Nuklearmedizinische Endokrinologie - Abteilung Nuklearmedizin ...
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<strong><strong>Nuklearmedizin</strong>ische</strong><br />
<strong>Endokrinologie</strong><br />
<strong>Abteilung</strong> <strong>Nuklearmedizin</strong>
Die vergrößerte Schilddrüse
Sonographie
Sonographie<br />
Echonormal: Normale Follikel oder wenig Grenzflächen<br />
Schallkopf<br />
Normalbefund<br />
Normale SD
Sonographie<br />
Echoarm: viele Grenzflächen<br />
Schallkopf<br />
Normalbefund<br />
Lymphozyten
Diffuse echoarme Struma<br />
• Immunogene<br />
Hyperthyreose<br />
• Autoimmunthyreoiditis<br />
(AIT)<br />
• Z.n. Operation<br />
• Z.n. Radioiodtherapie<br />
• fortgeschrittene<br />
Thyreoiditis De Quervin<br />
Volumen: 25 ml<br />
Volumen: 27 ml
Knoten die man meist nicht<br />
punktieren muß<br />
• Echonormaler/reicher Knoten<br />
• Spongiformer Knoten<br />
• “Kometenschwanz” Knoten<br />
• Vorwiegend cystischer Knoten<br />
Volumen: 25 ml<br />
• Knoten mit peripherer Volumen: 27 ml Vaskularisation
Echonormaler/reicher Knoten<br />
Malignomwahrscheinlichkeit:1-3%<br />
Normalbefund<br />
Echonormaler Knoten<br />
In der Regel: Adenom<br />
Punktion nur bei klinischem Verdacht
Spongiformer Knoten
Spongiformer Knoten
Kleiner echoarmer Knoten mit<br />
“Kometenschwanz”
Vorwiegend cystischer Knoten
Periphere Vaskularisation
Hashimoto “Streuselkuchen”
Knoten die man meist punktieren<br />
muß<br />
• Echoarmer Knoten<br />
• Knoten mit Mikrokalk<br />
• Länger als Breiter (“Ei”)<br />
• Vorwiegend solide Knoten ( ev. mit gering<br />
Volumen: 25 ml<br />
zystischer Komponente)<br />
Volumen: 27 ml<br />
• Knoten mit zentraler Vaskularisation
Echoarmer Knoten<br />
Echoarm: Kleine Follikel oder viele Grenzflächen<br />
Schallkopf<br />
Mikrofollikuläres Adenom<br />
Papilläres Karzinom
Echoarmer Knoten
Follikuläres Adenom oder Karzinom
Follikuläres Adenom oder Karzinom
Mikrokalk
Mikrokalk
Mikrokalk
Mikrokalk
Mikrokalk
Länger als Breiter ( “Ei”)
Unscharfe Randbegrenzung /<br />
Spiculae
Mikrokalk / Spiculae
Zentrale Hyperperfusion
Grundlagen der Szintigraphie<br />
Intravasalraum<br />
Stroma<br />
Follikellumen<br />
Kolloid<br />
TSH<br />
TSH-R<br />
c-AMP<br />
TPO<br />
J -<br />
NIS<br />
Pendrin<br />
J -<br />
J<br />
Organifizierung<br />
99m<br />
Tc<br />
NIS-Expression<br />
TG-Expression<br />
TPO-Expression<br />
TG<br />
T3/T4<br />
T3/T4
Dyshormogenese der Schilddrüse
Intravasalraum<br />
Stroma<br />
Follikellumen<br />
Kolloid<br />
4<br />
3<br />
5<br />
TPO<br />
DUOX1+2<br />
TSH<br />
TSH-R<br />
c-AMP<br />
J -<br />
J<br />
Organifizierung<br />
J -<br />
NIS<br />
Pendrin<br />
99m<br />
Tc 1 NIS-Expression<br />
2<br />
TG-Expression<br />
TPO-Expression<br />
