Grundlagen der Radiologie und Nuklearmedizin

Röntgenaufnahmen des Thorax werden typischerweise im Stehen und in Hartstrahltechnik (Röhrenspannung 120 kV) an einem Rasterwandgerät mit einer Belichtungsautomatik durchgeführt. Die Aufnahmen werden im posterior-anterioren (pa) und im seitlichen Strahlengang angefertigt, wobei die linke Thoraxwand dem Aufnahmesystem anliegt. Im pa-Strahlengang soll die Lunge von Lungenspitze bis zum Zwerchfellrippenwinkel symmetrisch und in Inspiration abgebildet sein. Lungenhili, Herzkontur und Zwerchfell sollten scharf dargestellt sein und die Gefäße sollen sich bis in die Lungenperipherie verfolgen lassen. Im seitlichen Röntgenbild soll das Sternum tangential getroffen sein und die Rippen beider Seiten sollen sich möglichst exakt aufeinander projizieren.

Die effektive Dosis für einen Röntgen-Thorax in zwei Ebenen beträgt etwa 0,1 mSv. Häufige Indikation für die Durchführung einer Röntgen-Thoraxaufnahme in zwei Ebenen sind Pneumonien (Abb. 1a, b), Pneumothorax, Lungengerüsterkrankungen, kardiale Erkrankungen und Tumorerkrankungen des Mediastinums, der Pleura und der Lunge. Dabei ist jedoch zu beachten, dass Raumforderungen der Lunge eine Größe von etwa 1 cm aufweisen müssen, um im konventionellen Röntgenbild nachweisbar zu sein.

Bei Patienten auf der Intensivstation werden Röntgen-Thoraxaufnahmen typischerweise nur in einer Ebene, und zwar im anterior posterioren (ap) Strahlengang durchgeführt. Da in der Regel kein Raster verwendet wird, ist zur Vermeidung von Streustrahlung eine deutlich geringere Röhrenspannung von etwa 70 kV erforderlich, und es wird mit einer freien Belichtung gearbeitet (keine Belichtungsaautomatik). Aus diesen Aufnahmeparametern resultiert eine höhere Strahlenexposition von etwa 0,15 mSv für die Aufnahme in einer Ebene.

Klinisch stellen Röntgen-Thoraxaufnahmen auf der Intensivstation eine besondere Herausforderung dar. Einerseits ist die Beurteilung erschwert, da nur die Aufnahme in einer Ebene vorliegt, auf der anderen Seite erfordern die Befunde häufig umgehende Therapien. Daher sollten alle Ärzte, die im Notdienst tätig sind, zumindest über Basiskenntnisse in der Beurteilung von Thoraxaufnahmen verfügen. Die Befundung im Sinne der Röntgenverordnung, die in der Regel durch Radiologen erfolgt, erfordert Erfahrung und sinnvolle, vollständige klinische Angaben. Wichtig sind dabei Informationen zu neuen Fremdmaterialien, Beatmungsparametern, Laborwerten, Informationen zur Hämodynamik und eine möglichst klare Fragestellung.

Entscheidend für die Befundung eines Röntgen-Thorax auf der Intensivstation ist zunächst die Beurteilung der Aufnahmeposition, die anhand der knöchernen Strukturen beurteilt werden kann. Die Dornfortsätze sollten sich mittig zwischen die sternalen Enden der Claviculae projizieren. Schräg angefertigte Aufnahmen zeigen asymmetrische Abstände und die daraus resultierende Verbreiterung des Mediastinums darf z. B. nicht als Zeichen einer Hypervolämie oder einer mediastinalen Einblutung fehlinterpretiert werden. Außerdem sollten sich die sternalen Enden der Claviculae kranial des dritten dorsalen Interkostalraumes projizieren. Ist dies nicht der Fall, war die Röntgenröhre bei der Aufnahme kopfwärts gekippt, wodurch z. B. Infiltrate in den Unterfeldern vorgetäuscht werden können.

Es gibt viele Indikationen zur Anfertigung einer Röntgen-Thoraxaufnahme auf der Intensivstation, routinemäßige tägliche Aufnahmen sind aber nicht indiziert. Ein Röntgen-Thorax sollte durchgeführt werden nach Anlage neuer Fremdmaterialien, bei Veränderungen der kardialen Situation, bei Veränderungen der Oxygenierung und zur Suche nach Infektionsfoci beziehungsweise einer größeren perikardialen, pulmonalen, mediastinalen oder pleuralen Einblutung.

Wichtig ist außerdem immer die Beurteilung der korrekten Lage von Fremdmaterialen. Ein Trachealtubus sollte etwa 5 cm vor der Carina liegen, da Kopfbewegungen zu einer Verlagerung um mehr als 2 cm führen können. Bei Trachealkanülen besteht diese Gefahr nicht, so dass ein kürzerer Abstand zur Carina akzeptiert werden kann. Die optimale Position befindet sich bei etwa zwei Drittel der Strecke vom Stoma zur Carina.

Zentrale Venenkatheter sollten in der V. cava superior vor der Einmündung in den rechten Vorhof liegen. Als Landmarken zur Positionierung dienen die sternalen Ansätze der 1. und 3. Rippe, zwischen denen die Katheterspitze liegen sollte. Katheterfehllagen in den Halsgefäßen oder den kontralateralen Venen lassen sich im Röntgenbild meist leicht erkennen, während Fehllagen in kleineren mediastinalen Venen oder anatomischen Varianten (z. B. persistierende linke V. cava superior) schwieriger zu erkennen sind. An diese Möglichkeiten sollte gedacht werden bei nicht rückläufigen ZVKs, bei atypischen Bögen im Verlauf der Katheter und wenn sich von rechts und links eingebrachte Katheter in der V. cava superior nicht überkreuzen. Nach der Anlage eines ZVK sollten neben der Katheterposition immer auch mögliche Komplikationen beurteilt werden. Insbesondere nach Anlage von Subklaviakathetern sind dies Pneumothoraces sowie mediastinale und pleurale Einblutungen.

Die Spitze eines Pulmalarterienkatheters soll in den zentralen Gefäßen, maximal 2 cm distal des Hilus liegen. Der Marker an der Spitze einer intraaortalen Ballonpumpe soll distal des Abganges der linken A. subclavia in der Aorta descendens liegen. Die Spitze einer Magensonde soll mindestens 10 cm distal des ösophagogastralen Übergangs liegen, um eine Applikation in den Ösophagus über Seitenlöcher der Sonde zu vermeiden.

Die meisten Pneumothoraces auf der Intensivstation sind entweder iatrogen oder Folge eines Barotraumas. Ein Pneumothorax ist insbesondere bei beatmeten Patienten von großer Bedeutung, da die Gefahr eines Spannungspneumothorax deutlich höher ist als bei einem Spontanpneumothorax. Wichtigstes Zeichen ist sicher der Nachweis der abgehobenen Pleura, aber auch asymmetrische hypertransparente Areale („deep sulcus sign“) oder besonders scharfe Konturen des Herzens und des Zwerchfells können Hinweis auf einen Pneumothorax sein (Abb. 2). Wichtig ist, dass bis zu 30 % aller Pneumothoraces auf der Röntgenaufnahme im Liegen nicht erkannt werden können, insbesondere wenn sie subpulmonal oder anteromedial lokalisiert sind. Im Zweifelsfall ist die Computertomographie die Methode der Wahl, um einen Pneumothorax nachzuweisen, die Ausdehnung exakt zu bestimmen und die optimale Position einer Drainage zu bestimmen.

