- Informationen über vorherige Untersuchungen
Alle vorher durchgeführten Knochenszintigraphien sollten zur Verlaufsbeurteilung vorliegen und um sicherzustellen, dass ein ausreichendes Zeitintervall zur vorausgegangenen Untersuchung besteht (abhängig von der Art der Erkrankung). Ebenfalls sollten aktuelle Röntgenbilder, CT- und MRT-Aufnahmen sowie ggf. Laborergebnisse zur Verfügung stehen.
- Patientenvorbereitung
- B1 Bei der Anmeldung
Die Eltern und das Kind sollten über das Untersuchungsverfahren selbst, die Dauer der Aufnahmen und über die Wartezeit zwischen Injektion und der Untersuchungsdurchführung informiert werden
- B2 Vorbereitung des Kindes vor der Injektion der radioaktiven Substanz
Bei der Ankunft in der nuklearmedizinischen Abteilung sollten Eltern und Kinder erneut über die Untersuchung aufgeklärt werden. Dabei sollten Informationen über frühere Frakturen, Traumata, Knochenoperationen u.ä. eingeholt werden. Außerdem kann zu diesem Zeitpunkt bereits mit der Anästhesie der späteren Injektionsstelle (Creme, Pflaster) begonnen werden (33). Bei der Untersuchung von Säuglingen und kleinen Kindern hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die Eltern darüber zu informieren, dass das Kind während der gesamten Aufnahmezeit ruhig gehalten werden muss. Alle Kinder sollten zudem aufgefordert werden, viel zu trinken, insbesondere in der Zeit zwischen Injektion des Radiopharmakons und Durchführung der Untersuchung. Diese gesteigerte Diurese führt zu häufigeren spontanen Miktionen, sodass sich spezielle Aufforderungen zur Miktion erübrigen. Damit wird eine niedrigere Strahlenexposition des Kindes und ein guter Knochen-Weichteilkontrast in der Spätphase erreicht.
- B3 Kooperation des Kindes, Immobilisierung, Sedierung
Insbesondere für die Spätaufnahmen 3 h p. i. darf sich das Kind nicht bewegen. Bis zu einem Alter von 2-3 Jahren wird die Untersuchung am besten dann durchgeführt, wenn das Kind normalerweise schläft. Da die meisten Babys und kleinen Kinder nach dem Mittagessen schlafen, wird empfohlen, die Zeitplanung so durchzuführen, dass die Spätaufnahmen in diese Schlafperiode fallen. Kooperative Eltern haben sich dabei als besonders hilfreich erwiesen. Für ältere Kinder wird eine kindgerechte Umgebung, ein Unterhaltungsprogramm mit Audio oder Video sowie ein kindgerechtes Verhalten der Bediensteten empfohlen. Vakuumkissen oder Sandsäcke mit Klettverschlüssen können eine Fixierung unterstützen, jedoch muss sichergestellt werden, dass durch das Fixationsmaterial der Abstand zwischen Kind und Kollimator nicht vergrößert wird. Eine Sedierung ist normalerweise für eine technisch gute Untersuchung nicht erforderlich, kann aber bei Patienten, die nicht kooperativ sein können oder wollen, notwendig werden. Als sichere Medikamente zur Sedierung haben sich Midazolam (rektal, nasal, p.o. oder i.v) und Chloralhydrat (rektal oder oral) erwiesen. Midazolam ist auch als angstlösendes Pharmakon geeignet. In jedem Fall sollte jedoch, falls eine Sedierung eingesetzt wird, die Sedierungsrichtlinie der jeweiligen Institution beachtet werden und eine Absprache mit den Pädiatern/Anästhesisten erfolgen. Zusätzlich ist zu beachten, dass bei durchgeführter Sedierung auf eine anschließende orale Flüssigkeitszufuhr verzichtet werden sollte und dass oft spontane Blasenentleerungen entfallen; unter diesen Umständen kann ein Blasenkatheter erforderlich werden, insbesondere wenn das Becken ausreichend gut dargestellt werden soll.