Kopplung<br />
Dejodierung<br />
TG<br />
Protease<br />
6<br />
7<br />
8<br />
9<br />
T3/T4<br />
T3/T4
Normalbefund
Quantitative Szintigraphie: Uptake<br />
%
Basisszintigramm<br />
Hypopyse<br />
TSH<br />
Schilddrüse<br />
T3/T4<br />
Uptake: 0,5-7%<br />
Repräsentiert TSHregulierbares<br />
und nicht<br />
regulierbares Gewebe
Suppressionszintigramm<br />
Hypopyse<br />
TSH<br />
Schilddrüse<br />
T3/T4<br />
Endogen<br />
Exogen<br />
Uptake: 1,2%<br />
Repräsentiert TSH<br />
unabhängiges Gewebe
Formen der Autonomie
Diffus echoarme Schilddrüse subklinische oder<br />
manifeste Hyperthyreose<br />
20<br />
18<br />
16<br />
TcTUs bei AIT und MB<br />
14<br />
12<br />
10<br />
8<br />
Tc-Uptake in %<br />
6<br />
4<br />
2<br />
0<br />
M. Basedow<br />
AIT<br />
10% / 90% Perzentile<br />
25% / 75%<br />
Perzentile<br />
Media<br />
n
Schilddrüsenknoten<br />
(echoreich – gleich - arm)
Heißer Knoten
Kalter Knoten<br />
Papilläres SD-Karzinom<br />
Karzinomwahrscheinlichkeit 10 - 30%<br />
Punktion
Fazit<br />
• Indikation zur Szintigraphie: Knoten und Hyperthyreose<br />
• Quantitative Szintigraphie:<br />
– Risikostratifizierung der Autonomie<br />
– Differenzierung autoimmune Hyperthyreose Diffus echoarme<br />
Schilddrüse: Immunthyreopathie<br />
• Szintigraphisch kalte Knoten sind malignomverdächtig<br />
• Sonographischer Malignomverdacht: Echoarm,<br />
Mikrokalk, zentrale Hyperperfusion, unscharfer Rand,<br />
„Eierform“
Radioiodtherapie am Beispiel des<br />
M. Basedow
Indikation zur RIT bei M. Basedow<br />
• Absolute Indikation<br />
– Rezidivhyperthyreose<br />
• Relative Indikation<br />
– Erstmanifestation und<br />
• hohes SD-Volumen<br />
(> 40 ml): R 75%<br />
• Hohe TRAK-Werte<br />
(> 10 IU/l) R 85-98%<br />
• Jugendliches Alter<br />
(< 40 Jahre): R 70%<br />
• T-3 dominante<br />
Hyperthyreose: R 95%<br />
• eO: R 70%
Differentialindikation zur RIT bei M.<br />
Basedow<br />
Radioiodtherapie<br />
Struma 40 ml; Strumen mit lokalen<br />
Kompressionssymptomen<br />
Malignom nicht auszuschließen<br />
Kein erhöhtes Operationsrisiko<br />
Schwere eO<br />
Rasche Beseitigung der Erkrankung erforderlich<br />
• Bei schwangeren Patientinnen mit einem hohen<br />
Thyreostatikaverbrauch ( Operation im 2. Trimenon)<br />
• Bei allergischen Reaktionen auf sämtliche Thionamide<br />
•· Bei schweren Nebenwirkungen einer thyreostatischen<br />
Therapie<br />
• Bei einer geplanten Amiodarone-Therapie aus vitaler<br />
Indikation<br />
• Bei der thyreotoxen Krise<br />
Nicht an der Schilddrüse voroperierte Patienten<br />
Strahlenangst
Vorbereitung zur I-131-<br />
Therapie: TSH<br />
Autonomie M. Basedow Iodmangelstruma<br />
TSH= supprimiert TSH= beliebig TSH= normal<br />
Thyreostatika: absetzten!
