Szintigraphie

Definition

Bei der Szintigraphie handelt es sich um ein bildgebendes Verfahren, das in der nuklearmedizinischen Diagnostik eine entscheidende Rolle spielt.

Um ein Bild, ein sogenanntes Szintigramm, zu erzeugen, bekommt der Patient radioaktiv markierte Stoffe verabreicht.
Diese sondern Strahlung aus und können dann per Gammakamera in dementsprechenden Organ oder Gewebe nachgewiesen werden.

Durchführung

Mithilfe eines radioaktiven Stoffes können Gewebe oder Organe spezifisch untersucht werden.

Dazu bekommt der Patient radioaktives Material injiziert.
Der Patient kann die radioaktiven Stoffe entweder direkt gespritzt bekommen oder sie werden oral als Tabletten verabreicht.

Je nachdem welches Gewebe oder welches Organ man darstellen möchte, eignen sich verschiedene Stoffe.
Es gibt beispielsweise Stoffe, die sich besonders gut in Knochengewebe ansammeln.
Diesen Stoff, der spezifisch für ein Gewebe ist, bezeichnet man als Tracer. Beispielsweise gibt es ein radioaktives Iod-Teilchen für die Untersuchung der Schilddrüse oder 99mTc-Iminodiessigsäure für die Untersuchung der hepatobiliären Funktion (also der Funktionstüchtigkeit oder Leber samt Gallenblase).

Im Falle des Knochens ist dies meist Technetium-Isotop 99mTc.
Dieses lagert sich im Knochen ab und verbleibt dort. Vom Knochen aus strahlt das Teilchen nun Gamma-Strahlungen aus.

Diese Gamma-Strahlen können mithilfe einer Kamera detektiert werden. Auf dem Computer erscheint nun ein farbvisualisiertes Bild.
Je häufiger das Teilchen sogenannte Lichtblitze, also gamma-Strahlen, aussendet, umso schwärzer erscheint die Stelle im Bild.

Bei einem Farbbild steht die Farbe blau für eine geringe Aktivität der radioaktiven Teilchen in dem Gewebe, bei roter Farbe sind die radioaktiven Teilchen sehr aktiv.

Dadurch kann über die radioaktiv markierten Teilchen herausgefunden werden, wie aktiv das Gewebe gerade ist. Leuchten Schilddrüsenbereiche in einem Szintigramm blau auf, kann man sich sicher sein, dass dieser Teil der Schilddrüse aus irgendeinem Grund nicht mehr richtig aktiv ist.

Gleichzeitig kann man an der rot aufleuchtenden Farbe einen Entzündungsherd erkennen.
Kommt es zu einer Entzündung in einem Organ, läuft der Stoffwechsel sehr viel intensiver ab. Es kommt zu einer vermehrten Durchblutung und die Aktivität wird hochgefahren.

Dies kann man anhand des Szintigramms sehr gut erkennen und somit eine treffsichere Diagnose stellen.


Dauer

Eine Szintigraphie kann meist sehr schnell durchgeführt werden.
Je nach Gewebeart, die untersucht werden soll, dauert die Untersuchung 10 Minuten bis eine Stunde.
Wichtig ist jedoch die Dauer der Vorbereitungszeit.

Da bei einer Untersuchung der Schilddrüse Medikamente gegen eine Schilddrüsenüberfunktion oder Schilddrüsenunterfunktion abgesetzt werden müssen, dauern diese „Vorbereitungen“ einen Tag.

Es ist auch wichtig zu beachten, dass manche Radionukleotide lange Zeit brauchen um vom entsprechenden Gewebe aufgenommen werden zu können.

Deshalb kann es sein, dass nach Verabreichung der radioaktiven Stoffe die Untersuchung bereits nach 10 Minuten oder erst nach mehreren Tagen stattfinden kann.

Auch kann es sein, dass eine Messung nicht ausreicht und dass eine Kontrollmessung stattfinden muss.

Funktionsprinzip

Die Entstehung des szintigrafischen Bildes (Szintigramm) beruht prinzipiell auf der Detektion von strahlenden Radiopharmaka. Diese sogenannte Tracersubstanz (Radionuklid) wird dabei an einen bestimmten Träger gebunden, der für das jeweilige Gewebe, welches dargestellt werden soll, spezifisch ist und sich dort vorzugsweise anreichert (z. B. Jod zur Darstellung der Schilddrüse; Bisphosphate zur Darstellung von Knochen).
Das injizierte Radionuklid, als instabiles Isotop, hat dabei die Eigenschaft, bei dessen Zerfall Strahlung (vorzugsweise ?-Strahlung) abzugeben, die dann durch eine Gammakamera aufgezeichnet werden kann. In den meisten Fällen wird das Technetium-Isotop 99mTc als radioaktives Nuklid verwendet.

