Nuklearmedizinische Endokrinologie

Nuklearmedizinische
Endokrinologie
Abteilung Nuklearmedizin
Die vergrößerte Schilddrüse
Sonographie
Sonographie
Echonormal: Normale Follikel oder wenig Grenzflächen
Schallkopf
Normale SD
Normalbefund
Sonographie
Echoarm: viele Grenzflächen
Schallkopf
Lymphozyten
Normalbefund
Diffuse echoarme Struma
• Immunogene
Hyperthyreose
• Autoimmunthyreoiditis
(AIT)
• Z.n. Operation
Volumen: 25 ml
• Z.n. Radioiodtherapie
• fortgeschrittene Volumen: 27 ml
Thyreoiditis De Quervin
Knoten die man meist nicht
punktieren muß
•
•
•
•
•
Echonormaler/reicher Knoten
Spongiformer Knoten
“Kometenschwanz” Knoten
Vorwiegend cystischer
Knoten
Volumen: 25 ml
Volumen: 27 mlVaskularisation
Knoten mit peripherer
Echonormaler/reicher Knoten
Normalbefund
Malignomwahrscheinlichkeit:1-3%
Echonormaler Knoten
In der Regel: Adenom
Punktion nur bei klinischem Verdacht
Spongiformer Knoten
Spongiformer Knoten
Kleiner echoarmer Knoten mit
“Kometenschwanz”
Vorwiegend cystischer Knoten
Periphere Vaskularisation
Hashimoto “Streuselkuchen”
Knoten die man meist punktieren
muß
•
•
•
•
Echoarmer Knoten
Knoten mit Mikrokalk
Länger als Breiter (“Ei”)
Vorwiegend solide
Knoten ( ev. mit gering
Volumen: 25 ml
zystischer Komponente)
Volumen: 27 ml
• Knoten mit zentraler Vaskularisation
Echoarmer Knoten
Echoarm: Kleine Follikel oder viele Grenzflächen
Schallkopf
Mikrofollikuläres Adenom
Papilläres Karzinom
Echoarmer Knoten
Follikuläres Adenom oder Karzinom
Follikuläres Adenom oder Karzinom
Mikrokalk
Mikrokalk
Mikrokalk
Mikrokalk
Mikrokalk
Länger als Breiter ( “Ei”)
Unscharfe Randbegrenzung /
Spiculae
Mikrokalk / Spiculae
Zentrale Hyperperfusion
Grundlagen der Szintigraphie
Intravasalraum
Follikellumen
Kolloid
Stroma
TPO
TSH
TSH-R
c-AMP
JJ99mTc
T3/T4
NIS
Pendrin
NIS-Expression
TG-Expression
TPO-Expression
J
Organifizierung
TG
T3/T4
Dyshormogenese der Schilddrüse
Intravasalraum
Follikellumen
Kolloid
Stroma
4
3
5
TPO
TSH
TSH-R
DUOX1+2
J-
c-AMP
J
Organifizierung
J99mTc
T3/T4
NIS
1
Pendrin
NIS-Expression
TG-Expression
TPO-Expression
2
Kopplung
6
Dejodierung
7
TG
8
Protease
9
T3/T4
Normalbefund
Quantitative Szintigraphie: Uptake
%
Basisszintigramm
Hypopyse
Schilddrüse
TSH
T3/T4
Uptake: 0,5-7%
Repräsentiert TSHregulierbares und nicht
regulierbares Gewebe
Suppressionszintigramm
Hypopyse
TSH
Schilddrüse
T3/T4
Uptake: 1,2%
Endogen
Exogen
Repräsentiert TSH
unabhängiges Gewebe
Formen der Autonomie
Diffus echoarme Schilddrüse subklinische oder
manifeste Hyperthyreose
20
18
TcTUs bei AIT und MB
16
14
12
10
8
Tc-Uptake in %
6
AIT
4
2
0
M. Basedow
10% / 90% Perzentile
25% / 75%
Perzentile
Media
n
Schilddrüsenknoten
(echoreich – gleich - arm)
Heißer Knoten
Kalter Knoten
Papilläres SD-Karzinom
Karzinomwahrscheinlichkeit 10 - 30%
Punktion
Fazit
• Indikation zur Szintigraphie: Knoten und Hyperthyreose
• Quantitative Szintigraphie:
– Risikostratifizierung der Autonomie
– Differenzierung autoimmune Hyperthyreose Diffus echoarme
Schilddrüse: Immunthyreopathie
• Szintigraphisch kalte Knoten sind malignomverdächtig
• Sonographischer Malignomverdacht: Echoarm,
Mikrokalk, zentrale Hyperperfusion, unscharfer Rand,
„Eierform“
Radioiodtherapie am Beispiel des
M. Basedow
Indikation zur RIT bei M. Basedow
• Absolute Indikation
– Rezidivhyperthyreose
• Relative Indikation
– Erstmanifestation und
• hohes SD-Volumen
(> 40 ml): R 75%
• Hohe TRAK-Werte
(> 10 IU/l) R 85-98%
• Jugendliches Alter
(< 40 Jahre): R 70%
• T-3 dominante
Hyperthyreose: R 95%
• eO: R 70%
Differentialindikation zur RIT bei M.
