Nuklearmedizinische Diagnostik

Transkript

1 Vorlesung im 5. Semester (QSB 11) Einführung in die Strahlenmedizin Nuklearmedizinische Diagnostik 11 C- Methionin PET/MRT Prof. Dr. med. Regine Kluge Klinik und Poliklinik für Nuklearmedizin, UK Leipzig (Direktor: Prof. Dr. med. Osama Sabri)

2 Wo sind wir?

3 Was tun wir? Wir setzen offene radioaktive Stoffe ein für: Diagnostik: Wir machen Körperfunktionen sichtbar und messbar Therapie: Wir bestrahlen direkt im pathologischen Herd

4 Ein Beispiel zum Einstieg: Dynamische Szintigraphie der Nieren ID(AVI): Fuchs

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7 Radiopharmakon Radioaktives Nuklid Trägerstoff mit spez.funktion Sendet Photonen aus Tubuläre Sekretion Tc-99 m MAG3

8 Diagnostik: Gammastrahlung Therapie: Beta- oder Alphastrahlung

9 Technetium

10 Tc-99 m Häufigst genutztes Radionuklid Verfügbar Billig Reiner Gammastrahler Günstige T 1/2 6h Günstige Energie 140 kev

11 99 Mo/ 99m Tc-Generator 11

12 Na[ 99m Tc]O 4 (Tc-Pertechnetat) Schilddrüsen-Szintigraphie

13 Schilddrüsen-Szintigraphie

14 Andere Beispiele für Diagnostik Nierenfunktion und Abfluss Schilddrüsenfunktion Knochenstoffwechsel Lungendurchblutung und belüftung Myokarddurchblutung Tumordiagnostik spezielle Hirnfunktionen

15 Tc-99 m -Diphosphonat Knochenszintigraphie Adsorption an das Apatit hängt von der Aktivität der Osteoblasten ab Mineralisierter Knochen Osteoid DPD

16 Normales Ganzkörper-Knochenszintigramm Erwachsener Kind

17 Patientin mit Mammakarzinom Tc-99m-Diphosphonat 6 Monate später

18 Nuklearmedizin: funktionelle Bildgebung Herd speichert Iod? Iod-123 Szintigraphie Metastase eines Schilddrüsenkarzinoms Skelettszintigraphie

19 Schmerzen am linken Knöchel SPECT/CT-Aufnahme Dreidimensionales Szintigramm kombiniert mit CT? Osteonekrose des Talus

20 Funktion und Morphologie SPECT/CT, PET/CT, PET/MRT

21 Konventionelle Bildgebung vs. PET Vergleich der Bildqualität am Beispiel Knochenstoffwechsel: Planares Knochenszintigramm Tc-99m-Diphosphonat PET F-18-Fluorid

22 Konventionelle Technik mit Single-Photonen-Emittern (z.b. Tc-99m) Gamma-Strahlung tritt ungerichtet aus dem Körper aus Bilderzeugung aus Strahlungsverteilung nach Richtungsfilterung

23 durch Kollimator Richtungsfilterung Nur gerade auf den Detektor treffende γ-quanten werden durchgelassen.

24 PET: Positronen-Emissions-Tomographie Prinzip

25 Quelle: Siemens 25

26 Wichtigste Positronen- aussendende Radionuklide für die Diagnostik 18 Fluor 15 Sauerstoff 11 Kohlenstoff 13 Stickstoff Es können biologisch identische Radiopharmaka hergestellt werden

27 18 F-(Desoxy)Glukose - FDG

28 Fusionierte PET/CT FDG-PET 28

29 1,4 cm Lymphknoten (N) - Staging Größe des LK kein entscheidender Parameter 1,4 cm 1,5 cm

30 FDG-PET/CT Bsp: Magen-Ca. Primum + LKM PET: V.a. ossäre Metastase LWK 2 Biopsie LWK 2: Metastase Palliative Therapie

31 PET Beurteilung des Therapieansprechens GIST mit Leber- und mesenterialen Metastasen vor Therapiebeginn 2 Wochen nach Therapiebeginn

32 Erkennen von Rezidiven Mammakarzinom 4 Jahre nach Behandlung eines T2N1M0 Tumors CT: neuer Lungenherd Einzige Metastase?

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34 Neuroendokrine Tumore Expression von Somatostatinrezeptoren (SSTR) z.b. Gallium Gallium-DOTATOC - PET/CT bei neuroendokrinen Tumoren

35 68 Ga-DOTATOC PET/CT Histo Leberherd: gut differenzierter neuroendokriner Tumor (NET) Primum? Dünndarmherd

36 68 Ga-PSMA-L PET/CT Ligand für prostataspezifisches Membranantigen Z. n. Prostatektomie Antiandrogene Therapie Geringer Anstieg des Tumormarkers PSA

37 Hirntumoren: Aminosäuretransport Methyl-[ 11 C]-L-Methionin MRT 11 C-Methionin PET/MRT PET/MRT Simultane Messung!

38 Amyloidplaques Alzheimer-Demenz

39 Klinik und Poliklinik für Nuklearmedizin Demenzdiagnostik mit β-amyloid PET PET-MRT 2.5 SUVR 1.0 M. Alzheimer Keine Demenz PET images: min p.i. added SUVR: Reference = Cerebellar cortex 18 F-Florbetaben H.Barthel et al. Leipzig 2010

40 Radiopharmazeutika für die dopaminerge Neurotransmission Präsynaptisch: Dopamin- Tranporter SPECT oder PET Postsynaptisch: D2-Rezeptoren SPECT oder PET Thümler. Die Parkinson-Krankheit. Thieme, 2001

41 Klinik für Nuklearmedizin Verfügbarkeit der Dopamintransporter 18 F-Dopa PET 123 I-FP-CIT SPECT Normbefund Morbus Parkinson

42 Zusammenfassung Zur funktionellen Bildgebung werden Radiopharmaka eingesetzt. Es werden Gammakameras (planare Technik oder SPECT) und PET eingesetzt Wichtigste Radioisotope sind 99m Tc, 123 I (planar oder SPECT) oder 18 F, 11 C, 68 Ga (PET) Auswahl klinischer Schwerpunkte: Schilddrüsendiagnostik Knochenstoffwechsel Nierenfunktion und Ausscheidung Tumordiagnostik Demenzdiagnostik Dopaminerge Neurotransmission