Die von der Gammakamera aufgefangenen Gammastrahlen werden dann durch einen sogenannten, in der Kamera befindlichen Szintillationskristall in Lichtblitze und weiter im Verlauf in elektrische Signale umgewandelt werden. Diese elektrischen Signale werden dann als Schwarzfärbung im Szintigramm sichtbar. Der Schwärzungsgrad hängt dabei von der Häufigkeit der Strahlung ab, also von der Menge der angereicherten, radioaktiven Substanz in dem jeweiligen Organ/Gewebe. Je mehr ein Gewebe demnach anreichert, desto dunkler erscheint es im Bild.

Formen der Szintigrafie

Bei der Szintigrafie können zwei Arten in der Bildgebung unterschieden werden.

Zum einen kann die statische Szintigrafie angewendet werden, bei der nur zu einem zuvor festgelegten Zeitpunkt nach der Injektion des Radiopharmakons die Verteilung in dem jeweiligen Organ/Gewebe detektiert wird.

Zum anderen kann jedoch auch eine dynamische Szintigrafie durchgeführt werden, wobei sowohl der Anflutungs- als auch der Abflutungsprozess des Radiopharmakons in dem Organ/Gewebe dargestellt wird. Hierdurch wird eine genaue Darstellung der Durchblutung in bestimmten Regionen sowie eine Beantwortung von bestimmten Fragestellungen wie der Funktion der Nieren oder der Ausscheidungsfähigkeit der Leber möglich.

Bei dem oben erwähnten SPECT-Verfahren, eine Kombination aus Szintigrafie und Computertomografie, sind neben einer dreidimensionalen Bildgebung, auch statische und dynamische Komponenten erfassbar.

Häufigkeitsverteilung

Da die Szintigraphie Aufschluss über die meisten Organfunktionen geben kann, eignet sie sich sehr gut als bildgebendes Verfahren.

Außerdem ist die Strahlenbelastung geringer als vergleichsweise beim Röntgen. Deshalb werden pro Woche in Deutschland um die 60 000 Szintigraphien erstellt. Die meisten davon dienen der Untersuchung der Schilddrüse.

Diagnose

Mithilfe der Szintigraphie kann man verschiedene Diagnosen stellen.

Die häufigste Indikation für die Szintigraphie ist die Untersuchung der Schilddrüse. Mithilfe der radioaktiv markierten Substanzen kann man beispielsweise eine Überfunktion feststellen.

In diesem Fall wäre das Gewebe nach Injektion des Tracers ungewöhnlich stark rot, also ungewöhnlich aktiv.

Man kann jedoch auch eine Zyste oder einen bösartigen Tumor (Carzinom) erkennen.
Auch in diesen Fällen wäre das Gewebe stoffwechselaktiver da ein Tumor sehr viel Energie benötigt.

Am Skelett hingegen kann man Entzündungen oder Metastasen erkennen. Seltene Indikationen für eine Szintigraphie ist eine Untersuchung von Lunge, Herz oder Niere.

Man kann mithilfe eines Szintigramms jedoch auch eine Diagnose über eine eventuelle Lungenembolie, eine Verengung der Herzkranzgefäße (Koronararterien) oder eine Verengung der Nierenarterien stellen.

Neben der Diagnosestellung kann die Szintigraphie jedoch auch als Therapiekontrolle genutzt werden.
So untersucht man beispielsweise das Herz um zu schauen, ob sich die Herzkranzgefäße nach einer entsprechenden Therapie erweitert haben (Myokard-Szintigraphie).

Oder man führt eine Ventilations-Szintigraphie durch, bei der man überprüft, ob die Lunge während des Atmens richtig belüftet wird.
Deshalb sind Indikationen für eine Szintigraphie auch immer die Verifikation einer Diagnose.

Hat der Arzt beispielsweise nach der Anamnese, also dem Arzt-Patientengespräch, den Verdacht, der Patient könne an einer Schilddrüsenüberfunktion leiden, kann diese Erstdiagnose mithilfe der Szintigraphie bestätigt werden.

