Scyntygrafia - czym jest i kiedy się ją stosuje? Rodzaje i przebieg badania

Scyntygrafia jest techniką badania obrazowego wykorzystującą radioizotopy i wchodzącą w obręb medycyny nuklearnej. Metoda ta należy do precyzyjnych i mało inwazyjnych metod diagnostycznych, która opiera się na zdolności poszczególnych narządów i tkanek do gromadzenia określonych związków lub pierwiastków chemicznych.

Badanie scyntygraficzne opiera się na założeniu, że niektóre tkanki ze względu na specyficzny dla siebie profil biochemiczny mają zdolność do absorpcji i gromadzenia charakterystycznych dla siebie związków chemicznych lub pierwiastków. Oznacza to, że po podaniu np. jodu pierwiastek ten będzie w znacznie większym stopniu gromadził się w tarczycy niż w innych tkankach.

W celu uwidocznienia gromadzących się w danym narządzie związków lub pierwiastków chemicznych stosuje się tzw. izotopy promieniotwórcze. Izotopy są to postacie pierwiastka chemicznego o różnej ilości neutronów w jądrze, które mają ładunek obojętny i nie wpływają na właściwości chemiczne pierwiastka.

Niektóre izotopy mają nieodpowiednią proporcję neutronów do innych elementów jądra, co powoduje że są niestabilne i ulegają rozpadowi. Podczas takiego rozpadu pierwiastek przekształca się w inny, stabilniejszy, czemu towarzyszy wydzielenie się promieniowania.

W medycynie nuklearnej, żeby uzyskać obraz wykorzystywane jest promieniowanie gamma, które jest niczym innym jak falami elektromagnetycznymi (podobnie zresztą jak światło czy fale radiowe).

Przed scyntygrafią nie ma konieczności przeprowadzania badań poprzedzających ani w większości nie ma konieczności specjalnego przygotowywania się do badania. Jedynie w momencie, gdy podlegają mu drogi żółciowe lub układ pokarmowy (w przypadku choroby refluksowej przełyku i żołądka) zaleca się, aby pacjent był na czczo.

Niekiedy w przypadku oceny mięśnia sercowego konieczna jest krótkotrwała modyfikacja farmakoterapii. Do badania izotopowego nie trzeba się rozbierać, ale należy pamiętać o zdjęciu wszystkich metalowych przedmiotów. Na badanie warto przynieść ze sobą dużą butelkę niegazowanej wody mineralnej.

Scyntygrafia jest badaniem diagnostycznym w medycynie nuklearnej, w którym wykorzystane są izotopy promieniotwórcze, tzw. radiofarmaceutyki. Radioznaczniki wprowadzane są do organizmu, a emitowane przez nie promieniowanie rejestrowane jest przez specjalne kamery gamma (czujniki zewnętrzne) w postaci dwuwymiarowego obrazu.

Przed badaniem choremu zakładany jest wenflon, przez który następnie lekarz wprowadza pierwiastki izotopowe. Jego aplikacja jest bezbolesna, jedynie w miejscu nakłucia może pojawić się krótkotrwałe pieczenie. Jeżeli scyntygrafia jest przeprowadzana u małych dzieci, przed jej rozpoczęciem należy podać pacjentowi środki uspokajające.

Jeżeli izotopy są podawane doustnie, płyn je zawierający jest bezbarwny i pozbawiony smaku. Czasami radioznaczniki podawane są również drogą wziewną. Dzięki specjalnie stworzonym do tego celu wzorom matematycznym, lekarze uzyskują dawkę odpowiednią dla pojedynczego pacjenta (zależy ona od powierzchni i wagi jego ciała).

Czas badania jest różny. Przy pomiarach mózgowych scyntygrafię rozpoczyna się od razu po aplikacji izotopów, w przypadku badań wątroby – po upływie 10 minut, a scyntygrafię kości i nerek – po trzech godzinach od podania radioznacznika (przed tym rodzajem badania zaleca się wypicie około jednego litra wody, która ułatwia późniejsze wydalanie izotopów). Odczekanie danej ilości czasu jest bardzo ważne, bowiem cząsteczki zawierające radioizotop muszą dobrze rozmieścić się w badanych narządach.

Następnie, znów w zależności od rodzaju badania scyntygraficznego, pacjent zajmuje różną pozycję. Najczęściej jednak jest to pozycja leżąca. Dłonie i stopy są badane po ich położeniu na detektorze gammakamery, a narządy podlegają prześwietleniu w ustawieniu przednim, tylnym i bocznym (z obu stron).

W czasie trwania pomiarów należy zgłaszać lekarzowi wszelkie nagłe dolegliwości, takie jak ból (szczególnie za mostkiem) oraz duszności. Czas scyntygrafii zależy od jej rodzaju – zwykle trwa kilkadziesiąt minut, ale czasami może przedłużyć się nawet do pięciu dni. Wyniki badania są przekazywane pacjentowi w formie opisu, niekiedy wraz z wydrukami i fotografiami badanych narządów.