Basedow
Radioiodtherapie
Operation
Struma <40 ml
Struma >40 ml; Strumen mit lokalen
Kompressionssymptomen
Kein Malignomverdacht
Malignom nicht auszuschließen
Begleitende Erkrankungen mit erhöhtem
Operationsrisiko
Kein erhöhtes Operationsrisiko
Keine oder nur milde eO
Schwere eO
Elektive Therapie ohne Zeitdruck
Rasche Beseitigung der Erkrankung erforderlich
• Bei schwangeren Patientinnen mit einem hohen
Thyreostatikaverbrauch ( Operation im 2. Trimenon)
• Bei allergischen Reaktionen auf sämtliche Thionamide
•· Bei schweren Nebenwirkungen einer thyreostatischen
Therapie
• Bei einer geplanten Amiodarone-Therapie aus vitaler
Indikation
• Bei der thyreotoxen Krise
An der Schilddrüse voroperierte Patienten
Nicht an der Schilddrüse voroperierte Patienten
Operationsangst
Strahlenangst
Vorbereitung zur I-131Therapie: TSH
Autonomie
TSH= supprimiert
M. Basedow
TSH= beliebig
Thyreostatika: absetzten!
Iodmangelstruma
TSH= normal
I-131: Kinetik
• Resorbtion:
– oberer Dünndarm
• Transport (NIS):
– Schilddrüse
– Magen: Belegzellen
– Speicheldrüsen: Azinuszellen
• Ausscheidung:
– Niere
– via Magen-Darm
I-131: Mikrodosimetrie
• β und γ- Strahler
0,05-0,5mm
0,5mm
• HWZ (phys): 8,02
Tage
• Mittlere RW: 0,5mm
(90% der Dosis)
• Maximale RW: 2,2 mm
I-131: Zelluläre Effekte
0,05-0,5mm
• Nekrose
• Apoptose
• Initial:
– Ödem
– entzündliche Reaktion
0,5mm
• Spät:
– Fibrose
– Gefässobliteration
Dosimetrie
Herddosis x Zielvolumen x Faktor
Aktivität:
maximale Speicherung x HWZeff
Vorbereitung zur I-131-Therapie:
Radioiodtest
Uptake
HWZ
ZEIT
Maximale Speicherung und effektive HWZ
Ablatives Dosiskonzept
Schilddrüsenvolumen
TRAB: intrathyreoidale Lymphozyten
TRAB: extrathyreoidale Lymphozyten
Ablatives Dosiskonzept
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Erfolgsrate
Hypothyreose
80Gy
150Gy
200Gy
>250Gy
Meller et al. 1999
n=345
Ablatives Dosiskonzept
TRAB 40 U/l
2 ml SD-Rest
Massive Hyperthyreose
RIT und Krebsmortalität
RIT benigner SDSD-Erkrankungen (Franklyn et al. 2000; n=7417)
p<0,03
Franklyn et al. 2000; n=7417
RIT und Krebsmortalität
RIT maligner SDSD-Erkrankungen (Sawka et al. 2009; n=16502)
Pat. ohne RIT vs. Patienten nach RIT
•„Quasi-Schwellenwert“ von 200 mCi
•Absolutes Risiko für ein nach RIT Malignom ca. 1% höher als bei nicht therapierten SD-Ca
Patienten
RIT und M. Basedow
endokrine Orbitopathie (eO)
RIT
TRAB
HLA-DR
Fibroblast
TSH-R
CD44
VCAM-1
ICAM-1
Myozyt
APC
CD44
CD4
LFA-1
T-LZ
VLA-4
IF-gamma, IL-1,IL-6,IL-8, IL-10, TNF-alpha
TGF-beta, ORF, PDGF, IGF-1
Akkumulation extrazellulärer Matrix (GAG)
Intraorbitale Druck und Volumenzunahme
B-LZ
RIT und M. Basedow
endokrine Orbitopathie (eO) Glukokorticoide
RIT
TRAB
HLA-DR
Fibroblast
TSH-R
CD44
VCAM-1
ICAM-1
Myozyt
APC
CD44
CD4
LFA-1
T-LZ
VLA-4
IF-gamma, IL-1,IL-6,IL-8, IL-10, TNF-alpha
TGF-beta, ORF, PDGF, IGF-1
Akkumulation extrazellulärer Matrix (GAG)
Intraorbitale Druck und Volumenzunahme
B-LZ
Durchführung der I-131Therapie
Die Vorstellung..