I-131: Kinetik<br />
• Resorbtion:<br />
– oberer Dünndarm<br />
• Transport (NIS):<br />
– Schilddrüse<br />
– Magen: Belegzellen<br />
– Speicheldrüsen: Azinuszellen<br />
• Ausscheidung:<br />
– Niere<br />
– via Magen-Darm
I-131: Mikrodosimetrie<br />
0,5mm<br />
0,05-0,5mm<br />
• β und γ- Strahler<br />
• HWZ (phys): 8,02<br />
Tage<br />
• Mittlere RW: 0,5mm<br />
(90% der Dosis)<br />
• Maximale RW: 2,2 mm
I-131: Zelluläre Effekte<br />
0,5mm<br />
0,05-0,5mm<br />
• Nekrose<br />
• Apoptose<br />
• Initial:<br />
– Ödem<br />
– entzündliche Reaktion<br />
• Spät:<br />
– Fibrose<br />
– Gefässobliteration
Dosimetrie<br />
Aktivität:<br />
Herddosis x Zielvolumen x Faktor<br />
maximale Speicherung x HWZeff
Vorbereitung zur I-131-Therapie:<br />
Radioiodtest<br />
Uptake<br />
HWZ<br />
ZEIT<br />
Maximale Speicherung und effektive HWZ
Ablatives Dosiskonzept<br />
Schilddrüsenvolumen<br />
TRAB: intrathyreoidale Lymphozyten<br />
TRAB: extrathyreoidale Lymphozyten
Ablatives Dosiskonzept<br />
100<br />
90<br />
80<br />
70<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
20<br />
10<br />
0<br />
80Gy 150Gy 200Gy >250Gy<br />
Erfolgsrate<br />
Hypothyreose<br />
Meller et al. 1999<br />
n=345
Ablatives Dosiskonzept<br />
TRAB 40 U/l<br />
2 ml SD-Rest<br />
Massive Hyperthyreose
RIT und Krebsmortalität<br />
RIT benigner SD-Erkrankungen (Franklyn et al. 2000; n=7417)<br />
p
RIT und Krebsmortalität<br />
RIT maligner SD-Erkrankungen (Sawka et al. 2009; n=16502)<br />
Pat. ohne RIT vs. Patienten nach RIT<br />
•„Quasi-Schwellenwert“ von 200 mCi<br />
•Absolutes Risiko für ein nach RIT Malignom ca. 1% höher als bei nicht therapierten SD-Ca<br />
Patienten
RIT und M. Basedow<br />
endokrine Orbitopathie (eO)<br />
RIT<br />
TRAB<br />
HLA-DR<br />
CD44<br />
APC<br />
Fibroblast<br />
CD44<br />
CD4<br />
TSH-R<br />
VCAM-1<br />
LFA-1<br />
T-LZ<br />
ICAM-1<br />
VLA-4<br />
B-LZ<br />
Myozyt<br />
IF-gamma, IL-1,IL-6,IL-8, IL-10, TNF-alpha<br />
TGF-beta, ORF, PDGF, IGF-1<br />
Akkumulation extrazellulärer Matrix (GAG)<br />
Intraorbitale Druck und Volumenzunahme
RIT und M. Basedow<br />
endokrine Orbitopathie (eO) Glukokorticoide<br />
RIT<br />
TRAB<br />
HLA-DR<br />
CD44<br />
APC<br />
Fibroblast<br />
CD44<br />
CD4<br />
TSH-R<br />
VCAM-1<br />
LFA-1<br />
T-LZ<br />
ICAM-1<br />
VLA-4<br />
B-LZ<br />
Myozyt<br />
IF-gamma, IL-1,IL-6,IL-8, IL-10, TNF-alpha<br />
TGF-beta, ORF, PDGF, IGF-1<br />
Akkumulation extrazellulärer Matrix (GAG)<br />
Intraorbitale Druck und Volumenzunahme
Durchführung der I-131-<br />
Therapie<br />
Die Vorstellung..<br />
..und die Wirklichkeit
Durchführung der I-131-<br />
Therapie
Durchführung der I-131-<br />
Therapie
Durchführung der I-131-<br />
Therapie
Fazit<br />
• Radioiodtherapie nur nach Radioiodtest<br />
und stationär<br />
• Die Indikation zur RIT sollte bei Patienten<br />
mit hohem Rezidivrisiko frühzeitig erfolgen<br />
• Ein ablatives Konzept ist zu favorisieren<br />
• Eine differenzierte Glukokortikoidprophylaxe<br />
ist essentiell
Hyperparathyreoidismus<br />
• Primärer HPT<br />
– Kalzium ++<br />
– Phosphat --<br />
• Primärer HPT<br />
– Kalzium --<br />
– Phosphat ++<br />
• 80% Adenom<br />
– in 97% solitär<br />
– bis 15% ektop<br />
• 15% Hyperplasie<br />
• 5% Karzinom<br />
• Niereninsuffizienz<br />
• Malabsorbtionssyndrom
NSD-Szintigraphie mit 99mTc-MIBI<br />
Uptake in SD und NSD<br />
HWZ in der SD: 60 Min.<br />
HWZ in der NSD: ca. 120 Min.<br />
• Protokolle mit 2 Radionukliden • 2-Phasenprotokoll<br />
99mTc-MIBI<br />
99mTcO4<br />
10 Min.p.i.<br />
Subtraktion<br />
120<br />
Min.p.i.
