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INHALATIONS / PERFUSIONSSZINTIGRAPHIE

Obwohl schon seit Jahrzehnten etabliert, ist die Inhalations / Perfusionsszintigraphie der Lunge immer noch  das bildgebende Verfahren der Wahl zum Ausschluss einer Lungenembolie.  

Die Lungenembolie (Pulmonalembolie, PE) ist eine Erkrankung mit einer Inzidenz von ungefähr 70/100.000, an der innerhalb der ersten drei Monate nach Diagnosestellung über 17% der Patienten versterben.  Trotz aller Fortschritte in der Medizin ist die Diagnose bei vielen Patienten schwierig. Der diagnostische „Goldstandard“ für diese Fragestellung, die Pulmonalisangiographie wird in vielen Fällen nicht durchgeführt, da sie invasiv, teuer und logistisch aufwendig ist. EKG, Thoraxröntgen, D-Dimer, und Echokardiographie liefern nur indirekte Hinweise. Neben der Spiral-Computertomographie ist die Inhalations- / Perfusionsszintigraphie die wichtigste diagnostische Methode bei der Abklärung dieser Patienten.

Diese nuklearmedizinische Untersuchung setzt sich aus zwei Teilen zusammen: Bei der Perfusionsszintigraphie werden mit dem Gammastrahler Technetium-99m (Tc99m) radioaktiv markierte makroaggregierte Albuminpartikel intravenös verabreicht. Diese führen in ca. jeder 1.000ste Kapillare zu einer vorübergehenden Mikroembolisation und es wird mit einer Gammakamera die Verteilung des Tracers in den Lungen aus 6 bis 8 Projektionen dargestellt. Areale mit herabgesetzter Perfusion stellen sich als Speicherdefekte dar; ein unauffälliger Perfusionsscan schließt  eine klinisch relevante und therapiebedürftige Lungenembolie praktisch aus. Im Gegensatz dazu kann aus dem Vorliegen von Perfusionsdefekten noch nicht sicher auf das Vorhandensein von Pulmonalembolien geschlossen werden, da sich u.a. auch jede Ventilationsstörung konsekutiv (alveolo-kapillaren Reflex) zu einer regionalen Perfusionsstörung führt.

Zur Untersuchung der Belüftung der Lunge wurde früher eine Ventilationsszintigraphie durchgeführt. Dazu wird ein ein radioaktives Edelgas (Krypton-81m oder Xenon-133) inhaliert und dynamisch mit einer Gammakamera die Verteilung dargestellt. Alternativ wird heute durch das Einatmen Tc-99m markierter Aerosole nur der erste Teil der Ventilation, die Inhalation, untersucht. Wieder zeigen vermindert ventilierte Areale eine herabgesetzte Traceranreicherung.

Das nuklearmedizinische Substrat einer Lungenembolie sind normal ventilierte Areale, die eine herabgesetzte Perfusion zeigen (nicht gematchte Defekte, „Mismatch“). Um Fehlinterpretationen anderer Ursachen einer verminderte Ventilation oder Perfusion (Pneumonie, Pleuraerguß, Kardiale Dekompensation, Pneumothorax, Metastasen, ....) zu vermeiden, ist zur Befundung immer auch ein aktuelles Thoraxröntgenbild in zwei Ebenen erforderlich. Bereits vor mehreren Jahrzehnten wurde die diagnostische Wertigkeit der Lungenszintigraphie in großen Studien evaluiert. Die größte davon war die PIOPED-Studie, nach der die Lungenscans noch heute in drei Wahrscheinlichkeitskategorien unterteilt werden (Tabelle 1): In Abhängigkeit vom klinischen Eindruck (Vortestwahrscheinlichkeit) kann bei einem szintigraphischen Normalbefund sowie bei Scans mit niedriger Wahrscheinlichkeit für eine rezente PE die Diagnostik beendet werden. Es konnte gezeigt werden, daß diese Patienten, bei denen sich trotz nahezu-normalem Lungenscan pulmonalangiographisch ein Thrombus nachweisen ließ, auch ohne spezifischer Therapie eine klinisch komplikationslose Heilung erreicht wurde. Bei Scans mit hoher Wahrscheinlichkeit für rezente PE muß der Patient als PE therapiert werden. Dazwischen steht nach den revised PIOPED Kriterien noch die Gruppe der Scans mit mittlerer Wahrscheinlichkeit für rezente PE; bei diesen Patienten ist eine weiterführende Diagnostik (Spiral-Computertomographie oder Pulmonalisangiographie) erforderlich. Die Einteilung in drei Wahrscheinlichkeitskategorien nach PIOPED ist auf den ersten Blick vielleicht etwas umständlich, sie ist jedoch schon lange bewährt und gut evaluiert.

