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PET und SPECT in der Neurologie
Klinik für Nuklearmedizin • München LMU
Themen
• Epilepsie
• Demenz
• Hirntumoren
Methoden
• Schnittbilddiagnostik aufBasis von 3D Datensätzen
• SPECT = Single PhotonEmissions ComputerTomographie
• PET = PositronenEmissions Tomographie
Funktionen
• Regionaler cerebraler Blutfluß• 99mTc-ECD/HMPAO (SPECT)
• Glukosemetabolismus• [18F]Fluorodeoxyglucose (PET)
• Aminosäuretransport• [18F]Fluoroethyltyrosin (PET)
• Neurotransmitter/Rezeptoren• Dopamin, Serotonin, ... ...
VerfahrenVerfahren
NormalbefundNormalbefundFDG PET ECD SPECT
• Prävalenz ca. 0.5 bis 1%
• Etwa 25 - 40% der Patienten sprechen nicht ausreichend aufeine antikonvulsive Therapie an
• Ca. 1/6 der Pat. mit pharmako-resistenten Anfällen profitiert vonepilepsiechirurg. Eingriffen
• Temporallappenepilepsien günstigere Prognose (ca. 90%)
• Extratemporallappen-epilepsien (ca. 60%)
Fokale EpilepsieFokale Epilepsie
Methoden
• PET• [18F]FDG
(Glukosemetabolismus)• [11C]Flumazenil
(Benzodiazepinrezeptoren)
• SPECT• 99mTc-ECD/HMPAO (rCBF)
• iktal• interiktal
Parallel zum Temporallappen AC-PC
25-jährige Patientin:Fokale Epilepsie seit Kindheit,medikamentös eingestellt mitCarbamazepin, hierunter keineAnfallsfreiheit (ca. 2-3/Monat)
Temporallappenepilepsie rechts[18F]FDG PET[18F]FDG PET
FLAIR FLAIR Inversion Recovery
Hippokampussklerose rechtsMRTMRT
22-jähriger Patient:Fokale Epilepsie seit Kindheit,medikamentös eingestellt mitCarbamazepin, hierunter keineAnfallsfreiheit (mehrmals/Tag)
Frontallappenepilepsie rechts
MRT unauffällig
[18F]FDG PET[18F]FDG PET
[18F]FDG interiktal(Glukosemetabolismus)
[99mTc]ECD iktal(Perfusion)
41-jähriger Patient:Fokale Epilepsie seit ca. 10 Jahren, medikamentös eingestellt mit Keppra, hierunter keine Anfallsfreiheit (2-3/Woche)
Temporallappenepilepsie rechts
Hypometabolismus Hyperperfusion
Schlüssel-Schloß-Prinzip
PET und SPECTPET und SPECT
• Demenz vom Alzheimer Typ (DAT): 70%
• Vaskuläre Demenz: 14%
• Mischformen DAT/vaskulär 8%
• Lewy-Body Demenz (LBD): 4%
• Fronto-temporale Demenz: 4%(Pick-Komplex)
• selten: Kortikobasale DegenerationCreutzfeldt-Jakob-ErkrankungChorea HuntingtonPSP (Progr. supranukleäre Blickparese)
Primäre DemenzenPrimäre Demenzen
Fragestellungen
• Ausschluss Pseudodemenz• DD primär neurodegen.
Demenzerkrankungen • Früherkennung• Therapiemonitoring unter
potentiell neuroprotektiver Medikation
Methoden
• PET• [18F]FDG
(Glukosemetabolismus)
• SPECT• 99mTc-ECD/HMPAO
(Perfusion)
DemenzenDemenzen
63-jährige Patientin:
Konzentrations- undMerkfähigkeitsstör-ungen seit etwa 2 Jahren
Liquor: unauffällig
Depressive Phasen seit etwa 4 Jahren, diese bisher nichtmedikamentösbehandelt
Ansonsten keine schwerwiegendeninternistischenErkrankungen
Demenzielles Syndrom bei Depression
Unauffälliger PET Befund
[18F]FDG PET[18F]FDG PET
62-jährige Patientin:
Konzentrations- undMerkfähigkeitsstör-ungen seit etwa 3 Jahren:betroffen Ist v.a. dasKurzzeitgedächtnis, Begebenheiten aus der Kindheit und Jugend können hingegen wieder-gegeben werden.