..und die Wirklichkeit
Durchführung der I-131Therapie
Durchführung der I-131Therapie
Durchführung der I-131Therapie
Fazit
• Radioiodtherapie nur nach Radioiodtest
und stationär
• Die Indikation zur RIT sollte bei Patienten
mit hohem Rezidivrisiko frühzeitig erfolgen
• Ein ablatives Konzept ist zu favorisieren
• Eine differenzierte Glukokortikoidprophylaxe ist essentiell
Hyperparathyreoidismus
• Primärer HPT
– Kalzium ++
– Phosphat -• 80% Adenom
– in 97% solitär
– bis 15% ektop
• 15% Hyperplasie
• 5% Karzinom
• Primärer HPT
– Kalzium -– Phosphat ++
• Niereninsuffizienz
• Malabsorbtionssyndrom
NSD-Szintigraphie mit 99mTc-MIBI
Uptake in SD und NSD
HWZ in der SD: 60 Min.
HWZ in der NSD: ca. 120 Min.
• Protokolle mit 2 Radionukliden • 2-Phasenprotokoll
99mTc-MIBI
99mTcO4
10 Min.p.i.
Subtraktion
120
Min.p.i.
NSD-Szintigraphie mit 99mTc-MIBI
99mTc-MIBI-Szintigraphie
20 Min. p.i.
120 Min. p.i.
NSD-Szintigraphie mit 99mTc-MIBI
Zugewinn durch 99mTc-MIBI-NSDSPECT
Planar 2h.p.i.
SPECT 2,2 h.p.i.
Indikationen zur NSD-Szintigraphie
-Bilaterale Exploration• Primäreingriff: keine
Indikation
• Rezidiv: obligat
-minimal invasiv• obligat
Minimal invasive Chirurgie
• Vorteile minimal
invasiver
Verfahren:
– Bessere kosmetische
Ergebnisse
– weniger schmerzhaft
– kürzere OP-Dauer
– kürzere Hospitalisation
• Voraussetzungen für
minimal invasive
Verfahren:
– Eindrüsenerkrankung
– präoperative
Lokalisationsdiagnostik
– eindeutige zervikale
Lokalisation
– qPTH-Assay
Sonographie bei Eindrüsenerkrankungen:
echoarm bis echofreie, selten echonormale Läsion
ev. Mikrokalk, cystisch, häufig mit echoreichem
Randsaum
Hypervaskularisiert
1.Ovalär elongiert
2. Ovalär
3. Rundlich
1
2
3
4
4.Tropfenförmig
Sonographie bei Eindrüsenerkrankungen:
Szintigraphie und Therapie von
Tumoren des
neuroektodermalen Systems
mit I-123 /131-MIBG
Szintigraphie und Therapie von Tumoren
des neuroektodermalen Systems mit I123-MIBG
• Radiopharmakon:
– I-123-MIBG
• Pharmakokinetik:
– Aufnahme über
Monamintransporter
– Speicherung in
präsynaptischen Vesikeln
• Indikation:
– Staging und Restaging
neurektodermaler Tumore
Noradrenalin
I-123-MIBG
Szintigraphie mit I-123-MIBG
Szintigraphie mit I-123-MIBG
Diagnose: solitäres Phäochromozytom li.