Po zakończeniu badania izotopowego pacjent powinien dokładnie wypłukać resztki pierwiastków poprzez wypicie jednego litra wody. W przypadku scyntygrafii tarczycy należy unikać kontaktu małych dzieci z szyją badanego pacjenta (przez okres dwóch, trzech dni). Badanie nie powoduje żadnych powikłań i może być wielokrotnie powtarzane.

Scyntygrafia to badanie obrazowe, za pomocą którego można badać wiele narządów. Do najpopularniejszych rodzajów scyntygrafii należą:

Scyntygrafia tarczycy

Scyntygrafia tarczycy to badanie wychwytu substancji promieniotwórczych przez tarczycę. Używany jest w tym celu jod promieniotwórczy (stosuje się zazwyczaj Technet 99m lub Jod 131.) lub czasami inne pierwiastki. Komórki tarczycy wychwytują te pierwiastki, przy czym wszelkie obszary nie będące prawidłowym miąższem będą wyróżniały się zdolnością do absorpcji. W przypadku istnienia guzków tarczycy badanie pokazuje nam, czy są to guzki:

• ciepłe i gorące (czyli autonomiczne - wychwytujące jod bardziej niż otaczająca tkanka, produkujące hormony tarczycy poza kontrolą organizmu);
• zimne (niewychwytujące jodu);
• obojętne (wychwytujące jod tak jak otaczająca tkanka).

Informacje te mają dużą wartość przy różnicowaniu poszczególnych chorób tarczycy. Inne zastosowanie scyntygrafii tego narządu polega na wykrywaniu przerzutów raka tarczycy oraz gruczołów położonych nietypowo tzw. ektopicznie.

Wskutek wad rozwojowych cześć tkanki tarczycy może być położona np. u podstawy języka lub śródpiersiu i czasem bywa konieczne dokładne określenie jej lokalizacji.

Scyntygrafia jest pomocna także w lokalizacji nietypowo położonych gruczołów przytarczycznych w przypadku ich nadczynności lub rozrostu nowotworowego.

Warto zauważyć, że wykrycie tej tkanki przez chirurgia podczas operacji lub dzięki innym badaniom obrazowym jest niezwykle trudne.

Scyntygrafia przydaje się także przy planowaniu zniszczenia tarczycy za pomocą izotopu J 131 – określana jest tak zwana jodochwytność tarczycy, co umożliwia zaplanowanie odpowiedniej dawki izotopu.

Scyntygrafia kości

Statyczną scyntygrafię kośćca wykonuje się w celu rozpoznania wczesnych ognisk osteolizy, stanów zapalnych i nietypowych złamań; pozwala ona na odróżnienie zapaleń od procesów jałowych i nowotworowych, ocenę ukrwienia kości oraz zróżnicowanie reumatoidalnego zapalenia stawów od zapalenia łuszczycowego.

Wskazania do jej wykonania to między innymi:

• podejrzenie nowotworu pierwotnego lub przerzutów do kości, a także ocena terapii (chemioterapii lub radioterapii)
• zapalenia kości i stawów (ostre i przewlekłe)
• jałowa martwica kości
• zmiany pourazowe i ocena postępu zrostu
• choroby metaboliczne kości
• histiocytozy

W badaniu stosuje się znacznik należący do grupy fosfonianów, transportowany przez krew i gromadzący się w strukturach kostnych. Znacznik ten gromadzi się bardziej intensywnie w kościach lepiej ukrwionych, a w stanach chorobowych następuje zwiększenie aktywności procesów metabolicznych w kości i dociera do niej znacznie więcej krwi niż w normalnych warunkach.

Dlatego też w badaniu tym w miejscach przebiegu choroby obserwuje się ogniska nadmiernego gromadzenia radioznacznika. Do badania nie trzeba być na czczo, wskazane jest przyjęcie dużej ilości wody w celu dobrego nawodnienia organizmu.

Należy przynieść ze sobą dużą butelkę niegazowanej wody mineralnej – jej spożycie będzie konieczne w trakcie badania. Na badanie powinno się przynieść dotychczasową dokumentację medyczną (szczególnie radiologiczną).

Badanie wykonywane może być dwóch wersjach, jako trójfazowe lub badanie . Badanie trójfazowe wykonuje się w przypadkach, gdy rozpoznanie lekarskie wskazuje na konkretną okolicę, w której toczyć się może proces chorobowy. Całkowity czas badania wynosi około 3-4 godzin. Związane jest to z długim czasem gromadzenia się znacznika w kościach.