NSD-Szintigraphie mit 99mTc-MIBI<br />
99mTc-MIBI-Szintigraphie<br />
20 Min. p.i. 120 Min. p.i.
NSD-Szintigraphie mit 99mTc-MIBI
Zugewinn durch 99mTc-MIBI-NSD-<br />
SPECT<br />
Planar 2h.p.i.<br />
SPECT 2,2 h.p.i.
Indikationen zur NSD-Szintigraphie<br />
-Bilaterale Exploration-<br />
• Primäreingriff: keine<br />
Indikation<br />
• Rezidiv: obligat<br />
-minimal invasiv-<br />
• obligat
Minimal invasive Chirurgie<br />
• Vorteile minimal<br />
invasiver<br />
Verfahren:<br />
– Bessere kosmetische<br />
Ergebnisse<br />
– weniger schmerzhaft<br />
– kürzere OP-Dauer<br />
– kürzere Hospitalisation<br />
• Voraussetzungen für<br />
minimal invasive<br />
Verfahren:<br />
– Eindrüsenerkrankung<br />
– präoperative<br />
Lokalisationsdiagnostik<br />
– eindeutige zervikale<br />
Lokalisation<br />
– qPTH-Assay
Sonographie bei Eindrüsenerkrankungen:<br />
echoarm bis echofreie, selten echonormale Läsion<br />
ev. Mikrokalk, cystisch, häufig mit echoreichem<br />
Randsaum<br />
Hypervaskularisiert<br />
1 2 3 4<br />
1.Ovalär elongiert<br />
2. Ovalär<br />
3. Rundlich<br />
4.Tropfenförmig
Sonographie bei Eindrüsenerkrankungen:
Szintigraphie und Therapie von<br />
Tumoren des<br />
neuroektodermalen Systems<br />
mit I-123 /131-MIBG
Szintigraphie und Therapie von Tumoren<br />
des neuroektodermalen Systems mit I-<br />
123-MIBG<br />
• Radiopharmakon:<br />
– I-123-MIBG<br />
• Pharmakokinetik:<br />
– Aufnahme über<br />
Monamintransporter<br />
– Speicherung in<br />
präsynaptischen Vesikeln<br />
• Indikation:<br />
– Staging und Restaging<br />
neurektodermaler Tumore<br />
Noradrenalin<br />
I-123-MIBG
Szintigraphie mit I-123-MIBG
Szintigraphie mit I-123-MIBG<br />
Diagnose: solitäres Phäochromozytom li.
Szintigraphie mit I-123-MIBG<br />
• Vorteil:<br />
• Ganzkörpersuchmethode<br />
• 10% multifokal<br />
• 10% extraadrenal<br />
• 10% maligne<br />
• Sensitivität:<br />
– 85-95%<br />
• Spezifität:<br />
– 95-100%
Szintigraphie mit I-123-MIBG<br />
Ventral<br />
Dorsal<br />
I-123 MIBG: Metastasierendes Phäochromozytom
Neuroblastom<br />
Ventral<br />
Dorsal
Neuroblastom<br />
Ventral<br />
Dorsal
MIBG: Therapie
<strong><strong>Nuklearmedizin</strong>ische</strong><br />
Aspekte in bei<br />
neuroendokrinen Tumoren
SMS-Analoga und sst-Rezeptoren<br />
• SMS-Analoga<br />
SMS<br />
• Sst-Rezeptor<br />
– GPCR<br />
– 5 Subtypen<br />
– Internalisierung<br />
– Recycling<br />
In-111-DTPA<br />
Octreotide<br />
Y-90-DOTA<br />
Octreotide
sst-Rezeptor positive Gewebe<br />
• Neuroendokrine Tus<br />
– HVL<br />
– MTC<br />
– SCLC<br />
– GEP-Tumore<br />
– Neuroblastom<br />
– Paragangliom<br />
– Phäochromozytom<br />
• Andere Tus<br />
– non-SCLC<br />
– Meningeom<br />
– Astrozytom<br />
– Mamma-Ca<br />
• Granulome/Entzündung<br />
– HD, NHL<br />
– M. Wegener, Sarkoidose<br />
Karzinoide: sst 1: 70%, sst 2: 90-100%, sst 3-5: 0-56%