Szintigraphie mit I-123-MIBG
• Vorteil:
• Ganzkörpersuchmethode
• 10% multifokal
• 10% extraadrenal
• 10% maligne
• Sensitivität:
– 85-95%
• Spezifität:
– 95-100%
Szintigraphie mit I-123-MIBG
Ventral
Dorsal
I-123 MIBG: Metastasierendes Phäochromozytom
Neuroblastom
Ventral
Dorsal
Neuroblastom
Ventral
Dorsal
MIBG: Therapie
Nuklearmedizinische
Aspekte in bei
neuroendokrinen Tumoren
SMS-Analoga und sst-Rezeptoren
• SMS-Analoga
SMS
In-111-DTPA
Octreotide
Y-90-DOTA
Octreotide
• Sst-Rezeptor
–
–
–
–
GPCR
5 Subtypen
Internalisierung
Recycling
sst-Rezeptor positive Gewebe
• Neuroendokrine Tus
–
–
–
–
–
–
–
HVL
MTC
SCLC
GEP-Tumore
Neuroblastom
Paragangliom
Phäochromozytom
• Andere Tus
–
–
–
–
non-SCLC
Meningeom
Astrozytom
Mamma-Ca
• Granulome/Entzündung
– HD, NHL
– M. Wegener, Sarkoidose
Karzinoide: sst 1: 70%, sst 2: 90-100%, sst 3-5: 0-56%
[111In-DTPA-D-Phe1]Octreotide (111InPentetreotide)
• Kinetik:
– Rasche glomeruläre
Filtration
– Tubuläre Reabsorbtion
und Stapelung
– Uptake in HVL, SD,
Speicheldrüsen, Leber,
Milz, Nieren, Blase, und
via Gallenblase→ Darm
– Bindung: sst-2/3/5
111In-Pentetreotide
Klinische Ergebnisse beim „Karzinoid“
• Sensitivität:
– 83-100% [Göttingen: 88%]
– 30% der SMS-positiven
Läsionen werden mit anderen
Modalitäten übersehen
– Szintigraphie führt zu einer
Änderung der Therapie bei ca.
20% der Patienten
• Spezifität:
– 93%-97 vs. 63 -78%
(konventionelle Diagnostik)
– Göttingen: 95% vs. 53%
( z.B. Krenning 1999, Chiti et al. 1998 )
111In-Pentetreotide
Klinische Ergebnisse bei anderen Tumoren
GaGa-68 DOTADOTA-TOC PET
Höhere Sensitivität der PET durch schnellere Clearance des Tracers,
niedrigeren Organuptake und PET-Technologie
GaGa-68 DOTADOTA-TOC
PETPET-CT
90Y-DOTATOC-Therapie
• Kritische Organe:
– Knochenmark (2Gy)
– Niere (23 Gy)
•
•
•
•
CR: 5%
PR: 18%
SD: 69%
PD: 8%
• 4x50 mCi /qm 90Y-DOTATOC :
– Nierendosis: 8-22 Gy (AS:
Reduktion der Dosis bis 60%)
– KM-Dosis: 0,1-0,21
• Lymphozytopenie (3 / 4): 23%
• Grad3 Anämie: 3%
• Grad 3 NI: 2%
Daten: Basel Bad Berka (Waldherr et
al. 2005, Baum 2007)
90Y-DOTATOC
Prätherapeutisch
Posttherapeutisch
177Lu[Tyr3]octreotate
• Y-90-DOTATOC
– HWZ: 2,3d
– Eßmax: 2,27 MeV
– RW (max): 12 mm
(150 Zelldurchmesser)
(DOTATATE)
• Lu-177-DOTATATE
– HWZ: 6,8d
– Eßmax: 0,5 MeV
– RW(max): 2,3 mm
(20 Zelldurchmesser)
– im Vergleich zu Y-90 DOTATOC
9-fach höhere Affinität zu sst-2
– Geringere Nierendosis
177Lu[Tyr3]octreotate
• Kritische Organe:
– Knochenmark (2Gy)
– Niere (23 Gy)
• 600-800 mCi
DOTATATE:
–
–
–
–
177Lu-
•
•
•
•
(DOTATATE)
CR: 3%
PR: 35%
SD: 41%
PD: 21%
Leukopenie (3): 1%
Thrombopenie (3): 0%
Anämie (3): 0%
Niere: kein signifikanter Effekt
(Nierendosis <23Gy)
Rotterdam (Kwekkeboom et al. 2006)
177Lu[Tyr3]octreotate
Prätherapeutisch
(DOTATATE)
Posttherapeutisch
(Kwekkeboom et al. 2002)
Fazit
• beim Karzinoid ist 111In-Pentetreotide sensitiv und spezifisch im:
– Nachweis der in-vivo Expression von sst-2/3/5-Rezeptoren
– Staging und Restaging der Erkrankung
– in der Evaluation vor geplanter Radiopeptid-Therapie
•
90Y-DOTATOC
– ist eine gut verträgliche und wirkungsvolle Therapieoption bei
fortgeschrittener Erkrankung
•
177Lu-DOTATATE
– Erscheint bei kleineren Tumoren und in der Re-Therapie attraktiv