunktionsszintigraphie Gesamt-Clearance (tubulär bzw. glomerulär, Tracer-abhängig) seitengetrennte Nierenfunktion seitengetrennter Abfluß Messung der Glomerulären Filtrationsrate aussagekräftig(st)er Einzelparameter der Nierenfunktion unabhängig vom Urinfluß minimale Strahlenexposition DMSA-Szintigraphie Nachweis Nierenparenchymdefekte hohe Sensitivität bei akuten und chron.-entzündlichen Veränderungen genauester Seitanteil

4 Nierenfunktionsszintigraphie DGN: Verfahrensanweisung zur Nierenfunktionsszintigraphie Synonyme: Isotopennephrographie, Isotopenrenographie etc. Zeit-Aktivitäts Kurven über beiden Nieren Hintergrund (Aorta, perirenal) = Tracerretention Charité

5 Nierenfunktionsszintigraphie: Kurvenverlauf Phase I: Anflutungsphase, 30 s, steiler Anstieg entsprechend der Perfusion Phase II: Sekretionsphase ab 45/60. Sekunde bis 120. Sekunde, weniger steiler Anstieg entsprechend der Partialfunktion => Seitanteil: Fläche unter Kurve Phase III: Exkretionsphase, kontinuierlich (konkavförmig) abfallend, Ausscheidung > Anreicherung; > 50% Abfall bis 30 min p.i. I II III Charité DGN: Verfahrensanweisung

6 Nierenfunktionsszintigraphie: Indikationen Abklärung und Verlaufskontrolle Gesamt-Clearance seitengetrennte Nierenfunktion Teilfunktion bei Doppelnieren, Hufeiesennieren etc. Harnabflussstörungen vesikouretraler Reflux renovaskuläre Hypertonie (gesonderte Leitlinie) vor Nierenlebendspende vor nephrotoxischen Therapien (Chemotherapie, Antibiotika etc.) Beurteilung von Transplantatnieren Notfalldiagnostik Verdacht auf Nierentrauma bei plötzlicher Anurie - Ausschluss Nierenembolie oder akuter Harnaufstau Prognose akutes Nierenversagen Nachweis / Ausschluss einer Urinleckage DGN: Verfahrensanweisung

7 Nierenfunktionsszintigraphie: Tracer Tc-99m-MAG3 (Mercapto-acetyl-tri-glyzin) Tc-99m immer und überall verfügbar überwiegend tubuläre Exkretion => tubuläre Exkretionsrate für alle Indikationen geeignet I-123-Hippuran muss bestellt werden, teuer ca 80% tubuläre und 20% glomeruläre Exkretion Exkretionsrate 80-90% => renaler Plasmafluß für alle Indikationen geeignet I-131 obsolet! (Auflösung, Strahlenexposition) Tc-99m-DTPA (Diethylen-triamin-penta-essigsäure) nur 20% glomeruläre Filtration => Bestimmung GFR langsame Exkretion, hoher Background Seitanteil ungenau

8 Nebenwirkungen - Strahlenexposition Nebenwirkungen keine pharmako-kinetischen bzw. dynamischen Nebenwirkungen (nano-molar!) keine allergischen Reaktionen bekannt (gilt auch für Jod!) geringe Strahlenexposition Tc-99m-MAG3: MBq 0,007 msv/mbq 0,70 msv Tc-99m-DTPA: MBq 0,005 msv/mbq 0,75 msv I-123-Hippuran: MBq 0,012 msv/mbq 0,72 msv Kontraindikationen Schwangerschaft (relativ) Laktation (eintägige Stillpause)

9 Patientenvorbereitung Laborwerte: Harnstoff, Kreatinin Medikation (insbesondere ACE-Hemmer) Vorbefunde, z. B. Sono, MRT, AUG KM-Untersuchungen => falsch niedrige Clearance für h (2 Wo) ausreichende Hydrierung: 10 ml/kg Körpergewicht oral oder i.v min vor Untersuchung Säuglinge stillen bei Blasenkatheter Klemme öffnen (Ausnahme: bei Refluxabklärung) venöser Zugang (optimal 2x für getrennte Injektion und Blutabnahme)

10 Untersuchungsablauf Blasenentleerung direkt vor Untersuchung Patient in Rückenlage (bei speziellen Fragestellungen auch sitzend) unterer Rippenbogen auf Mitte Kollimator bei Transplantatnieren von ventral, liegende Position Injektion als Bolus (Perfusion) kontralaterale Blutentnahme ca. 20 und 40 Minuten p.i. Injektion von Furosemid 20 min p.i. (0,5 mg/kg KG) ggf. Postmiktionsaufnahme (Orthostase, Harnabflußstörung) ggf. Aufnahme des Injektionsortes (Paravasat) Blasenentleerung unmittelbar nach Untersuchungsende zur Reduzierung der Strahlenexposition

11 Normalbefund regelrechte alters-, geschlechts, und KOFnormierte Clearance Seitanteil etwa hälftig (50 ± 5%) regelrechter Abfluß (> 50%) Charité

12 Diabetes, unklarer Kreatininanstieg eingeschränkte Clearance Seitanteil deutlich verschoben links Isosthenurie-Typ grenzwertiger Abfluß rechts, (Harnfluß?), links nicht beurteilbar Charité

