Auf einen Blick
Die SLN-Diagnostik dient der prä- und intraoperativen Lokalisierung des oder der Wächterlymphknoten mit dem Ziel, das Operationsausmaß und die postoperative Morbidität zu minimieren und die histopathologische Aufarbeitung auf die relevanten Lymphknoten zu fokussieren. Verwendet werden Tc-99m-markierte Kolloide (Teilchengröße ca. 20–100 nm); die Lokalisierung im OP erfolgt mit einer Gamma-Handmesssonde. Die Szintigraphie selbst trifft keine Aussage über einen tumorösen Befall.
Strahlenschutz: Handhabungsaktivität im OP ≤ Freigrenze von Tc-99m (10 MBq); die Patientendosis beträgt wenige mSv; Operateur, OP-Personal und Pathologe müssen auch bei häufiger Durchführung in der Regel nicht als beruflich strahlenexponierte Personen eingestuft werden (effektive Dosis < 1 mSv/a).
Inhaltsverzeichnis
Einleitung und Zielsetzung
Bei der Wächterlymphknoten-Diagnostik (engl. sentinel lymph node, SLN) handelt es sich um ein nuklearmedizinisches Verfahren zur prä- und intraoperativen Lokalisierung desjenigen Lymphknotens – oder der wenigen Lymphknoten –, der das Lymphabflussgebiet eines Primärtumors als erstes drainiert. Aus dem Befallsstatus dieses Knotens wird auf den Lymphknotenstatus des gesamten Abflussgebiets geschlossen. Die Methode verbindet eine präoperative Lymphabfluss-Szintigraphie mit der intraoperativen Gammasondenmessung und mündet in die selektive Entnahme des markierten Knotens (Sentinel-Lymphonodektomie, SLNE).
Ziele des Verfahrens gemäß DGN-Handlungsempfehlung sind:
- Minimierung des Operationsausmaßes und der postoperativen Morbidität (Sensibilitätsstörungen, Lymphödem) gegenüber der systematischen Lymphonodektomie.
- Optimierung der histopathologischen Aufarbeitung durch Konzentration auf wenige relevante Lymphknoten (z. B. Serienschnitte, Immunhistochemie).
- Verbesserung von Prognoseabschätzung und Therapieplanung durch Identifikation nodal-negativer Patientinnen und Patienten.
Wichtiger Hinweis zur Einordnung: Die SLNE ist nach derzeitigem Wissensstand primär eine diagnostische Staging-Maßnahme. Ob die alleinige Entnahme des Wächterlymphknotens das Patientenüberleben verbessert, ist insbesondere beim malignen Melanom und beim Mammakarzinom nicht abschließend belegt. Der individuelle Nutzen ergibt sich aus der reduzierten operativen Morbidität und der zuverlässigen Bestimmung des Nodalstatus als prognostischem Faktor.
Konzept und Definitionen
Das Radiopharmakon wird in die Umgebung des Primärtumors appliziert, über das Lymphsystem abtransportiert und im ersten drainierenden Lymphknoten angereichert. Szintigraphisch gilt zunächst jeder speichernde Lymphknoten im Abflussgebiet des Tumors als SLN. Die Zuordnung erfolgt über die anatomische Lage zum Tumor und den relativen Uptake. Das klassische dynamische Kriterienschema (eigene Lymphbahn, Erscheinungszeit) ist heute nachrangig.
Bei mehr als drei speichernden Knoten werden zunächst die am stärksten speichernden bis zu einer Anzahl von n = 3 entnommen; anschließend gilt eine Count-Ratio von 1:10 bezogen auf den am stärksten anreichernden SLN als pragmatische Abbruchregel.
Indikationen und Kontraindikationen
Die SLN-Diagnostik kommt typischerweise im Frühstadium zum Einsatz, in dem die Prognose von der lymphogenen Metastasierung abhängt. Voraussetzung ist der Ausschluss einer bereits gesicherten Lymphknoten- oder Fernmetastasierung – ist diese bildgebend oder klinisch eindeutig nachgewiesen, ist die SLNE und damit die Szintigraphie üblicherweise nicht mehr indiziert (Ausnahme: lymphogen oligometastasiertes Prostatakarzinom, s. u.).