Pleuraergüsse sind ein häufiger aber unspezifischer Befund bei Patienten auf der Intensivstation; mögliche Ursachen sind eine kardiale Dekompensation, Pneumonien und andere Infektionen, abdominale Erkrankungen (z. B. Pankreatitis) oder ein Zustand nach OP. Wichtig ist, dass Pleuraergüsse auf der Thoraxaufnahme im Liegen erst ab einer Größe von etwa 500 ml nachweisbar sind.

Röntgenaufnahmen des Abdomens werden typischerweise in Rückenlage (anterior-posteriorer Strahlengang) und in Linksseitenlage durchgeführt. Die Strahlenexposition für Aufnahmen des Abdomens in 2 Ebenen liegt bei etwa 1 mSv. Aufnahmen des Abdomens sollten immer am Bucky-Tisch bzw. einem Rasterwandstativ durchgeführt werden, Aufnahmen auf der Intensivstation sind insbesondere bei adipösen Patienten durch die extreme Streustrahlung häufig nicht diagnostisch.

Die ap-Aufnahme in Rückenlage dient zur Beurteilung der Gasverteilung, der anatomischen Strukturen und möglicher Fremdkörper, die Aufnahme in Linksseitenlage zur Beurteilung von Spiegeln und freier intraabdominaler Luft (Abb. 3). Bei der Aufnahme in Linksseitenlage ist es wichtig, dass der Patient vor der Aufnahme mindestens 5 min in dieser Position gelegen hat, damit sich freie Luft am höchsten Punkt zwischen der Leber und der rechtslateralen Bauchwand sammeln kann.

Aufnahmen im Stehen sind zur Beurteilung freier intraabdominaler Luft ungeeignet. Der höchste Punkt, an dem sich die Luft sammelt, befindet sich unter der Zwerchfellkuppel und ist häufig durch physiologische Luftansammlungen in den dorsalen Rezessus der Lungen und dem Kolon überlagert. Außerdem kann freie Luft in der Bursa omentalis im Stehen nicht über das Foramen epiploicum entweichen und der Nachweis von Luft in der Bursa ist durch Darmüberlagerungen häufig unmöglich.

Typische Indikationen für eine Röntgenuntersuchung des Abdomens sind der Ileus, eine Hohlorganperforation und abdominelle Fremdkörper.

Röntgenbilder der Knochen spielen nicht nur in der Orthopädie und der Traumatologie, sondern auch bei vielen Systemerkrankungen eine wichtige Rolle. Typischerweise werden die Aufnahmen an einem multifunktionalen Arbeitsplatz durchgeführt, der sowohl Aufnahmen mit und ohne Raster ermöglicht. Die effektive Dosis ist für die meisten Aufnahmen der Extremitäten mit etwa 0,01 mSv sehr gering, während knöcherne Aufnahme im Bereich des Körperstammes mit deutlich höheren effektiven Dosen einhergehen: Hüfte 0,3 mSv, Becken 0,7 mSv, LWS 1,3 mSv, BWS 0,7 mSv.

Typische Indikationen für Röntgenaufnahmen des Skelettsystems sind Frakturen, Erkrankungen des rheumatischen Formenkreises, Tumorerkrankungen, Entzündungen/Infektionen, metabolische Knochenerkrankungen und degenerative Veränderungen.

Bei diesen Untersuchungen werden Organe oder anatomische Strukturen, die sich im Röntgenbild nicht abgrenzen lassen, durch die Gabe von negativen (z. B. Luft) oder positiven (z. B. Jod, Barium) Kontrastmitteln sichtbar gemacht und dann aus unterschiedlichen Richtungen oder im zeitlichen Verlauf mit einzelnen Röntgenaufnahmen oder kurzen Filmsequenzen abgebildet. Die Strahlenexposition dieser Verfahren hängt von vielen Faktoren (Untersuchungsregion, Fragestellung, Anatomie, Erfahrung des Untersuchers, …) ab und kann aber z. B. für abdominelle Untersuchungen schnell 5–10 mSv erreichen. Während diese Verfahren über Jahrzehnte einen hohen diagnostischen Stellenwert hatten, sind sie inzwischen durch die Sonographie, die Endoskopie und auch die modernen Schnittbildverfahren weitgehend ersetzt worden.

Bei Planung der Untersuchungen ist die Auswahl des Kontrastmittels von besonderer Bedeutung. Bariumbasierte Kontrastmittel ergeben einen guten Schleimhautbeschlag und erlauben durch die zusätzliche Gabe von negativen Kontrastmitteln die Untersuchung im Doppelkontrast. Diese Kontrastmittel sind aber bei Verdacht auf eine Hohlorganperforation oder präoperativ kontraindiziert, da sie bei Kontakt mit dem Peritoneum zu einer massiven Entzündungsreaktion führen. In diesen Fällen müssen daher wasserlösliche jodhaltige Kontrastmittel als Alternative verwendet werden.

Eine in der klinischen Routine noch häufiger durchgeführte Untersuchung ist der Ösophagusbreischluck, bei dem nicht nur die Morphologie (z. B. Stenosen), sondern auch die Funktion beurteilt werden kann. Typische Indikationen für diese Untersuchung sind unklare Schluckstörungen, Achalasie, Tumoren, Rupturen oder Perforationen und die Kontrolle von eingebrachten Ösophagusstents. Ein besonderes Risiko bei dieser Untersuchung ist die Aspiration des Kontrastmittels. Während bariumhaltige Substanzen dauerhaft in der Lunge verbleiben und eine Pneumonie auslösen, können die hyperosmolaren jodhaltigen Kontrastmittel zu einem Lungenödem führen.

Die Digitale Subtraktionsangiographie (DSA) war über lange Zeit das einzige bildgebende Verfahren zur Darstellung des Gefäßsystems. Bei der DSA wird das Gefäßsystem punktiert und dann über einen Katheter das Kontrastmittel direkt in eine Vene oder eine Arterie appliziert. Von den angefertigten Aufnahmen (Füllungsbild) wird anschließend eine vor der KM-Gabe angefertigte Aufnahme (Leerbild, Maske) subtrahiert. Das resultierende Bild zeigt nur die Gefäße ohne Überlagerungen durch Knochen oder andere anatomische Strukturen. Inzwischen sind diagnostische Angiographien aber eine Rarität, da fast alle klinischen Fragestellungen mit der Sonographie, der CTA oder der MRA nichtinvasiv beantwortet werden können.

Trotzdem ist die DSA nach wie vor ein extrem wichtiges bildgebendes Verfahren, da vaskuläre Interventionen in unterschiedlichsten Bereichen der Medizin zunehmend an Bedeutung gewinnen. Vor einer invasiven Gefäßdarstellung muss neben den Kontraindikationen für eine Kontrastmittelgabe (Nierenfunktionsstörungen, Hyperthyreose, schwere Kontrastmittelallergie) auch der Gerinnungsstatus (Thrombozyten, Quick-Wert) überprüft werden. Für arterielle Punktionen sollten als Orientierung die Thrombozytenzahl >50.000/μl und der Quick-Wert >50 % (INR < 1.4) sein.