Eine komplette Inhalations-/Perfusionsszintigraphie dauert ungefähr eine Stunde; die Strahlenbelastung liegt unter 2 mSv, was nur dem Bruchteil der Strahlenbelastung einer Computertomographie entspricht, die zwischen 10 und 20 mSv liegt. In vielen Fällen läßt sich die Diagnostik auch schon nach einem Perfusionsscan abschließen, der nur ca. 15 Minuten in Anspruch nimmt. Die Szintigraphie basiert auf bereits in den 80er Jahren entwickelte Methoden; sie wurde jedoch in den letzten Jahren ständig weiterentwickelt. Neben planaren Aufnahmen können heute bei speziellen Fragestellungen auch dreidimensionale Schnittbildaufnahmen (SPECT) möglicherweise eine bessere diagnostische Aussage bieten, ebenso ist die Entwicklung ultrafeiner Aerosole ein erfolgversprechender Ansatz.

Nach Einführung der Spiral CT wurden in den letzten Jahren zahlreiche Untersuchungen durchgeführt, in denen die diagnostische Wertigkeit der beiden Methoden verglichen wurde. Eine Zusammenschau der zum Teil auf sehr speziellen Patientenkollektiven basierenden Studie kann bislang keine klinische Überlegenheit der Spiral CT gegenüber der Lungenszintigraphie belegen. Die szintigraphische Diagnostik ist nach den bisher vorgelegten Daten jedoch eher geeignet eine prognostische Aussage zu ermöglichen, d.h. diejenigen Patienten herauszufinden, die einer Therapie bedürfen. Beide Methoden haben prinzipielle Unterschiede: Die Spiral CT stellt den Thrombus morphologisch dar und hat ihre Stärken vor allem bei zentralen Embolien. Periphere Embolien werden jedoch oft übersehen, mediastinale Raumforderungen können zu falsch positiven Resultaten führen und die Aussagekraft hängt auch stark von der technischen Qualität der Untersuchung und der Erfahrung des Befunders ab. Gerade die Embolie auf subsegmentaler Ebene ist die Stärke der Szintigraphie: Diese stellt ja nicht den Thrombus direkt dar, sondern den dadurch hervorgerufenen Perfusionsdefekt, der ja weit größer sein kann. Die Wahl der Untersuchungsmethode sollte sich nach der lokalen Verfügbarkeit und Expertise richten. Bei diagnostisch inkonklusiven Fällen ist es in vielen Fällen sinnvoll, die jeweils andere nicht-invasive Methode vor einer Pulmonalisangiographie durchzuführen. Eine Analyse der Zuweisungsgewohnheiten im AKH Wien zeigte seit der Einführung des Spiral CT keinen signifikanten Rückgang an durchgeführten Lungenszintigraphien. Es änderten sich jedoch die Zuweisungsmodalitäten: die Lungenszintigraphie wurde eher zum Ausschluss als zur Bestätigung einer Pulmonalembolie verwendet.

 

 

Tabelle 1 - Klassifikation der V/Q Lungenscans nach den revised PIOPED Kriterien:

Normaler V/Q Scan; Scans mit niedriger Wahrscheinlichkeit für rezente PE: Diagnostik kann beendet werden, es ist keine Therapie erforderlich. Die Prognose des Patienten ist ausgezeichnet.

Scans mit mittlerer Wahrscheinlichkeit für rezente PE: Es ist eine weiterführende Diagnostik erforderlich.

Scans mit hoher Wahrscheinlichkeit für rezente PE: Diagnostik kann beendet werden, Patient muss behandelt werden.

 

Abbildung 1:

Szintigramm eines Patienten mit Pulmonalembolie: Die Inhalationsszintigraphie (oben) zeigt eine unauffällige Aerosolverteilung, in der Perfusionsszintigraphie (unten) hingegen finden sich multiple subsegmentale und segmentale Perfusionsdefekte über beiden Lungen (Ansicht von dorsal).

 

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