Um eine Szintigraphie durchführen zu können, muss der Patient sich an bestimmte Regeln halten damit die Diagnose auch sicher und zuverlässig ist.

Nimmt ein Patient beispielsweise Medikamente gegen eine Schilddrüsenüberfunktion ein, so muss er diese vor der Behandlung absetzten.

Setzt der Patient die Medikamente nicht ab, kann mithilfe der Szintigraphie kein exaktes Urteil getroffen werden da die Schilddrüsenaktivität durch die Medikamenteneinnahme verfälscht wird.

Bei der Untersuchung des Herzens sollte der Patient nüchtern zur Untersuchung erscheinen, das heißt er darf mehrere Stunden vor der Untersuchung weder getrunken noch gegessen haben.

Durchführung

Vor dem Beginn der Szintigrafie sind in der Regel keine größeren Vorbereitungen nötig. Je nachdem, welches Organ/Gewebe untersucht werden soll, können jedoch bestimmte Vorgaben gemacht werden, sodass die Medikamenteneinnahme nicht immer fortgesetzt werden darf oder ein nüchterner Zustand (vor allem bei Untersuchungen des Magen-Darm-Traktes) eingehalten werden muss.

Zu Beginn der szintigrafischen Untersuchung bekommt der Patient das radioaktive Mittel über die Armvene (zumeist über die Vene in der Ellenbeuge) in die Blutbahn gespritzt. Im Anschluss muss, je nach verwendetem Radiopharmakon, unterschiedlich lange gewartet werden, bis sich die radioaktive Substanz im Körper verteilt und in den gewünschten Geweben/Organen angereichert hat (in der Regel kommt es zu Wartezeiten zwischen wenigen Minuten und 1-3 Stunden).
Da das injizierte Radiopharmakon in der Regel über die Nieren ausgeschieden wird, sollte darauf geachtet werden, dass der Patient während der Wartezeit viel Flüssigkeit zu sich nimmt und mehrfach die Toilette aufsucht, um eine Anreicherung der radioaktiven Substanz in der Harnblase zu verhindern. Dies verringert durch die schnellere Ausscheidung zum einen die Strahlenbelastung und zum anderen ermöglicht es eine bessere Auflösung und Qualität der Aufnahmen.

Bei der Erstellung des Szintigramms sitzt oder liegt der Patient in Bauch- oder Rückenlage unter der detektierenden Gammakamera, wobei diese in der Regel ein überwiegend offenes Kamerasystem darstellt (kein Röhrensystem wie bei einem MRT/CT).

Die Aufnahmedauer variiert ebenfalls und ist abhängig von dem aufzunehmenden Organ und der jeweiligen Fragestellung: die Bildgebung der Schilddrüse als relativ kleines Organ dauert im Schnitt ca. 5 Minuten, die Darstellung der Knochen bzw. des gesamten Skeletts hingegen ca. 20-40 Minuten bis zu 1 Stunde. Der Patient sollte während der gesamten Untersuchung möglichst ruhig liegen/sitzen, um ein “Verwackeln“ des Bildes zu verhindern und ein möglichst genaues und scharfes Szintigramm zu ermöglichen.

Indikation

Die Szintigrafie dient der Erfassung von unterschiedlichsten Organerkrankungen und kann vielfältig eingesetzt werden. So hat sie beispielsweise in der Tumordiagnostik und bei dem Nachweis von entzündlichen Prozessen einen hohen Stellenwert eingenommen.

Im Rahmen der Schilddrüsendiagnostik dient die Szintigrafie in erster Linie dem Nachweis von Über- und Unterfunktionen sowie “heißen und kalten Knoten“ (Schilddrüsenzysten, Tumore, Autonomiegebiete etc.).

Lesen Sie mehr zum Thema heißer Knoten Schilddrüse und Kalter Knoten Schilddrüse.

Die Skelettszintigrafie ermöglicht vor allem im Zuge einer Tumordiagnostik den Nachweis bzw. den Ausschluss von Knochentumoren oder Knochenmetastasen, genauso aber auch die Darstellung von entzündlichen Erkrankungen von Knochen und Gelenken sowie vorliegende Knochenbrüche. Auch eine mögliche Lockerung oder Infektion von liegenden Gelenkprothesen kann festgestellt werden.