Der transjuguläre intrahepatische portosystemische Stent-Shunt (TIPSS) ist ein interventionelles Verfahren zur Therapie der portalen Hypertension. Nach Punktion der rechtseitigen V. jugularis wird die rechte Lebervene zunächst mit einem Katheter und anschließend mit einer Schleuse sondiert. Der entscheidende Schritt ist dann die bildgesteuerte Punktion eines rechten Astes der V. portae aus der Lebervene heraus durch das Leberparenchym mit einer über die Schleuse eingeführten Hohlnadel. Der Punktionsweg wird dann mit einem Draht gesichert, um danach den intrahepatischen Anteil mit einem Stent zu erweitern.

Die wichtigsten Indikationen für die Anlage eines TIPSS sind die Sekundärprävention von Varizenblutungen und die Therapie eines refraktären Aszites. Weitere Indikationen sind endoskopisch nicht ausreichend therapierbare akute Varizenblutungen, das hepatorenale Syndrom und die Gastropathie durch eine portale Hypertension.

Abdominelle Aortenaneurysmen sind häufig und ein Durchmesser von mehr als 5 cm oder ein Wachstum von mehr als 0,5 cm in 6 Monaten gilt allgemein als Therapieindikation. Die endovaskuläre Therapie mit Stentgrafts („endovascular aneurysm repair“, EVAR) stellt eine Alternative zur offen-chirurgischen Behandlung dar. Bei der EVAR wird über einen Zugang (A. femoralis communis) zunächst die Aortenprothese mit dem ersten iliakalen Schenkel implantiert. Anschließend wird von der anderen Seite transfemoral der zweite Iliakalschenkel in der Aortenprothese verankert (Video 1).

Das periinterventionelle Risiko ist deutlich niedriger als bei der offenen Operation und daher können mit dieser Methode auch Patienten behandelt werden, die für eine chirurgische Therapie nicht in Frage kommen. Die 30-Tage-Mortalität ist in den meisten multizentrischen Studien in der EVAR-Gruppe niedriger. Zusammenfassend ermöglicht die endovaskuläre Behandlung von abdominellen Aortenaneurysmen eine sichere und dauerhafte Therapie, und die hohe Akzeptanz bei Patienten und Behandlern führt zu einer vermehrten Anwendung der Methode. Aufgrund der möglichen Komplikationen im Langzeitverlauf sind aber regelmäßige Kontrollen (im ersten Jahr alle 6 Monate, danach jährlich) erforderlich, um eine Stentmigration oder Endoleaks frühzeitig zu erkennen.

Die Computertomographie (CT) wurde vor etwa 40 Jahren zunächst für zerebrale Untersuchungen und später auch für Ganzkörperanwendungen in die klinische Routine eingeführt. Für ihre Arbeiten zur Entwicklung dieser bildgebenden Methode erhielten Sir Godfrey Newbold Hounsfield und Allan McLeod Cormack im Jahr 1979 den Medizin-Nobelpreis.

Das Grundprinzip der Computertomographie besteht darin, dass sich eine Röntgenröhre und ein gegenüberliegender Detektor um den Patienten bewegen und aus unterschiedlichen Richtungen Absorptionsprofile messen. Aus diesen Absorptionsprofilen werden dann transversale Schichtbilder berechnet. Obwohl dieses Grundprinzip sich nicht verändert hat, hat sich die Computertomographie von Anfang an rasant weiterentwickelt. Während anfangs die Messung einer einzelnen Schicht und später die Messung einer Körperregion mehrere Minuten in Anspruch nahm, können heute Ganzkörperuntersuchungen in Sekunden durchgeführt und rekonstruiert werden.

Eine weitere zwingende Notwendigkeit für die individuelle Anpassung der Untersuchungsprotokolle ergibt sich aus der relativ hohen Strahlenexposition der Computertomographie im Vergleich zu konventionellen Röntgenaufnahmen. Die mittlere effektive Dosis für ein Schädel-CT beträgt etwa 2 mSv, für ein Thorax-CT etwa 5 mSv und für ein Abdomen-CT etwa 10 mSv. Diese Werte können aber erheblich variieren: ein low-dose CT zur Früherkennung eines Bronchialkarzinoms kann z. B. mit einer effektiven Dosis von deutlich weniger als 1 mSv durchgeführt werden, während insbesondere bei adipösen Patienten, mehrphasigen Untersuchungsprotokollen und suboptimalen Messparametern die oben angegebenen Richtwerte um ein mehrfaches überschritten werden können.

In der klinischen Routine wird die große Mehrzahl der CT-Untersuchungen mit einer intravenösen Kontrastmittelgabe durchgeführt. Daher sind neben der Strahlenexposition kontrastmittelinduzierte Nebenwirkungen, insbesondere die kontrastmittelinduzierte Nephropathie als Risiken der Computertomographie zu werten. Die European Society for Urogenital Radiology (ESUR) empfiehlt, bei allen Patienten mit einer bekannten eGFR („estimated Glomerular Filtration Rate“) kleiner als 60 ml/min/1,73 m², Patienten über 70 Jahre, Patienten mit bestimmten Vorerkrankungen (Nierenerkrankungen, Proteinurie, Diabetes mellitus, Bluthochdruck, Gicht) und bei allen Patienten, die kürzlich mit potenziellen nephrotoxischen Medikamenten behandelt wurden, vor der Kontrastmittelgabe den Kreatininwert oder die eGFR zu bestimmen. Da zumindest im klinischen Umfeld eines dieser Kriterien für die Mehrheit der Patienten zutrifft, sind viele Kliniken dazu übergegangen, vor der i.v.-Kontrastmittelgabe grundsätzlich die aktuelle Bestimmung (max. 7 Tage alt) der Nierenfunktionsparameter zu fordern.

Patienten mit einer eingeschränkten Nierenfunktion oder Risikofaktoren sollten vor und nach der i.v.-Kontrastmittelgabe eine vermehrte Flüssigkeitszufuhr erhalten. Ein geeignetes Protokoll dazu ist die i.v.-Gabe von physiologischer Kochsalzlösung (1,0–1,5 ml/kg Körpergewicht/Stunde) mindestens 6 h vor und nach der Kontrastmittelgabe. Bei allen Risikopatienten sollte außerdem 48–72 h nach der Kontrastmittelgabe die eGFR im Verlauf bestimmt werden.

Eine weitere kontrastmittelinduzierte Komplikation ist die thyreotoxische Krise, die bei Patienten mit vorbestehender latenter oder manifester Hyperthyreose durch die Gabe des jodhaltigen Kontrastmittels auftreten kann. Der Ausschluss einer Hyperthyreose vor der Untersuchung ist durch die Bestimmung des TSH-Wertes möglich. Akute allergoide Kontrastmittelnebenwirkungen können von Übelkeit und Erbrechen, Urtikaria über Bronchospasmen und Larynxödem bis hin zum hypotensiven Schock und Herzstillstand führen. Die Behandlung sollte symptomorientiert durch die Gabe von Sauerstoff, Antihistaminika und Adrenalin erfolgen. Es gibt keine klare Evidenz, dass diese Reaktionen durch eine Prämedikation verhindert werden können. Bei Risikopatienten (bekannte KM-Reaktionen) und elektiven CT-Untersuchungen ist aber die Gabe von 30 mg Prednisolon 12 und 2 h vor der Kontrastmittelgabe eine Möglichkeit zur Prämedikation.