- Vorsichtsmaßnahmen:
keine
- Radiopharmazeutikum
- D1 Isotop 99mTc
- D2 Pharmakon Polyphosphonat
- MDP (Methylendiphosphonat)
- HMDP (Hydroxymethylendiphosphonat)
- DPD (Diphosphonopropandicarboxyl-Säure)
- D3 Applizierte Aktivität
Minimale Aktivitätsmenge: 40 MBq
Aktivitätsmenge für ein Körpergewicht von 70 kg KG (Erwachsene) (6):
500 MBq bei benignen Knochenerkrankungen
700 MBq bei malignen Knochenerkrankungen
Die Aktivitätsmenge sollte abhängig von der Körperoberfläche bzw. dem Körpergewicht entsprechend den Empfehlungen des Paediatric und des Dosimetrie Committee der EANM (32) angepaßt werden.
- D4 Injektion
Wenn eine Läsion an einem Arm zu erwarten ist, sollte die Injektion nicht an diesem Arm erfolgen. Zur Durchführung der 3-Phasen-Technik muss die Akquisition gleichzeitig mit der Bolus-Injektion des Radiopharmakons gestartet werden. Für die Durchführung einer 2-Phasen-Technik muss die Akquisition unmittelbar nach der Injektion des Radiopharmakons gestartet werden. Wird nur die 3. (Mineralisations-) Phase untersucht, kann die Injektion des Radiopharmakons entweder an der Gammakamera oder in einem anderen Raum erfolgen. Wenn auf die Akquisation in der Perfusionsphase verzichtet wird, ist eine Bolus-Injektionstechnik nicht erforderlich.
- D5 Strahlenexposition
Die Strahlenexposition ist abhängig vom Alter des Kindes. Für ein Neugeborenes ergibt sich bei 99mTc-MDP eine effektive Dosis von 0,11 mSv/MBq. Diese nimmt mit dem Alter ab (0,042 mSv/MBq für ein 1-jähriges Kind; 0,021 mSv/MBq für ein 5-jähriges; 0,014 mSv/MBq für ein 10-jähriges und 0,0089 mSv/MBq für einen 15-jährigen Jugendlichen). Die höchste Strahlenexposition ergibt sich für die Knochenoberfläche (1,6 mGy/MBq bei einem Neugeborenen) und die Harnblasenwand (0,40 mGy/MBq wiederum für ein Neugeborenes). Dieser Wert fällt auf 0,076 mGy/MBq (Knochenoberfläche) und 0,042 mGy/MBq (Harnblasenwand) bei einem 15 Jahre alten Jugendlichen (13, 46, 49). Die oben angegebenen Strahlenexpositionswerte sind unter der Annahme berechnet, dass die Blase erst 3 h nach Injektion des Radiopharmazeutikums entleert wird. Wird jedoch die Flüssigkeitszufuhr erhöht mit der Folge einer schnelleren Blasenentleerung, dann verringern sich diese Werte deutlich.
- Durchführung der Untersuchung
Abhängig von der klinischen Fragestellung, wird die Knochenszintigraphie in 1-, 2- oder 3-Phasen-Technik durchgeführt.
1. Phase:
Die Bilder der 1. Phase (beginnend mit der Injektion des Radiopharmazeutikums) zeigen den arteriellen Blutfluss im Untersuchungsareal.
2. Phase:
Die 2. Phase (30-120 s nach Injektion) wird als Blutpoolphase bezeichnet.
3. Phase:
Die Bilder der 3. Phase (2.-4 h nach Injektion) zeigen die Osteoblastenaktivität und werden auch als Mineralisationsphase bezeichnet.