Ansonsten keine schwerwiegenden neurologischen Erkrankungen
[18F]FDG PET[18F]FDG PET
Hypometabolismus bds. temporoparietalsowie beginnend auch frontal, erhaltener
Metabolismus des motorischen Kortex
Demenz vom Alzheimer Typ
Ausgeprägtes StadiumDATDAT Mittleres StadiumFrühstadium
76-jähriger Patient:
Konzentrations- undMerkfähigkeitsstör-ungen seit etwa 8 Jahren, zunehmendePersönlichkeits-veränderungen
Ansonsten keine schwerwiegenden neurologischen Erkrankungen
Keine schwerwiegendeninternistischenVorerkrankungen
Frontotemporale Demenz
Hypometabolismus bds. frontotemporalweitgehend erhaltener Metabolismus
parietooccipital, globale Atrophie
[18F]FDG PET[18F]FDG PET
72-jähriger Patient:
Konzentrations- undMerkfähigkeitsstör-ungen seit etwa 3 J.
Liquor: unauffällig
Keine schwerwiegen-den neurologischen Erkrankungen
Internistisch:Schwere 3-Gefäß-KHK, Z.n. Bypass-OP vor 5 J, derzeitbeschwerdefrei
Z.n. Cholezystekt-omie vor 20 J.
[18F]FDG PET[18F]FDG PET Vaskuläre Demenz
Inhomogenes kortikales Speichermuster mit multiplen kleinen Defekten entspr. einer
ausgeprägten Mikroangiopathie in der MRT
Epidemiologie
Tumortyp Häufigkeit Altersgipfel100000/Jahr (Jahren)
Gliome 5-7
Glioblastome (bis 50%) 30-50
Astrozytome (bis 30%) 40-60
Oligodendrogliome (bis 8%) 30-50
Ependym./Medullobl. (bis 10%)
Meningeome 0.5 30-60
Hypophys./Kraniophary. 0.3
Hirnfremde Tumoren 6-8
HirntumorenHirntumoren
Fragestellungen
• Dignitätsbeurteilung
• Rezidivdiagnostik
DD Rezidiv vs.
Radionekrose
• Gliomausdehnung
zur OP-/Bestrahlungs-
Planung (auch Biopsie!)
• Therapiemonitoring
Methoden
• PET• [18F]Fluoroethyltyrosin• [11C]Methionin• [18F]FDG
• SPECT• [123I]IMT• 99mTc-Sestamibi/Tetrofosmin• 201Tl
GliomeGliome
Unterschiedlicher Tumor/Nicht-Tumor Kontrast
Glioblastom
FDG FET
FDG/FETFDG/FET
DignitätDignität
T1-w (Gd)
FET PET
T2-w
T1-w (Gd)
FET PET
T2-w(FLAIR)
Unklare Läsionen in der MRT: Tumor oder kein Tumor?
Kein Tumor: Demyelini-sierende Erkrankung
Tumor: NiedriggradigesGliom (WHO II)
T1-w (Gd)
FET PET
FDG PET
2.6
T1-w (Gd)
FET PET
FDG PET
2.8
EntdifferenzierungEntdifferenzierung Rezidiv eines primär niedriggradigen Glioms (WHO II)
Entdifferenzierung: Histologisch Glioblastom
Keine Entdifferenzierung: Histologisch weiterhin Astrocytom WHO II
Methode zurErkennung einer
Entdifferenzierung
Sensitive Methode zur Erkennung
eines Rezidivtumors
RezidivdiagnostikRezidivdiagnostik Z.n. OP und Radiatio eines Glioblastoms:FET PET: Rezidiv oder Nekrose?
1 2
Rezidiv
1
Nekrose
2
Fusion MRT/FET-PET zur Planung einerstereotaktischen BiopsieOP-PlanungOP-Planung