Neben diesen Standarduntersuchungen gibt es aber eine Reihe von Spezialuntersuchungen, die sich in den letzten Jahren entwickelt und teilweise auch schon in der klinischen Routine etabliert haben.

Bei der CT-Angiographie (CTA) wird ein Kontrastmittelbolus (40–120 ml) mit einem automatischen Injektor und einer hohen Flussrate (3–6 ml/s) injiziert. Wenn der in eine Armvene applizierte Kontrastmittelbolus das Zielgefäß erreicht und zu einem optimalen Kontrast zwischen dem Gefäßlumen und der Umgebung führt, wird in wenigen Sekunden ein Volumendatensatz akquiriert. Durch die Rekonstruktion mit dünnen Schichten (≤1 mm), die exzellente Auflösung in der Schichtebene und die hohe Dichte im Gefäß (200–400 Hounsfield-Einheiten) lassen sich große, aber auch kleine Gefäße zuverlässig beurteilen. Typische Indikationen für eine CTA sind z. B. der Schlaganfall, Aortenerkrankungen (Dissektion, Aneurysmen) und die Lungenarterienembolie (LAE) (Abb. 4).

Nach den aktuellen ESC-Guidelines ist die CTA der Pulmonalarterien das bildgebende Verfahren der ersten Wahl. Bei Verdacht auf eine LAE sollen instabile Patienten bzw alle Patienten mit einem hohen Risiko sofort mittels Pulmonalis-CTA untersucht werden, während bei hämodynamisch stabilen Patienten (Nichthochrisiko-LAE) nur bei positiven D-Dimeren oder einer hohen klinischen Wahrscheinlichkeit für eine LAE eine CTA durchgeführt werden sollte. Neben dem direkten Nachweis der Thromben als Füllungsdefekte in den kontrastierten Pulmonalarterien ermöglicht die CTA auch eine Beurteilung der Größe und Funktion des rechten Ventrikels. Ein Quotient aus rechts- und linksventrikulärem Durchmesser >0,9 im CT hat eine Sensitivität von 92 % zum Nachweis einer RV-Dysfunktion und hat Einfluss auf die Prognose der Patienten.

Die Computertomographie des Herzens ist technisch eine besondere Herausforderung, da die Herzbewegung durch eine EKG-Triggerung kompensiert werden muss. Daher sind Patienten mit einer Tachykardie und Arrhythmien grundsätzlich weniger gut für die Untersuchung mittels Herz-CT geeignet (Abb. 5). Die Durchführung der Untersuchung ohne Kontrastmittel ermöglicht es, koronare Verkalkungen als Maß für die koronare Arteriosklerose quantitativ (z. B. Agatston Score, Kalziummasse) zu erfassen. Die Untersuchung mit Kontrastmittel ermöglicht die Beurteilung der Koronararterien, aber auch aller Herzhöhlen und der angrenzenden großen Gefäße.

Die Strahlenexposition wurde lange als Argument gegen die kardiale CT angeführt. Durch technische Optimierungen liegt die mittlere effektive Dosis derzeit bei etwa 3–5 mSv und damit in der Größenordnung der invasiven Koronarangiographie. Unter optimalen Bedingungen (normalgewichtige Patienten, stabiler, bradykarder Sinusrhythmus) können an den modernsten Geräten aber auch Werte unter 1 mSv erreicht werden.

Die diagnostische Wertigkeit der kardialen CT bei unterschiedlichen klinischen Fragestellungen ist inzwischen von interdisziplinären Expertengremien definiert worden. In der Diagnostik der KHK ist die kardiale CT aufgrund des hohen negativen Vorhersagewertes bestens geeignet, um bei Patienten mit einer mittleren Vortestwahrscheinlichkeit Stenosen der Herzkranzgefäße auszuschließen. Die kardiale CT kann auch bei Patienten mit akutem Thoraxschmerz und geringem bis mittleren Risiko für ein akutes Koronarsyndrom (ACS) eingesetzt werden, um eine kardiale Ursache der Beschwerden auszuschließen. In einer aktuellen Studie konnten Litt et al. zeigen, dass der Einsatz der kardialen CT sicher ist, um ein ACS auszuschließen, und die Patienten schneller wieder entlassen werden können.

Die CT-Kolonographie kann in der klinischen Routine eingesetzt werden, um Polypen und Karzinome des Kolons nachzuweisen (Abb. 6). Für eine optimale Untersuchungsqualität ist eine sorgfältige Patientenvorbereitung erforderlich, die eine möglichst vollständige Darmentleerung durch abführende Maßnahmen und ggf. auch die Markierung des Stuhls durch die orale Gabe von Kontrastmittel („Fecal tagging“) beinhalten sollte. Vor der Untersuchung wird dann von rektal Luft oder Gas insuffliert und dann das Abdomen in Bauch- und Rückenlage untersucht. Durch den hohen Kontrast zwischen dem luftgefüllten Lumen und der Darmwand können „low-dose“-Protokolle verwendet werden, so dass die effektive Dosis für die komplette Untersuchung etwa 5 mSv beträgt. Durch die Verwendung geringerer Röhrenspannungen und neuer Rekonstruktionstechniken (iterative Rekonstruktion) ist jedoch eine weitere Reduktion der Strahlenexposition möglich.

Bei der Detektion von Polypen >9 mm erreicht die CT-Kolonographie sehr hohe Sensitivitäten und Spezifitäten, die mit der optischen Koloskopie vergleichbar sind.

Die Computertomographie ist ein hervorragendes Verfahren zur Bildsteuerung von Interventionen, da im Gegensatz zur Durchleuchtung 3D-Datensätze zur Verfügung stehen und im Vergleich zum Ultraschall auch luftgefüllte und knöcherne Strukturen komplett visualisiert werden können. Die meisten CT gesteuerten Interventionen werden unter Lokalanästhesie durchgeführt. Zur besseren Visualisierung von Gefäßen, den Ureteren oder auch den Zielläsionen wir ggf. Kontrastmittel appliziert. Daher müssen vor der Untersuchung die Nierenwerte. die Schilddrüsenfunktion und natürlich auch die Gerinnung kontrolliert werden.

Eine häufige Indikation für CT gesteuerte Interventionen sind Biopsien, die z. B. aus der Leber, der Lunge, anderen Organen, Lymphknoten, Weichteilgeweben aber auch dem Knochen entnommen werden können. Eine weitere Anwendung ist die Einlage von Drainagen in Verhalte oder Abszesse zur Gewinnung von Material zur bakteriologischen Untersuchung aber auch zur dauerhaften Therapie. Darüber hinaus kann das Verfahren auch zur Schmerztherapie eingesetzt werden. Hier sind z. B. die periradikuläre Therapie bei Rückenschmerzen oder Coeliacus-Blockaden zur Schmerztherapie beim Pankreaskarzinom zu nennen. Weitere Einsatzgebiete sind z. B. die Thermoablation von Lebertumoren oder die Vertebroplastie.

Die Magnetresonanztomographie (MRT) oder auch Kernspintomographie wurde vor etwa 30 Jahren in die klinische Routine eingeführt. Aufgrund des exzellenten Weichteilkontrastes der Methode ist die MRT heute das bildgebende Verfahren der ersten Wahl für zahlreiche klinische Anwendungen. Für ihre Arbeiten zur MR-Bildgebung erhielten Paul C. Lauterbur und Sir Peter Mansfield im Jahr 2003 den Nobelpreis für Medizin.