- E1 Detektorposition
Die höchste Qualität der Aufnahmen erreicht man, wenn das Kind dem Kollimator so nah wie möglich anliegt. Wenn vorhanden, sollte ein Spezialtisch mit einer Öffnung für den Kollimator eingesetzt werden, der es ermöglicht, dass das Kind direkt mit dem zu untersuchenden Körperanteil auf dem Kollimator liegt. Für SPECT-Studien sollten schmale Tische verwendet werden, die eine möglichst geringe Distanz zwischen Kind und Kamerakopf erlauben.
- E2 Kollimatoren
Für die Radionuklidangiographie und die Blutpoolbilder sollte ein "low energy all purpose" (LEAP)-Kollimator oder ein "low energy high resolution" (LEHR)-Kollimator verwendet werden. Die Spätaufnahmen 3 h p. i. sollten mit einem "low energy high resolution" oder "low energy ultra high resolution" (LEHR oder LEUHR)-Kollimator durchgeführt werden. Vergrößerte Bilder mit besserer Auflösung von kleinen Skelettabschnitten, wie den Hüften, den Händen oder Füßen können am besten mit einem Pinhole-Kollimator (45) erreicht werden (die Auflösung des Pinhole-Kollimators ist umgekehrt proportional zum Durchmesser der Öffnung [2-5 mm]). Je geringer der Pinhole-Kollimator vom zu untersuchenden Knochen entfernt ist, umso höher ist die Vergrößerung.
- E3 Positionierung des Kindes
Es wird empfohlen, alle Aufnahmen nur in liegender Position durchzuführen, in der Reegel in Rückenlage. Ausnahmen sind Beckenbodenaufnahmen im Sitzen und Aufnahmen der Hände oder Ellbogen bei größeren Kindern, für die das Kind am besten vor dem horizontal gestellten Kamerakopf sitzt, mit den distalen Unterarmen und Händen direkt auf dem Kollimator. Hierzu können kleinere Kinder auch auf dem Schoß der Mutter sitzen.
Bei einer liegenden Position sollten die seitlichen Aufnahmen des Kopfes den Arm derselben Seite mit abbilden. Schrägaufnahmen des Thorax können ebenfalls in einer liegenden Position aufgenommen werden, wenn der Kamerakopf schräg angelegt wird.
Um die Hüften, Knie und Fibulae optimal abzubilden, sollten die Füße einwärts gedreht werden, hilfreich ist es, die Fußspitzen zu fixieren. Um pathologische Veränderungen an den Füßen nachweisen zu können, sollten sie in plantarer, dorsaler und seitlicher Position aufgenommen werden.
Sollte ein Kind Probleme haben, längere Zeit still zu liegen oder wenn eine vermutete Aktivität im Nierenbecken differenzialdiagnostische Schwierigkeiten bereitet, dann können Aufnahmen auch in sitzender Position angefertigt werden.
- E4 Aufnahmetechnik
Obwohl eine wissenschaftliche Diskussion zur Notwendigkeit der ersten Phasen geführt wird, empfehlen die vorliegenden Richtlinien diese Untersuchungsvariante bei Kindern mit primären bösartigen Knochentumoren oder beim klinischen Verdacht auf eine lokalisierte Knochenerkrankung. Bei Patienten mit multifokalen Knochenerkrankungen sollten Blutpoolaufnahmen des ganzen Skelettes in ventraler und dorsaler Sicht (entweder Einzelaufnahmen oder in Ganzkörpertechnik) unmittelbar nach der Injektion des Radiopharmazeutikums begonnen werden.
Ganzkörperaufnahmen des Gesamtskeletts können in allen Fällen 2-4 h nach Injektion in ventraler und dorsaler Projektion aufgenommen werden, entweder als statische Einzelaufnahmen (möglichst bis zu einem Alter von 4-5 Jahren) oder in Ganzkörpertechnik. Achtung: Findet sich eine lokalisierte Knochenpathologie, sollten immer Aufnahmen in 2 Ebenen durchgeführt werden; dies ist insbesondere bei Ganzkörperaufnahmen von wesentlicher Bedeutung.