Scyntygrafia perfuzyjna mózgu

Badaniu scyntygraficznemu można poddawać również tkankę mózgową. Wskazania do wykonania badania scyntygrafii perfuzyjnej mózgu to między innymi:

• udar mózgu
• poszukiwanie ognisk padaczkowych
• różnicowanie chorób otępiennych
• szacowanie stopnia uszkodzenia mózgu w wyniku urazu czaszkowo-mózgowego
• potwierdzenie śmierci mózgowej

Podczas badania stosowane radioznaczniki łatwo pokonują tak zwaną barierę krew-mózg i przenikają z naczyń krwionośnych do płynu mózgowo-rdzeniowego. U osób zdrowych znacznik rozmieszczony jest w mózgu równomiernie. Jednak w przypadku istnienia obszarów patologicznych w mózgu, na obrazie scyntygraficznym występują regiony, w których zawartość znacznika spada. Można również tworzyć mapy aktywności mózgu.

Badanie wykonywane jest przy użyciu gammakamery typu SPECT, umożliwiającej wykonanie obrazowań z różnych stron głowy pacjenta, dzięki czemu możliwe jest odtworzenie przestrzennego rozkładu znacznika w tkankach mózgu. Badanie trwa od 30 do 45 minut, wykonywane jest w przyciemnionym pomieszczeniu, a pacjent musi pozostawać w bezruchu.

Scyntygrafia mięśnia sercowego

Scyntygrafia perfuzyjna mięśnia sercowego jest wskazana między innymi u pacjentów cierpiących na:

• chorobę wieńcową (kwalifikacja do pomostowania tętnic wieńcowych)
• martwicę mięśnia sercowego
• stan pozawałowy
• kardiomiopatię

Przez 48 godzin przed badaniem nie należy spożywać napojów ani pokarmów zawierających kofeinę. Na badanie najczęściej kieruje kardiolog, który powinien określić, jakie leki powinny zostać przed badaniem odstawione – nie należy robić tego samemu. Najczęściej wskazane jest odstawienie leków z grupy beta-blokerów, antagonistów wapnia oraz długo działających mitratów.

W dniu badania należy być czczo. Konieczne jest przyniesienie wygodnych butów i dresu, jeżeli wykonana będzie próba wysiłkowa (bieg na bieżni). Badanie jest jedno- lub dwudniowe. W pierwszym dniu badania wykonywana jest próba wysiłkowa (chyba że nie jest ona zalecana przez lekarza kierującego). Niekiedy konieczne jest również wykonanie badania spoczynkowego (decyduje o tym lekarz) – wówczas pomiędzy wykonaniem badania wysiłkowego i spoczynkowego zalecana jest kilkudniowa przerwa.

Na szczycie wysiłku na bieżni podawany jest pacjentowi znacznik promieniotwórczy. Następnie pacjent czeka około 40 minut, podczas których powinien spożyć przyniesione ze sobą śniadanie (najczęściej składające się z mleka i sera - ma to na celu usunięcie znacznika z jelit i wątroby pacjenta, by umożliwić lepsze zobrazowanie mięśnia sercowego).

Zaleca się też, aby w tym czasie pacjent spacerował. Następnie przeprowadzane jest właściwe badanie - pacjent zostaje ułożony na łóżku pod gammakamerą, która rejestruje obraz mięśnia sercowego, powoli obracając się o 180 stopni wokół jego klatki piersiowej, co trwa około 15 minut.

U pacjentów, u których występują schorzenia ograniczające możliwość wykonania odpowiedniego wysiłku fizycznego (np. schorzenia naczyń obwodowych kończyn dolnych, zniekształcenia mięśniowo-szkieletowe, chroniczne schorzenia płuc), zamiast wysiłku stosuje się test farmakologiczny z dipirydamolem.

Scyntygrafia płuc

Scyntygrafia ma również zastosowanie w obrazowaniu tkanki płucnej. Wykonuje się dwa typy badań płuc: badanie perfuzyjne polegające na ocenie ukrwienia płuc (obserwuje się krążenie krwi w naczyniach zaopatrujących płuca) oraz badanie wentylacyjne umożliwiające ocenę drożności drzewa oskrzelowego i płuc (obserwuje się przemieszczanie powietrza w płucach).

Wskazania do wykonania badania scyntygrafii perfuzyjnej płuc:

• zatorowość płucna;
• niewydolność oddechowa niejasnego pochodzenia;
• nowotwory płuc (przede wszystkim rak oskrzela) - warto wykonać badanie przed kwalifikacją chorego do zabiegu operacyjnego;
• różnicowanie pomiędzy pierwotnym a wtórnym nadciśnieniem płucnym;
• niektóre wady wrodzone;
• wady serca.

Przeciwwskazania do wykonania badania to niektóre wady serca, ciężkie nadciśnienie płucne, uczulenie na ludzką albuminę oraz ciąża i laktacja.