Das Grundprinzip der MRT beruht auf der Kernspinresonanz, einem physikalischen Effekt, bei dem geeignete Atomkerne in einem statischen Magnetfeld elektromagnetische Wechselfelder absorbieren und emittieren können. In der klinischen Routine werden am häufigsten MRT-Systeme mit einer magnetischen Flussdichte von 1,5 oder 3 Tesla verwendet. Hierbei handelt es sich um extrem starke Magnetfelder, die nur mit supraleitenden Magneten erzeugt werden können, und 30.000 bzw. 60.000-mal stärker sind als das Erdmagnetfeld.

Zur Bildgebung werden fast ausschließlich Protonen verwendet, die durch die Rotation der elektrischen Ladung ein Magnetfeld erzeugen und vereinfacht als winzige Stabmagnete betrachtet werden können. Wird ein Patient in dieses statische Magnetfeld eingebracht, richten sich die im Körper zahlreich vorhandenen Protonen parallel oder antiparallel zum externen Magnetfeld aus. Durch die kurzzeitige Einstrahlung elektromagnetischer Wechselfelder mit einer auf die Feldstärke abgestimmten Anregungsfrequenz nehmen Protonen die Energie der Hochfrequenzimpulse auf und verändern ihren Energiezustand. Nach dem Ausschalten der Hochfrequenzimpulse kehren die Protonen in das Gleichgewicht zurück und emittieren dabei Hochfrequenzsignale, die von speziellen Empfangsspulen wieder aufgenommen werden. Aus diesen gemessenen Signalen lassen sich dann über ein komplexes mathematisches Verfahren (Fourier-Transformation) entsprechende Schnittbilder durch die untersuchten Körperregionen berechnen.

Die Magnetresonanztomographie hat sich seit der klinischen Einführung rasant weiterentwickelt. Einerseits hat die Methode extrem von der Weiterentwicklung der Computerleistungen profitiert, die es ermöglichen, auch riesige Datenmengen innerhalb kürzester Zeit zu verarbeiten. Auf der anderen Seite sind immer neue und schnellere Bildgebungssequenzen (Kombinationen von Magnetfeldänderungen und Hochfrequenzimpulsen) entwickelt worden, die es inzwischen ermöglichen, auch rasch bewegte Organe wie z. B. das Herz in Echtzeit abzubilden. Ein weiterer wichtiger Faktor sind die MR-Kontrastmittel, die bei vielen Fragestellungen die diagnostische Sicherheit erhöhen oder relevante Zusatzinformationen liefern.

Aufgrund der extrem variablen technischen Möglichkeiten ist es bei der MRT in vielen Fällen erforderlich, geeignete Messsequenzen auszuwählen und individuelle Untersuchungsprotokolle anzuwenden, um die klinische Fragestellung optimal beantworten zu können. Noch mehr als in der Computertomographie sind daher sinnvolle und vollständige klinische Angaben sowie eine möglichst definierte Fragestellung die Grundvoraussetzungen für eine hohe Untersuchungsqualität und gute radiologische Befunde.

Die Magnetresonanztomographie verwendet keine ionisierende Strahlung und die Methode gilt daher als wenig belastend. Trotzdem gibt es potenzielle Probleme und Risiken, die vor der Anmeldung zur Untersuchung abgeklärt werden sollten. Die Patienten liegen während der Untersuchung in einem etwa 1–2 m langen Tunnel mit einem Durchmesser von 60–70 cm und hören während der Untersuchung laute Klopfgeräusche, die durch die rasche Schaltung veränderlicher Magnetfelder zur Ortskodierung entstehen. Insbesondere klaustrophobische Patienten sollten auf diese Untersuchungssituation vorbereitet und ggf. prämediziert werden.

Durch das starke Magnetfeld und die elektromagnetischen Wechselfelder können von allen metallischen oder elektrischen Implantaten potenzielle Gefahren ausgehen. Daher sollten die Patienten möglichst frühzeitig zu metallischen oder elektrischen Implantaten befragt werden und diese Informationen sollten bereits bei der Anmeldung zur MRT-Untersuchung eingetragen werden. Nach der Abwägung von Nutzen und Risiken durch den durchführenden Radiologen können aber die allermeisten Patienten mit metallischen Implantaten trotzdem mittels MRT untersucht werden. Osteosynthesematerial, Totalendoprothesen, künstliche Herzklappen oder Stents stellen keine generelle Kontraindikation für eine MRT-Untersuchung dar. Inzwischen sind auch Herzschrittmacher und ICD-Systeme verfügbar, die unter bestimmten Voraussetzungen eine MRT-Untersuchung ermöglichen. Detaillierte Informationen zu diesem Thema findet man z. B. auf der Webseite www.MRIsafety.com.

Ein Teil der MRT-Untersuchungen wird mit einer intravenösen Kontrastmittelgabe durchgeführt. Diese Kontrastmittel sind in der typischerweise verwendeten Dosierung nicht nephrotoxisch, aber sie können eine nephrogene systemische Fibrose triggern. Der Zusammenhang dieser Erkrankung mit der i.v.-Gabe von gadoliniumhaltigen Kontrastmitteln ist seit 2006 bekannt. Die Erkrankung ähnelt klinisch einer Sklerodermie und betrifft primär die Haut, sie kann aber auch zahlreiche unterschiedliche innere Organe schädigen. Die Erkrankung tritt eigentlich nur bei Patienten mit gestörter Nierenfunktion auf, es gibt aber zahlreiche weitere Faktoren (Art des verwendeten Kontrastmittels, Dosierung des Kontrastmittels, Operationen kurz vor oder nach der Kontrastmittelgabe, …). Da bei einer eGFR unter 30 ml/min/1,73 m² für einige klinisch zugelassene Kontrastmittel eine Kontraindikation besteht bzw. andere Kontrastmittel nur nach strenger Prüfung der Indikation angewendet werden dürfen, sollte vor einer kontrastverstärkten MRT-Untersuchung insbesondere bei Risikopatienten die eGFR bestimmt und eine Niereninsuffizienz ausgeschlossen werden. Da bei der Beachtung aller Vorsichtsmaßnahmen, das NSF Risiko aber extrem gering ist, sollte keinem Patienten aufgrund einer Niereninsuffizienz eine medizinisch notwendige kontrastverstärkte MRT Untersuchung vorenthalten werden.

Prinzipiell können alle Körperregionen mittels MRT untersucht werden. Einige im internistischen Krankengut besonders häufige und klinisch relevante Untersuchungstechniken sollen im Folgenden detaillierter vorgestellt werden.

Bei der MR-Angiographie (MRA) wird zunächst ein nativer 3D-Datensatz gemessen (Video 2). Anschließend wird ein Kontrastmittelbolus (4–20 ml) mit einem automatischen Injektor und einer hohen Flussrate (2–4 ml/s) in eine periphere Vene injiziert. Wenn der applizierte Kontrastmittelbolus das Zielgefäß erreicht und zu einem optimalen Kontrast zwischen dem Gefäßlumen und der Umgebung führt, wird ein weiterer 3D-Datensatz akquiriert. Die Messzeit beträgt typischerweise zwischen 10 und 20 Sekunden, so dass auch Messungen in Atemstillstand möglich sind. Um auch die venösen Gefäße beurteilen zu können, werden anschließend mehrere weitere Datensätze gemessen.