Pathologische Bilder des Kopfes, der Wirbelsäule und des Beckens machen eine anschließende SPECT-Untersuchung erforderlich (29). Zusätzlich sollte SPECT bei allen Kindern, die Symptome in der Wirbelsäule oder im Becken haben, erfolgen, um Läsionen, die bei den planaren Aufnahmen entdeckt wurden, besser zu lokalisieren (25, 34, 39). Obwohl in der Literatur wenig Daten existieren, die den sinnvollen Einsatz von SPECT bei unauffälligen planaren Aufnahmen der Wirbelsäule und des Beckens bestätigen, besteht doch zunehmend die Meinung, dass falsch-negative Befunde durch Verwendung von SPECT der Wirbelsäule und des Beckens verringert werden.
Für eine genaue Untersuchung von allen kleinen Skelettabschnitten, wie der Hüften und anderer Gelenke ist die Durchführung von Pinhole-Aufnahmen sinnvoll (41, 45).
- E5 Datenakquisition
Eine radioaktive Markierungsquelle kann zur Seitenlokalisation der Extremitäten verwendet werden.
- E5.1 Radionuklidangiographie
Dynamische Studie über 30-60(-180) s; 1-2 s pro Bild; 64 x 64 oder 128 x 128-Matrix.
- E5.2 Blutpoolphase
Die Blutpoolphase sollte innerhalb der ersten Minuten nach der Injektion abgeschlossen werden.
Einzelaufnahmen: 50-100 kcts für die Hände, Füße und Knie; 300-500 kcts für Kopf, Thorax, Wirbelsäule und Becken; 256 x 256-Matrix Ganzkörperaufnahmen (256 x 1024-Matrix): Scangeschwindigkeit 30 cm/min oder Gesamtaufnahmezeit von 10 min.
- E5.3 Spätaufnahmen (3. Phase)
2-4 h p. i.; die Untersuchung sollte, wenn möglich, unmittelbar nach Entleerung der Blase, mit der Aufnahme des Beckens begonnen werden. Einzelaufnahmen: (50-)100 kcts für Hände und Füße; 100-200 kcts für die Kniegelenke; 300 kcts für den Schädel; 500 kcts für Thorax, Wirbelsäule und Becken; 256 x 256 Matrix Ganzkörperaufnahmen: möglichst Scangeschwindigkeit 8 cm/min für ein Alter von 4 (5)-8 Jahren; Scangeschwindigkeit 10 cm/min, von 8-12 Jahren; Scangeschwindigkeit 12 cm/min von 12-16 Jahren; Scangeschwindigkeit 15 cm/min für ein Alter über 16 Jahre oder Gesamtuntersuchungszeit 30 min. Ggf. ist ein praktikabler Kompromiß zwischen Scangeschwindigkeit und Dauer der Untersuchung zu wählen.
- E5.4 SPECT
Die zu verwendende Untersuchungstechnik ist abhängig vom Typ des Gammakamerasystems. Eine 128 x 128 Matrix wird empfohlen.
- E5.5 Pinhole-Aufnahmen
2 Aufnahmen (betroffene Seite und Gegenseite) sind erforderlich; 600-900 s pro Bild; 256 x 256-Matrix oder 100 kcts für die gesunde Seite und identische Aufnahmezeit für die betroffene Seite zum besseren Vergleich.
- Interventionen
Bei Kindern, die die Blase nicht entleeren können, kann ein Blasenkatheter erforderlich werden, um das Becken optimal beurteilen zu können.
- Datenauswertung
Die Auswertung der Untersuchungsdaten sollte abgeschlossen sein, bevor das Kind die Abteilung verlassen hat. Dynamische Studien sollten in 2-3 Sekundenbilder umgewandelt werden. Bei Verlaufskontrolluntersuchungen, die immer mit gleicher Technik durchgeführt werden sollten, kann eine Quantifizierung mit "regions of interest" mit identischer Größe und Lage zusätzliche Informationen erbringen.