Badanie przeprowadza się, wstrzykując dożylnie radioizotop, w tym wypadku są to mikrosfery albuminowe. Przemieszczają się one razem z krwią: żyłą do prawej komory serca, następnie do płuc, gdzie zostają zatrzymane w naczyniach ze względu na swój rozmiar. Pasaż znacznika obserwuje się przy pomocy odpowiedniej aparatury. U osób zdrowych obserwuje się mniej więcej równomierne rozmieszczenie znacznika w płucach, proporcjonalne do ukrwienia; u osób, u których występuje niedrożność naczyń krwionośnych w obrębie płuc widoczne są obszary, do których znacznik nie dociera. Badanie trwa około 1 godziny. Wskazane jest przyniesienie na badanie wyników wykonanych wcześniej badań.

Wskazania do wykonania badania wentylacyjnej scyntygrafii płuc:

• badanie uzupełniające w przypadku podejrzenia zatoru w krążeniu płucnym;
• ocena regionalnej wentylacji płuc;
• choroby prowadzące do zwężenia dróg oddechowych;
• śródmiąższowe choroby płuc.

Badanie wykonuje się za pomocą preparatu znakowanego izotopowo wdychanego przez pacjenta. Cząsteczki wdychanego preparatu mają bardzo małe rozmiary i łatwo docierają do pęcherzyków płucnych, jeżeli na ich drodze nie znajdują się poważne przeszkody w rodzaju przewężenia dróg oddechowych lub całkowitej ich niedrożności.

W przypadku istnienia takich przeszkód obserwuje się zarówno wchłanianie preparatu, jak i jego usuwanie z płuc wolniejsze niż w przypadku osoby zdrowej, ponieważ cząsteczkom trudno wydostać się przez drogi oddechowe. W przypadku całkowitej niedrożności obserwuje się nieobecność preparatu w niektórych obszarach płuc.

Nie ma żadnych wymagań co do przygotowania, jednak podczas badania konieczna jest współpraca pacjenta - musi on zaczerpnąć do płuc znacznik i wstrzymać oddech na około 20 sekund. Następnie przez około 5 minut pacjent musi oddychać powietrzem z podłączonego aparatu. Badanie trwa około 1 godz.

Scyntygrafia nerek

Kolejnym rodzajem scyntygrafii jest scyntygrafia nerek. Badania radioizotopowe kory i rdzenia nadnerczy (są to dwa zupełnie inne narządy, do oceny których używa się innych znaczników) dostarcza informacji zwłaszcza odnośnie ewentualnych guzów wydzielających hormony oraz położonych nietypowo.

Inne rodzaje scyntygrafii

• statyczna scyntygrafia wątroby (diagnoza i kontrola przewlekłego zapalenia wątroby)
• scyntygrafia dróg żółciowych, tzw. cholescyntygrafia (wykorzystywana do diagnostyki niedrożności dróg żółciowych przez kamień żółciowy – kamica pęcherza żółciowego oraz do wykrywania guza i innych chorób pęcherza żółciowego, np. wycieku żółci z przetoki przewodów żółciowych)

Badania izotopowe są bezpieczne i tanie. Zaletą badania scyntygraficznego jest możliwość obserwowania narządu w czasie jego pracy. Dzięki temu możliwa jest obserwacja przepływu krwi, przepływu żółci w przewodach wątrobowych oraz filtracja moczu pierwotnego. Badania izotopowe bardzo często zabezpieczają też przed koniecznością wykonania szkodliwych dla organizmu badań radiologicznych.

Badanie scyntygraficzne może być powtarzane wielokrotnie u pacjentów w różnym wieku. Jedynym przeciwwskazaniem do wykonania scyntygrafii jest okres ciąży i laktacji. Scyntygrafia umożliwia ocenę morfologiczną (położenie, wielkość, kształt, strukturę) i funkcjonalną (klirens, przepływ, zdolność gromadzenia) narządu.

O konieczności wykonania badania decydują specjaliści z danych dziedzina, a nad przeprowadzeniem diagnostyki czuwa lekarz specjalista medycyny nuklearnej.

Źródła

1. Scyntygrafia układu kostnego
2. Scarsbrook AF, Ganeshan A, Statham J, Anatomic and functional imaging of metastatic carcinoid tumors, Radiographics 2007, 27 (2)s. 455–77. doi:10.1148/rg.272065058. PMID17374863.
3. Pruszyński B. Radiologia - diagnostyka obrazowa, Rtg, TK, USG, MR i medycyna nuklearna, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2011, ISBN 978-83-200-4325-9
4. Nowak S., Rudzki K., Piętka E., Czech E. Zarys medycyny nuklearnej, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 1998, ISBN 83-200-2273-8