Mit dieser kontrastverstärkten MRA lassen sich alle Gefäßterritorien mit Ausnahme der Koronararterien in der klinischen Routine zuverlässig untersuchen. Typische Indikationen für eine MRA sind z. B. Karotisstenosen, Aortenerkankungen (Dissektionen, Aneurysmen) und die periphere arterielle Verschlusskrankheit. An modernen, besonders schnellen MRT-Systemen können auch Ganzkörper-MR-Angiographien oder zeitaufgelöste MR-Angiographien durchgeführt werden. Bei der zeitaufgelösten MRA werden die 3 Datensätze so schnell gemessen (zeitliche Auflösung <2 s), dass auch der Ein- und Ausstrom des Kontrastmittels dynamisch dargestellt werden kann.

Durch die kurzen Untersuchungszeiten und die Robustheit ist die kontrastverstärkte MRA in der klinischen Routine die Methode der ersten Wahl. Bei speziellen Fragestellungen (z. B. intrakranielle Gefäße) oder Kontraindikationen gegen eine Kontrastmittelgabe können MR-Angiographien aber auch ohne Kontrastmittel durchgeführt werden.

Die kardiale MRT hat sich in der letzten Dekade fest in der klinischen Routine etabliert und die Methode ist der Goldstandard für die kardiale Funktionsanalyse (Video 3). Darüber hinaus ermöglicht der hohe Weichteilkontrast eine zuverlässige Gewebecharakterisierung, so dass z. B. ein myokardiales Ödem im Rahmen einer Myokarditis nachgewiesen werden kann. Perfusionsuntersuchungen nach der intravenösen Kontrastmittelgabe unter pharmakologischem Stress ermöglichen die Detektion einer Ischämie und mittels Aufnahmen in der Spätphase nach der Kontrastmittelgabe (Late Gadolinium Enhancement, LGE) können Myokardinfarkte und myokardiale Narben/Fibrosen zuverlässig nachgewiesen werden. Typische Indikationen für die kardiale MRT sind alle primären und sekundären Kardiomyopathien, die Myokarditis, Myokardinfarkte, kardiale und parakardiale Raumforderungen sowie die myokardiale Ischämiediagnostik (Video 4a, b).

In einer aktuellen Studie haben Greenwood et al. die diagnostische Genauigkeit der Perfusions-MRT und der SPECT gegen den Referenzstandard der invasiven Koronarangiographie verglichen. Eingeschlossen wurden 752 Patienten, die mit allen drei Modalitäten untersucht wurden. Dabei zeigte die MRT im Vergleich zur SPECT bei identischer Spezifität eine deutlich höhere Sensitivität (86,5 % vs. 66,5 %) zur Detektion einer stenosierenden koronaren Herzerkrankung.

Die MRT ermöglicht aufgrund des exzellenten Weichteilkontrastes, der hohen räumlichen Auflösung und der Unabhängigkeit von Schallfenstern die zuverlässigste Detektion und Charakterisierung fokaler Leberläsionen. Da bei einer MRT der Leber in der Regel auch das Pankreas komplett mit abgebildet wird, ist das identische Untersuchungsprotokoll auch geeignet, Tumoren des Pankreas zu detektieren und zu charakterisieren. Insbesondere durch den Einsatz von diffusionsgewichteten Sequenzen und Perfusionsmessungen können Veränderungen durch Chemotherapien nachgewiesen werden, bevor es zu Größenänderungen der Tumoren kommt.

Ein entscheidender Vorteil der MRT gegenüber der Computertomographie ist die Möglichkeit, die Gallenwege und das Gangsystem des Pankreas mittels MR-Cholangiopankreatikographie (MRCP) nichtinvasiv darzustellen. Bei dieser Untersuchungstechnik werden stark T2-gewichtete Sequenzen verwendet, wodurch sich die flüssigkeitsgefüllten Gallenwege und das Pankreasgangsystem signalreich darstellen, während die Signalintensität des umgebenden Gewebes unterdrückt wird. Durch die Kombination der Parenchymdarstellung von Leber und Pankreas mit der MRCP ist die MRT neben onkologischen Anwendungen auch eine optimale Methode für die Untersuchung von entzündlichen Erkrankungen und Konkrementen.

Hierbei werden als Tracer Substanzen eingesetzt, die Gammastrahlen emittieren. Ihre Verteilung im Patienten wird mittels Gammakamera bildlich dargestellt, entweder als planare Szintigraphie (2D-Verfahren) oder als tomographische Szintigraphie in dreidimensionaler Schnittbilddarstellung („single photon emission computed tomography“, SPECT). Zunehmend werden Kombinationsgeräte aus SPECT und CT eingesetzt, die eine präzise anatomische Befundzuordnung erlauben.

Die Skelettszintigraphie gibt die Anreicherung eines Radiopharmakons im Knochen wieder. Als Tracer werden Phosphonate eingesetzt, die mit ^99mTechnetium (^99mTc) markiert sind. Sie werden an der frischen Interzellularsubstanz des Knochens adsorbiert, die von den Osteoblasten gebildet wurde. Dadurch werden Areale mit aktuell gesteigertem Knochenstoffwechsel dargestellt. Die Ganzkörperskelettszintigraphie erlaubt eine Beurteilung des gesamten Skeletts und zeichnet sich durch eine hohe Sensitivität aus. Ihr Nachteil ist die geringe Spezifität. Eine radiologische Abklärung positiver Befunde ist häufig empfehlenswert.

Die häufigsten internistischen Indikationen werden bei onkologischen Fragestellungen gestellt, nämlich Nachweis ossärer Metastasen, primärer Knochentumore oder einer lokalen Knocheninfiltration. Der Einsatz der Skelettszintigraphie wird z. B. in den folgenden Leitlinien empfohlen: EAU-Guideline des Prostatakarzinoms zum Staging und Follow-Up, der S3-Leitlinie des Mammakarzinoms im Staging aller Stadien > pT1N0 sowie bei Verdacht auf eine ossäre Metastasierung im Follow-up. Darüber hinaus gibt es zahlreiche weitere Indikationen, z. B. die Entzündungsdiagnostik, metabolische Knochenerkrankungen (Hyperparathyreoidismus), M. Paget, fibröse Dysplasie und die Beurteilung des regionalen Knochenstoffwechsels vor einer Schmerztherapie mit osteotropen Radiopharmaka.

Die Skelettszintigraphie ist eine zeitintensive Untersuchung, da der Knochenstoffwechsel erst 2–3 h nach der Tracerinjektion beurteilt werden kann. Bis dahin haben sich etwa 40 % der injizierten Dosis an der frischen Interzellularsubstanz adsorbiert. Da die restliche Dosis dann bereits über die Nieren ausgeschieden wurde, entsteht ein ausreichend hoher Weichteil-/Knochenkontrast. Diese sogenannten Spätaufnahmen werden regelhaft bei jeder Untersuchung durchgeführt und dauern ca. 45 min. Bei der Frage nach Knochenmetastasen sind sie alleine ausreichend. Bei speziellen Fragestellungen wie Entzündungen, akuten Traumata und lokalisierbaren Schmerzen werden 3-Phasen-Szintigraphien durchgeführt, bei denen zusätzlich auch die Perfusions- und die frühe Weichteilphase abgebildet werden. Die Strahlenexposition der Sklettszintigraphie beträgt etwa 4 mSv.