Tumorentitäten
- Hauttumoren: Indikation i. d. R. ab einer Tumordicke von 1 mm nach Breslow; bei geringeren Tumordicken (ca. 0,75–1 mm) mit zusätzlichen ungünstigen Prognoseparametern (erhöhte Mitoserate, Ulzeration, jüngeres Alter < 40 J.).
- Mammakarzinom: Standardindikation ist das unifokale Karzinom im T1-/T2-Stadium mit klinisch negativem Nodalstatus nach bioptischem Tumornachweis. Nicht empfohlen beim inflammatorischen Karzinom, im T4-Stadium und nach ausgedehnter Voroperation der Brust. SLNB nach neoadjuvanter Zytostase bei cN0 ist gesondert (AGO/S3) zu bewerten.
- Kopf-Hals-Tumoren: wenn Nachweis oder Ausschluss eines Lymphknotenbefalls klinisch relevant ist; ausgenommen Hauttumoren der Kopf-Hals-Region.
- Vulva- und Peniskarzinom: zunehmende Bedeutung; beim Vulvakarzinom bei unifokalem Tumor < 4 cm und klinisch/sonographisch unauffälliger Leiste unter definierten Qualitätskriterien.
- Zervix- und Endometriumkarzinom: eingeschränkte bzw. studiengebundene Evidenz; auf die jeweiligen S3-/EANM-Leitlinien wird verwiesen.
- Prostatakarzinom (Tc-99m-PSMA): neuer Ansatz zur präoperativen Markierung PSMA-exprimierender, metastatisch befallener Lymphknoten im Rahmen der Salvage-Lymphadenektomie; klinischer Wert noch in Evaluation.
Kontraindikationen
- Nachgewiesene Überempfindlichkeit gegenüber Inhaltsstoffen des Radiopharmakons (Rarität).
- Eine Schwangerschaft ist keine grundsätzliche Kontraindikation – die Uterusdosis lässt sich < 1 mSv halten. Vorgehen der Wahl ist das Ein-Tages-Protokoll mit niedriger Aktivität; anschließend angewendete lymphgängige Farbstoffe sind dann kontraindiziert. Bei Stillenden wird eine Stillpause von 24 h empfohlen.
Hinweis: Makroaggregiertes Albumin ist ein humanes Blutprodukt. Patientinnen und Patienten, die den Zeugen Jehovas angehören, sind hierüber aufzuklären.
Radiopharmaka
Standard ist ein mit Tc-99m markiertes Kolloid / makroaggregiertes Albumin mit einer Teilchengröße von ca. 20–100 nm. Diese Größe gewährleistet einen ausreichend schnellen Lymphtransport bei gleichzeitiger Retention im Wächterlymphknoten; der weit überwiegende Teil verbleibt am Injektionsort (Depot). Die zu applizierende Aktivität ist so zu wählen, dass auch schwach anreichernde SLN szintigraphisch dargestellt werden und am Operationstag – unter Berücksichtigung von Zerfall, Sondenempfindlichkeit, minimalem Uptake und Messgeometrie – ein ausreichendes Targetsignal erreicht wird.
Alternative Tracer
- Tc-99m PSMA: zur Markierung PSMA-exprimierender Lymphknotenmetastasen beim Prostatakarzinom.
- Tc-99m Tilmanocept (Lymphoseek®): CD206-rezeptorbindendes Makromolekül (Ø ca. 7 nm) mit rascher Clearance am Injektionsort und langer SLN-Retention; vorteilhaft u. a. bei Plattenepithelkarzinomen des Mundraums durch geringere Depot-Überlagerung.