[ 111 In-DTPA-D-Phe1]Octreotide ( 111 In-<br />
Pentetreotide)<br />
• Kinetik:<br />
– Rasche glomeruläre<br />
Filtration<br />
– Tubuläre Reabsorbtion<br />
und Stapelung<br />
– Uptake in HVL, SD,<br />
Speicheldrüsen, Leber,<br />
Milz, Nieren, Blase, und<br />
via Gallenblase→ Darm<br />
– Bindung: sst-2/3/5
• Sensitivität:<br />
111<br />
In-Pentetreotide<br />
Klinische Ergebnisse beim „Karzinoid“<br />
– 83-100% [Göttingen: 88%]<br />
– 30% der SMS-positiven<br />
Läsionen werden mit anderen<br />
Modalitäten übersehen<br />
– Szintigraphie führt zu einer<br />
Änderung der Therapie bei ca.<br />
20% der Patienten<br />
• Spezifität:<br />
– 93%-97 vs. 63 -78%<br />
(konventionelle Diagnostik)<br />
– Göttingen: 95% vs. 53%<br />
( z.B. Krenning 1999, Chiti et al. 1998 )
111<br />
In-Pentetreotide<br />
Klinische Ergebnisse bei anderen Tumoren
Ga-68 DOTA-TOC TOC PET<br />
Höhere Sensitivität der PET durch schnellere Clearance des Tracers,<br />
niedrigeren Organuptake und PET-Technologie
Ga-68 DOTA-TOC<br />
TOC<br />
PET-CT
90<br />
Y-DOTATOC-Therapie<br />
• Kritische Organe:<br />
– Knochenmark (2Gy)<br />
– Niere (23 Gy)<br />
• CR: 5%<br />
• PR: 18%<br />
• SD: 69%<br />
• PD: 8%<br />
• 4x50 mCi /qm 90 Y-DOTATOC :<br />
– Nierendosis: 8-22 Gy (AS:<br />
Reduktion der Dosis bis 60%)<br />
– KM-Dosis: 0,1-0,21<br />
• Lymphozytopenie (3 / 4): 23%<br />
• Grad3 Anämie: 3%<br />
• Grad 3 NI: 2%<br />
Daten: Basel Bad Berka (Waldherr et<br />
al. 2005, Baum 2007)
90<br />
Y-DOTATOC<br />
Prätherapeutisch<br />
Posttherapeutisch
177<br />
Lu[Tyr3]octreotate (DOTATATE)<br />
• Y-90-DOTATOC<br />
– HWZ: 2,3d<br />
– Eßmax: 2,27 MeV<br />
– RW (max): 12 mm<br />
(150 Zelldurchmesser)<br />
• Lu-177-DOTATATE<br />
– HWZ: 6,8d<br />
– Eßmax: 0,5 MeV<br />
– RW(max): 2,3 mm<br />
(20 Zelldurchmesser)<br />
– im Vergleich zu Y-90 DOTATOC<br />
9-fach höhere Affinität zu sst-2<br />
– Geringere Nierendosis
177<br />
Lu[Tyr3]octreotate (DOTATATE)<br />
• Kritische Organe:<br />
– Knochenmark (2Gy)<br />
– Niere (23 Gy)<br />
• 600-800 mCi 177 Lu-<br />
DOTATATE:<br />
– Leukopenie (3): 1%<br />
– Thrombopenie (3): 0%<br />
– Anämie (3): 0%<br />
– Niere: kein signifikanter Effekt<br />
(Nierendosis
177<br />
Lu[Tyr3]octreotate (DOTATATE)<br />
Prätherapeutisch<br />
Posttherapeutisch<br />
(Kwekkeboom et al. 2002)
Fazit<br />
• beim Karzinoid ist 111 In-Pentetreotide sensitiv und spezifisch im:<br />
– Nachweis der in-vivo Expression von sst-2/3/5-Rezeptoren<br />
– Staging und Restaging der Erkrankung<br />
– in der Evaluation vor geplanter Radiopeptid-Therapie<br />
•<br />
90 Y-DOTATOC<br />
– ist eine gut verträgliche und wirkungsvolle Therapieoption bei<br />
fortgeschrittener Erkrankung<br />
•<br />
177<br />
Lu-DOTATATE<br />
– Erscheint bei kleineren Tumoren und in der Re-Therapie attraktiv