13 Nierenfunktionsszintigraphie: Obstruktion funktionell nicht relevante Abflussverzögerung: Entleerungshalbwertzeit nach Furosemid <10 min (Verlauf b) Grenzbefund: linearer Abfall nach Furosemid bzw min HWZ (c) funktionell relevante Abflussverzögerung: konvexer Kurvenverlauf nach Furosemid-Gabe (Verlauf a) bzw. HVZ nach Furosemid >20 min DGN: Verfahrensanweisung

14 Funktionell relevante Obstruktion regelrechte alters-, geschlechts, und KOFnormierte Clearance Seitanteil verschoben regelrechter Abfluß rechts fehlende Furosemidantwort links Charité

15 Funktionell nicht relevante Obstruktion regelrechte alters-, geschlechts, und KOFnormierte Clearance Seitanteil verschoben regelrechter Abfluß links ausreichende Furosemidantwort rechts (> 50%) Charité

16 Zystennieren mit und ohne Paravasat eingeschränkte Clearance Seitanteil verschoben regelrechter Abfluß beidseits Charité

17 Lebendspender mit und ohne Hydrierung Clearance und Seitanteil o.b. Abfluß leicht verzögert, rechts grenzwertig Hydrierungseffekt Clearance steigt an Abfluß normalisiert Charité

18 Nierenarterienstenose (NAS) DGN: Leitlinie für die Diagnostik einer renovaskulären Hypertonie Diagnose einer NAS als Ursache der Hypertonie NAS => aktiviertes Renin-Angiotensin-System => Renovaskuläre Hypertension ACE-Hemmer (25-50 mg Captopril oral) unterbrechen die Aktivierung => Verschlechterung der Nierenleistung auf der betroffenen Seite Sensitivität und Spezifität für NAS je > 90% 0 = normal 1 = geringe Veränderung, aber Tmax >5 Minuten und 20'/Maximum >0,3 2 = deutlich verzögerte Exkretionsrate mit verlangsamter Wash-out-Phase 3 = verzögerte Exkretionsrate ohne Wash-out-Phase (Akkumulationstyp) 4 = Niereninsuffizienzmuster mit noch meßbarer Nieren-Uptake 5 = Niereninsuffizienzmuster ohne meßbarer Nieren-Uptake (Blutuntergrundkurve)

19 Nierenarterienstenose: Grad 2 (Bauer, Giessen) Basisuntersuchung: regelrechter Kurvenverlauf Seitanteil 35% bei kleiner Niere links Unter Captopril: Tmax links deutlich verzögert (3 9 min) verzögerter Washout Seitanteil sinkt (35% => 30%)

20 Nierenarterienstenose: Grad 4 Unter Captopril: Niereninsuffizienzmuster links noch vorhandener Uptake Seitanteil sinkt (43% 20%) Basisuntersuchung: regelrechter Kurvenverlauf Seitanteil links grenzwertig 43% (Mottaghy, Aachen)

21 Glomeruläre Filtrationsrate DGN: Empfehlungen zur Bestimmung der glomerulären Filtrationsrate Messung der GFR aussagekräftig(st)er singulärer Parameter der Nierenfunktion relativ konstanter Parameter, unabhängig vom Urinfluß deutlich sensitiver als Plasmakreatinin (Anstieg >> 50% Schädigung) Cr-51-EDTA (0,01 msv bei max. 3,7 MBq) oder Tc-99m-DTPA (0,1 msv bei max. 37 MBq) => kein KI (!) aber: keine Bilder (!) Blutproben nach ca. 1,5-2 und 3-4 h, oder nach 2 h (Ein-Proben Test)

22 GFR Tc-99m-DTPA Indikationen V.a. reduzierte Nierenfunktion, insbesondere bei normalem Krea Bestimmung / Verlaufskontrolle bei chronischer Glomerulopathie (z.b. Diabetes, hämolytisch-urämisches Syndrom etc.) Verlaufskontrolle bei nephrotoxischen Substanzen (z.b. Chemotherapeutika, Cylcosporin, Antiobiotika etc.)

23 DMSA-Szintigraphie DGN: Empfehlungen zur Durchführung der DSMA-Szintigraphie DMSA-Szintigraphie MBq Tc-99m-DMSA (Dimercaptobernsteinsäure) 1 msv dauerhafte Tracerspeicherung in den Tubuluszellen der Pars recta hohe Sensitivität bei regionalen Nierenparenchymveränderungen Aufnahmen nach 2-3 Stunden (planar und SPECT) Indikationen fokale Nierenparenchymveränderungen, akute Pyelonephritis Beurteilung des Folgezustandes nach akuter Entzündung (6 Mo) Nachweis von ektopen Nieren und Normvarianten: atypische Doppelniere, dysplastische Niere, Hufeisenniere etc. Bestätigung einer Rest-Nierenfunktion (Seitanteil)

24 DMSA-Szintigraphie (Mottaghy, Aachen) funktionelle Beckenniere (Charité)

25 Zusammenfassung Bei unklaren Nierenfunktionszuständen mit Fragen zu Nierenfunktion / Clearance Seitanteil Harnabfluß Nierenfunktionsszintigraphie (mit Tc-99m-MAG3) hilfreich! GFR-Messung und DMSA-Szintigraphie bei besonderen Fragestellungen Take-Home Message: Bei unklarer Nierenfunktion den Nuklearmediziner rufen!

26 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!