Applikation - Übersicht nach Tumorentität
Injektionsart, -volumen und Gesamtaktivität richten sich nach der untersuchten Region (Werte nach DGN-Handlungsempfehlung; Annahme: OP ca. 24 h p. i., Sondenempfindlichkeit ca. 10 cps/kBq):
| Parameter | Melanom | Mamma-Ca | HNO-Tumor | Vulva-Ca | Table Penis-Ca |
|---|---|---|---|---|---|
|
Injektionsart |
intradermal, peritumoral bzw. um die Narbe |
periareolär (peritumoral/subdermal optional) |
intramukosal, peritumoral bzw. um die Narbe |
peritumoral, intra-/subkutan |
peritumoral, intra-/subkutan |
|
Injektionen |
≥ 2 |
1–2 (periareolär); 4 (peritumoral) |
≥ 3 |
≥ 2 |
≥ 2 |
|
Volumen / Inj. (ml) |
0,05–0,2 |
0,2–1,0 |
0,05–0,2 |
0,05–0,2 |
0,05–0,2 |
|
Gesamtaktivität (MBq) |
(40–)80–100 |
100(–200) |
40–100 |
(40–)80–100 |
(40–)80–100 |
|
Lokalanästhesie |
empfindl. Stellen (Lidocain/Procain) |
– |
Xylocain-Spray |
ggf. Lidocain/Procain |
Lidocain/Procain |
Applikationsparameter nach Tumorentität. In der Praxis bestehen begründbare Abweichungen; maßgeblich ist eine ausreichende Darstellbarkeit auch schwach speichernder SLN
Präoperative Diagnostik
Vorbereitung und rechtfertigende Indikation
- Stellung der rechtfertigenden Indikation durch den fachkundigen Nuklearmediziner (§ 83 StrlSchG).
- Aufklärung über Durchführung und Bedeutung des Verfahrens; Einholung des Einverständnisses.
- Erhebung der relevanten klinischen Informationen (Lage/Größe/Art des Tumors, uni-/multifokales Wachstum, Voroperationen, Vortherapien, lymphabflussbeeinflussende Begleiterkrankungen, Schwangerschaft/Laktation).
- Prüfung einer möglichen Überempfindlichkeit gegenüber Inhaltsstoffen des Radiopharmakons.
Datenakquisition und Bildgebung
Akquiriert werden planare Aufnahmen, deren Zeitpunkt flexibel in den Arbeitsablauf integriert werden kann: frühstatisch (ca. 10–30 min p. i.) und/oder spätstatisch (ca. 1–4 h p. i., bis 24 h p. i.). Eine dynamische Lymphszintigraphie ist nur dann sinnvoll, wenn In-transit- oder Intervall-Lymphknoten vorkommen können (z. B. bei Hauttumoren distal von Ellenbeuge oder Knie). Für das Mammakarzinom ist die dynamische Akquisition gemäß Konsensus der Deutschen Gesellschaft für Senologie nicht erforderlich und in der aktuellen Leitlinie abgewertet.
Typische Aufnahmeparameter: Großfeld-Gammakamera mit LEHR-/LEGP-Kollimator, 128×128-Matrix, mindestens 100 kcts (bzw. 2–10 min/Bild). Zur Körperkonturierung eignen sich eine schwach aktive Co-57-Flachquelle oder eine Tc-99m-Spritzenquelle (Transmissions-/Markierungsbild).
SPECT/CT – soweit verfügbar – erleichtert die anatomische Zuordnung insbesondere bei Vulva-, Penis- und Kopf-Hals-Tumoren.
Sonderfall Mammakarzinom: Stellt sich bis ca. 1 h p. i. kein SLN dar, können Bewegungsübungen, Massage und/oder Erwärmung den Abfluss fördern. Andernfalls ist eine Nachinjektion zu erwägen.
Befundung, SLN-Definition und Dokumentation
Die Festlegung des/der SLN erfolgt nach folgenden Kriterien (mit absteigender Bedeutung):
- eigene Lymphbahn(en),
- Erscheinungszeit,
- anatomische Lage zum Tumor,
- relativer Uptake.
Zu dokumentieren sind insbesondere:
- eindeutige Beschreibung von Lage und Anzahl der SLN sowie die szintigraphischen Aufnahmen;
- die mit der Messsonde gemessene maximale Zählrate über dem SLN auf der Haut;
- die maximale Zählrate über dem Depot (Injektionsstelle) auf der Haut.