Im Rahmen der Nierendiagnostik dient die Szintigrafie vor allem zur Beurteilung der Nierenfunktion (Ausscheidungsvermögen) und der Nierendurchblutung, sodass Verengungen der Nierenarterie durchaus als Ursache für einen chronischen Bluthochdruck entdeckt werden können.

Desweiteren sind auch szintigrafische Untersuchungen der Lunge möglich, wobei diese vor allem zur Untersuchung der Lungendurchblutung (Perfusionsszintigrafie) und der Lungenbelüftung (Ventilationsszintigrafie) dienen. Beide Verfahren werden in der Regel zur Diagnostik von möglicherweise vorliegenden Lungenembolien (Verschluss einer Lungenarterie mit einem Blutgerinnsel) angewendet.

Auch bei Herzdiagnostik kann das Erstellen eines Herzszintigramms weiterführend sein und Aufschluss über die Herzdurchblutung bei Verdacht auf eine Verengung von Herzkranzgefäßen oder Herzinfarkten geben.

In allen hier genannten Anwendungsgebieten kann die Szintigrafie darüber hinaus jedoch auch immer für eine Verlaufskontrolle oder sogar für eine postoperative Diagnostik verwendet werden.

Kontraindikation

Eine strikte Kontraindiktion für eine Szintigrafie ist nicht gegeben.

Auch bei dem Vorliegen einer Schwangerschaft muss nicht grundsätzlich auf dieses bildgebende Verfahren verzichtet werden, sollte jedoch nur in äußersten Ausnahmefällen nach gründlicher Indikationsstellung durchgeführt werden.

Für Frauen, die sich in der Stillphase befinden, besteht eine relative Kontraindikation, da das radioaktive Pharmakon in geringen Mengen über die Muttermilch an das Kind übergeben werden kann. Das Stillen nach der szintigrafischen Untersuchung sollte demnach für mindestens 48 Stunden unterbrochen werden, um das Neugeborenen nicht unnötig mit der strahlenden Substanz zu belasten.

Komplikationen

Da bei der Szintigraphie radioaktive Substanzen verabreicht werden, die dann zu einer Strahlung führen, sollten die Patienten nach der Behandlung den direkten Umgang mit Schwangeren und Kindern vermeiden.

Für Schwangere wird die Szintigraphie im Allgemeinen nicht angewandt.
Dennoch sei gesagt, dass die Strahlenbelastung bei der Szintigraphie nur sehr gering ist und im Bereich der Röntgenstrahlung liegt, also bei circa 0,5mSv (milli Sievert).

Die meisten Komplikationen entstehen beim Injizieren des radioaktiven Stoffes in die Vene.

Dabei kann es zu kleinen Verletzungen von Blutgefäßen oder Nerven kommen wie jedes Mal beim Spritzen. Ebenso kann es bei unsterilem Einführen der Nadel zu Infektionen kommen.

Auch Herzrhythmusstörungen können in seltenen Fällen auftreten.

Allgemein sind die Komplikationen nach oder während einer Szintigraphie jedoch sehr gering.

Szintigraphie bei Kindern

Eine Szintigraphie ist für den Körper auch immer eine gewisse Belastung da sich radioaktives Material im Körper befindet und dort in Wechselwirkung tritt.
Deshalb wird eine Szintigraphie bei Kindern häufig gemieden.

Besteht jedoch der Verdachtsfall der Kindesmisshandlung, kann die Szintigraphie hier Aufschlüsse geben.
Wird ein Kind geschlagen, kommt es meist nicht direkt zu sichtbaren Knochenbrüchen.
Doch bereits die Prellung des Knochens und des umliegenden Gewebes kann mithilfe des Szintigramms erkannt werden.

Grund hierfür ist eine erhöhte Stoffwechseltätigkeit.
Das geschlagene Gebiet wird vermehrt durchblutet. Grund kann das Platzen einer kleinen Arterie sein, die zu Hauteinblutungen führt.
Meist geht eine Prellung jedoch mit einer vermehrten Durchblutung einher.
Das geschädigte Gewebe versucht sich zu regenerieren und braucht deshalb mehr Blut, dadurch kommt es zur vermehrten Durchblutung und erhöhten Stoffwechselaktivität in dem Bereich der Prellung.

Dieser erhöhte Aktivität ist im Szintigramm nachweisbar.

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Qualitätssicherung durch: Dr. Nicolas Gumpert      |     Letzte Änderung: 20.01.2017
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