SPECT-Auswertungen sollten mit einem Filter, der den Kontrast mäßig erhöht und die Daten nicht zu sehr glättet, durchgeführt werden. Weitere Details sind abhängig von dem Kameratyp und dem verwendeten Computersystem. Die Daten sollten in transversaler, sagittaler und koronarer Schnittrichtung in Bezug auf die Körperachse rekonstruiert werden. In einigen Fällen (z. B. der LWS) kann eine Reangulation in Bezug auf die Organachse notwendig werden. Die Schichtdicke sollte der Auflösung des Gammakamerasystems entsprechen.
- Dokumentation
- Radionuklidangiographie-Serie
- Blutpoolaufnahmen und Spätaufnahmen des gesamten Skeletts von ventral und dorsal, einschließlich von Einzelaufnahmen.
- Darstellung der SPECT-Untersuchung in transversaler, koronarer und sagittaler Schnittrichtung.
- Interpretation, Befundung, Fehlermöglichkeiten und Normvarianten
Die qualitativ gute Darstellung des kindlichen Skeletts erfordert z.B. eine gut aufgelöste Abbildung der Wachstumsfugen, die am besten an den Kniegelenken gesehen werden können. Ein gesteigerter oder verminderter Knochenmetabolismus zeigt sich immer als gesteigerte oder verminderte Aufnahme der Technetium-Phosphat-Verbindung. Interpretationen der nuklearmedizinischen Bilder sollten immer unter Kenntnis der Befunde von Röntgen, Ultraschall, MRT, ggf Laboruntersuchungen und klinischer Anamnese erfolgen, da z. B. eine längere Ruhigstellung einer Extremität zu einer diffus verminderten Aufnahme des Radiopharmakons in diesem Bereich führen kann; in gleicher Weise kommt beim Morbus Sudeck die schmerzhafte Extremität generell hypoaktiv zur Darstellung. Insgesamt ist es bei der Befundung von kindlichen Skelettszintigraphien notwendig, das normale Erscheinungsbild des Skelettes abhängig vom jeweiligen Alter zu kennen (20).
Als mögliche Fehlerquelle kann das Fehlen einer vermehrten Anreicherung bei einer Osteomyelitis mit erhöhtem intraossären Druck und dadurch verminderter Durchblutung angesehen werden. Weitere Fehlermöglichkeiten werden durch die Kontamination mit radioaktivem Urin, Bewegungsartefakte oder schlechte Lagerung des Kindes, z. B. asymmetrische Lagerung des Thorax, hervorgerufen. Eine fundierte Kenntnis über mögliche Normvarianten, wie die altersabhängige Ossifikation, z. B. im Bereich der Hände, Füße, des Kopfes und des Sternums oder die Kenntnis der normalen Synchondrosis im vorderen Schambeinast ist notwendig, um falsch positive Befunde zu reduzieren (22). Das "Durchscheinen" von Zonen mit verstärktem Knochenumbau im Bereich der Knorpel-Knochen-Grenzen der Rippen auf den dorsalen Aufnahmen des Thorax sollte nicht als Rippenfrakturen interpretiert werden.
- Qualitätskontrolle
Hier ist eine möglichst gerade und symmetrische Lagerung des Kindes - abhängig von der klinischen Verfassung - von wesentlicher Bedeutung. Die eindeutig abgrenzbare Darstellung der Epiphysenfugen sowohl von Tibia und Fibula als auch von Radius und UIna haben sich als Kriterien für eine hohe Qualität der kindlichen Knochenszintigraphie erwiesen. Die Qualität dieser Untersuchung kann ebenfalls durch eine scharf begrenzte Darstellung der Epiphysenfugen von Femur, Tibia und Fibula sowie durch eine eindeutige und scharfe Begrenzung der einzelnen Wirbelkörper und Rippen beurteilt werden. Um eine gut beurteilbare Darstellung des Beckens zu erreichen, sollte die Blase entleert sein