Eine besondere Patientenvorbereitung ist nicht erforderlich. Zwischen der Tracerinjektion und dem Beginn der Spätaufnahmen muss jedoch ausreichend viel getrunken werden (mindestens 10 ml/kg KG). Eine eingeschränkte Nierenfunktion reduziert die Bildqualität durch einen verminderten Knochen-Weichteilkontrast. Ein verlängertes Intervall zwischen Injektion und Aufnahmebeginn sowie eine sehr gute Hydratation können den Kontrast verbessern.

Die Skelettszintigraphie ist insbesondere zum Nachweis rein osteoblastischer Metastasen hervorragend geeignet (z. B. Prostatakarzinom) (Abb. 7).

Gemischt osteoblastisch-osteolytische Filiae, wie sie beim Bronchial- und Mammakarzinom häufig sind, werden ebenfalls gut nachgewiesen. Kleinere, rein osteolytische Metastasen/Manifestationen ohne osteoblastischen Randsaum hingegen, wie sie z. B. beim multiplen Myelom auftreten, entziehen sich dem szintigraphischen Nachweis.

Die kombinierte Nierenperfusions- und -funktionsszintigraphie ist die am häufigsten angewandte nuklearmedizinische Untersuchung der Nieren und der ableitenden Harnwege. Sie weist bereits geringfügige oder einseitige Störungen der Perfusion, Funktion und Exkretion nach, noch bevor die Konzentration harnpflichtiger Substanzen im Blut erhöht ist. Der Tracer ^99mTc-Mercaptoacetyltriglycyl (MAG3) wird tubulär sezerniert, seine Ausscheidung spiegelt daher die Nierenfunktion wider. Aussagen zur detaillierten Morphologie der Organe können nicht getroffen werden.

Die szintigraphische Aufnahme wird zeitgleich mit der Injektion gestartet und läuft ohne weitere Medikamentapplikation kontinuierlich über 20–30 min post injectionem (p.i.). Die Kontrastierung des Parenchyms, Parenchymdefekte und der Transit in das Nierenbeckenkelchsystem (NBKS) werden beurteilt. Der Abfluss aus den NBKS, den Nierenbecken und den Ureteren bzw. parenchymale und pelvine Tracerretention und der Zeitpunkt der Blasenfüllung werden erfasst. Zur Auswertung wird eine region of interest, ROI, um beide Nieren gelegt (Abb. 8). Eine ROI in den extrarenalen Weichteilen definiert den Traceranteil, der im Körper retiniert wird. Aus der Aktivitätsaufnahme in dieser ROI wird dann die Ganzkörperretentionskurve bestimmt.

Die auf die jeweilige Seite entfallenden Funktionsanteile werden in der 45.–120. s p.i. berechnet. Als Maß für den prozentualen Anteil der Einzelniere an der Gesamtfunktion dient die Fläche zwischen der Ganzkörperretentionskurve und der Zeitaktivitätskurve. Die Abflussverhältnisse sind aus der Zeitaktivitätskurve ersichtlich (Abb. 8). Diese wird in drei Kurvenabschnitte unterteilt: 1. Anflutung/Perfusion, 2. Sekretion/Parenchymphase, 3. Exkretion. Für den Normalbefund charakteristisch ist ein steiler Initialanstieg, ein Maximum in der 4./5. min. p.i. und ein steil und sigmoid abfallender Kurvenschenkel. Bei pathologischem Abfluss werden 0,5 mg Furosemid/kg KG appliziert und eine weitere dynamische Szintigraphie über 20–30 min nachgeschaltet.

Für die Ermittlung der tubulosekretorischen Gesamtfunktion wird üblicherweise zu zwei Zeitpunkten Blut entnommen, und aus den Messwerten eine Plasma-Zeit-Aktivitätskurve erstellt. Die Eliminationsrate des Tracers als Maß für die tubulosekretorische Gesamtfunktion wird aus dem exponentiellen Kurvenabfall unter Berücksichtigung patientenbezogener Parameter wie Alter und Gewicht bestimmt.

Die Patienten sollten innerhalb der letzten 48 h keine Kontrastmitteluntersuchung erhalten haben und gut hydriert sein (10 ml/kg KG oral 30 min vor Untersuchungsbeginn oder i.v. 30–60 min vor Untersuchungsbeginn). Ein Serumkreatinin von >3 mg/dl, entsprechend 265 μmol/l, gilt als Kontraindikation. Die Strahlenexposition der Nierenszintigraphie beträgt <1 mSv.

Es wird zwischen der Lungenventilations- und der Lungenperfusionsszintigraphie unterschieden. Um die Ventilation beurteilen zu können, wird ein mit ^99mTc markiertes Gas bzw. Aerosol eingeatmet. Bei der Lungenperfusionsszintigraphie wird makroaggregiertes Albumin (MAA) mit ^99mTc markiert und intravenös gespritzt. Er reichert sich in den Kapillaren an und ermöglicht so die Abbildung der regionalen Lungendurchblutung. Für die häufigste Indikation gemäß der Leitlinie „Lungenszintigraphie“ der DGN, den Nachweis bzw. Ausschluss einer Lungenembolie, ist die Kombination beider Verfahren erforderlich, die Strahlenexposition beträgt dann ca. 1,5 mSv.

Insgesamt hat die Methode durch die klinische Etablierung der CT-Angiographie an Bedeutung verloren. Die entscheidenden Nachteile sind die relativ lange Untersuchungsdauer von ca. 1 h und die Tatsache, dass dieses Verfahren an den meisten Zentren nicht außerhalb der Regelarbeitszeit verfügbar ist. Die Lungenszintigraphie kann jedoch auch bei Patienten mit Kontraindikationen gegen eine Kontrastmittel-CT (Niereninsuffizienz, Kontrastmittelallergie) eingesetzt werden.

Durch die Myokardperfusionsszintigraphie wird eine myokardiale Ischämie nachgewiesen. Der Tracer – meist ^99mTc-Sestamibi – wird perfusionsabhängig von den Kardiomyozyten aufgenommen. Standarduntersuchung ist in der Regel der visuelle und quantitative Vergleich der Perfusion unter Stress- und Ruhebedingungen. Der Stress wird durch körperliche Belastung, zumeist ergometrisch, oder pharmakologisch, in der Regel Adenosin, seltener Dobutamin, erzeugt – wobei die Stressszintigraphie der Ruheszintigraphie vorangestellt wird. Die Bildgebung erfolgt in dreidimensionaler Schnittbildtechnik als SPECT und beschreibt das Ausmaß von Perfusionsdefiziten.

Hauptindikation gemäß der Leitlinie „Myokardperfusionsszintigraphie“ der Deutschen Gesellschaft für Nuklearmedizin (Bengel et al. 2012) ist Verdacht auf eine hämodynamisch relevante koronare Herzerkrankung (KHK). Absolute Kontraindikationen sind das akute Koronarsyndrom, instabile Angina pectoris, symptomatische Aortenstenose, dekompensierte Herzinsuffizienz, akute Lungenembolie, akute Myokarditis, akute Perikarditis und die Aortendissektion.

Bei Durchführung der Ruhe- und der Belastungsszintigraphie kommt entweder ein Ein-Tages-Protokoll zum Einsatz, d. h. beide Untersuchungen werden an demselben Tag durchgeführt; oder es wird alternativ ein Zwei-Tages-Protokoll gewählt, bei dem die Untersuchungen an zwei verschiedenen Tagen laufen. Die Patienten sollten vor der Untersuchung mindestens 4 h lang nüchtern sein. Bei der pharmakologischen Belastung mit einem Vasodilatator sollten 24 h vor der Untersuchung kein Koffein oder theophyllinhaltige Medikamente eingenommen worden sein. Die kardiowirksamen Medikamente β-Blocker, Kalziumantagonisten und Nitrate müssen 1–3 Tage vor der Belastungsuntersuchung abgesetzt werden. Die Strahlenexposition beträgt 8,8 mSv (Ein-Tages-Protokoll) bzw. protokollabhängig. 4,3–10,2 mSv (Zwei-Tages-Protokoll).

Die Schilddrüsenszintigraphie ist die häufigste nuklearmedizinische Untersuchungsmethode. Sie ermöglicht die regionale Funktionsbeurteilung des Schilddrüsengewebes. Als Tracer wird ^99mTc-Pertechnetat appliziert. Dieses ähnelt chemisch dem Iodid, wird über den Natrium-Iodid-Symporter in die Schilddrüsenzellen aufgenommen und verlässt diese rasch wieder. Ca. 15 min nach Applikation wird die Szintigraphie gestartet. Wenn erforderlich, kann die Untersuchung als sogenannte Suppressionsszintigraphie unter medikamentöser TSH-Suppression durchgeführt werden. Medikamente, die eine tägliche Iodidaufnahme von mehr als 200 μg bewirken, sind 4 Wochen vor der Untersuchung abzusetzen. Die Untersuchung dauert ca. 20–25 min, die Strahlenexposition beträgt 0,012 mSv bei Verwendung von ^99mTc-Pertechnetat.

Indikationen für eine Schilddrüsenszintigraphie mit ^99mTc-Pertechnetat gemäß der Leitlinie zur Schilddrüsendiagnostik der Deutschen Gesellschaft für Nuklearmedizin sind: Tastbare und/oder sonographisch abgrenzbare Herdbefunde (Knoten ≥1 cm), Verdacht auf fokale oder diffuse Autonomie bei manifester oder latenter Hyperthyreose und nach definitiver Tumotherapie (Radioiodtherapie, Operation) zur Dokumentation des Therapieerfolges.

Funktionelle Schilddrüsenautonomien und die Immunhyperthyreose M. Basedow zeigen eine pathologische Mehranreicherung. Singuläre Herdbefunde beweisen die unifokale Autonomie (Abb. 9), mehrere Herdbefunde eine multifokale Autonomie. Eine diffuse Mehrspeicherung ist typisch für die disseminierte Schilddrüsenautonomie und den M. Basedow.

Minderspeicherungen spiegeln hypofunktionelles Gewebe wider. Insbesondere in Kombination mit sonographisch echoarmen Herdbefunden, unregelmäßigen Randbegrenzungen, zentraler Hyperperfusion oder Mikroverkalkungen haben sie ein erhöhtes Malignitätsrisiko und sollten deshalb durch Feinnadelpunktion abgeklärt werden. Zeigt sich im sonographischen Korrelat eine Zyste als Ursache, so sind sie unbedenklich.

Die Radioiodtherapie mit ¹³¹I-Natriumiodid wird zur Behandlung von Schilddrüsenerkrankungen eingesetzt und stationär durchgeführt. Indikationen sind benigne Erkrankungen wie Autonomien, Immunerkrankungen (M. Basedow) oder auch Strumaverkleinerung. Bei Schilddrüsenkarzinomen werden die gut differenzierten Karzinome (papillär, follikulär) und ihre Metastasen behandelt. Die Radioiodtherapie ist zur Behandlung des anaplastischen Schilddrüsenkarzinoms und des medullären Karzinoms ungeeignet.

Sie wird zur Behandlung neuroendokriner Tumore angewendet. Dabei werden Somatostatinanaloga wie DOTATOC oder DOTATATE, die eine hohe Bindungsaffinität an den Somatostatinrezeptor 2 (SSTR 2) besitzen, mit dem β-Strahler ⁹⁰Yttrium oder ¹⁷⁷Lutetium markiert. Gut differenzierte neuroendokrine Tumore mit niedrigem Proliferationsindex exprimieren SSTR 2 und profitieren deshalb häufig von einer PRRT.

¹³¹I-Methaiodbenzylguanidin (MIBG) ähnelt strukturell dem Noradrenalin, es wird aktiv in die neuroendokrine Zelle aufgenommen und in neurosekretorischen Granula gespeichert. Es eignet sich deshalb zur Behandlung von metastasierten Phäochromozytomen, Neuroblastomen, Ganglioneuromen und Paragangliomen.

Ist die operative Resektion von Lebertumoren oder -metastasen nicht möglich, so können mit ⁹⁰Yttrium markierte Mikrosphären-Partikel eingesetzt werden, um diese Tumore gezielt zu bestrahlen. Die Mikrosphären werden über einen Katheter in die Leberarterien appliziert, embolisieren dort in den Kapillaren und geben ihre Strahlung ab. Vorab muss szintigraphisch ausgeschlossen werden, dass sie sich extrahepatisch verteilen oder ein zu hoher Lungen-Shunt vorliegt.

Bei ausgedehnter osteoblastischer Knochenmetastasierung und starken und anhaltenden Schmerzen kann die Samariumtherapie in vielen Fällen eine Schmerzreduktion herbeiführen. Als Tracer wird ¹⁵³Samarium-Ehtylendiamintetramethylenphosphonat (EDTMP) ambulant verwendet, welches an osteoblastische Metastasen bindet. Eingesetzt wird es überwiegend bei Bronchialkarzinom, Mammakarzinom, Prostatakarzinom und Osteosarkom.

In der Behandlung des follikulären, CD20-positiven Non-Hodgkin-Lymphoms (NHL) hat sich Zevalin bewährt. Zevalin ist ein mit ⁹⁰Yttrium markierter Antikörper gegen CD20. Es wird eingesetzt beim rezidivierten oder refraktären follikulären NHL nach Rituximabtherapie oder zur Konsolidierung nach partieller oder kompletter Remission nach der ersten Induktionstherapie. Eine Woche zuvor und direkt vor der Zevalininfusion muss nicht radioaktiv markiertes („kaltes“) Rituximab gegeben werden. Dadurch wird die applizierte spezifische Tumordosis erhöht.

Bei andauernden Gelenkschmerzen, z. B. bei rheumatoider Arthritis oder aktivierter Arthrose, wird Radioaktivität in das schmerzende Gelenk instilliert. Durch die destruierende Wirkung der β-Strahlen kommt es zu einer bindegewebigen Umwandlung der Synovia. Dies führt häufig zu einer Abnahme des Schmerzes. Eingesetzt werden, je nach Gelenkgröße, die β-Strahler ⁹⁰Yttrium, ¹⁶⁹Erbium und ¹⁸⁶Rhenium. Sie haben unterschiedliche Reichweiten. Eine 48-stündige Immobilisation des behandelten Gelenkes ist zwingend erforderlich.