Eine Hautmarkierung des SLN ist mit dem Operateur abzustimmen, beim Mammakarzinom in der Regel entbehrlich. Bei optimaler Durchführung gelingt der präoperative SLN-Nachweis bei > 95 % der Patientinnen und Patienten – abhängig von Voroperationen und Narben.
Intraoperative Lokalisierung
Vorgehen
Die SLN werden meist mit einer Gamma-Handmesssonde (seltener mit einer mobilen Gammakamera) lokalisiert und entnommen. Das Sondensignal liefert eine Richtungsinformation und führt den Operateur zum Knoten; die Anzeige kann optisch, digital, analog oder akustisch erfolgen. Typischer Ablauf:
- Wenn möglich, Entfernung bzw. Berücksichtigung des Depots (z. B. beim Melanom).
- Transkutane Lokalisation des SLN mit der Messsonde, dann Eröffnung der Region.
- Intraoperative Lokalisation und Resektion des SLN; Messungen aus mehreren Richtungen und nach den einzelnen Präparationsschritten.
- Ex-vivo-Messung des resezierten SLN und Abgleich mit dem Erwartungswert.
- Messung der verbliebenen Untergrund-/Restzählrate; bei hoher Restaktivität Abwägung einer Nachresektion.
- Ggf. Wiederholung für weitere SLN; korrekte Beschriftung der Präparate.
In der unten aufgeführten Bilderreihe ist der Ablauf einer SLN-Szintigraphie mit anschließender Resektion exemplarisch für ein malignes Melanom im Bereich der Lendenwirbelsäule dargestellt.
Erwartete Messwerte
Zählrate auf der Haut – Zerfallskorrektur
Der in der Nuklearmedizin gemessene Hautwert reduziert sich bis zur OP entsprechend der Halbwertszeit von Tc-99m (T½ = 6 h) und dem exponentiellen Zerfallsgesetz.
| Stunden nach NM-Messung | Zerfallsfaktor | Stunden nach NM-Messung | Zerfallsfaktor |
|---|---|---|---|
|
2 |
0,79 |
18 |
0,13 |
|
4 |
0,63 |
20 |
0,10 |
|
6 |
0,50 |
22 |
0,08 |
|
8 |
0,40 |
24 |
0,06 |
|
10 |
0,31 |
26 |
0,05 |
|
12 |
0,25 |
28 |
0,04 |
|
14 |
0,20 |
30 |
0,03 |
|
16 |
0,16 |
32 |
0,02 |
Zerfallstabelle für Tc-99m (T½ = 6 h)
Intraoperative und Ex-vivo-Werte
Wegen der geringeren Distanz fallen die intraoperativen und Ex-vivo-Werte höher aus als auf der Haut – zu erwarten ist etwa das 2- bis 3-fache des Hautwerts. Der ex vivo gemessene Wert kann gegenüber der intraoperativen Messung leicht niedriger liegen.
Intraoperative und Ex-vivo-Werte
Richtwerte für die verbliebene Untergrundzählrate (entitätsabhängig):
- Dermatologische Entitäten: ca. 95 % der Werte zwischen 0 und 20 cps (Mittelwert ≈ 10 cps); selten bis ca. 35 cps.
- Gynäkologische Entitäten: ca. 85 % der Werte zwischen 0 und 20 cps (Mittelwert ≈ 20 cps); vereinzelt bis ca. 150 cps.
Bei Werten > 30 cps sollten die Sonde auf Kontamination geprüft, die Lage des Depots berücksichtigt und die Resektion weiterer Lymphknoten erwogen werden.
Physik und Messtechnik der Gammasonde
Detektoraufbau
Intraoperative Messsonden nutzen meist einen Halbleiterdetektor, dessen Funktionsprinzip dem einer Ionisationskammer ähnelt – allerdings wird statt eines Gases ein Festkörper ionisiert. Durch Dotierung mit Donatoren und Akzeptoren und Anlegen einer Spannung in Sperrrichtung entsteht eine nichtleitende Verarmungszone. Einfallende Gammaquanten erzeugen Elektron-Loch-Paare, deren Anzahl proportional zur deponierten Energie ist und ein entsprechendes elektrisches Signal liefert. Gebräuchliche Materialien sind Silizium, Germanium und Cadmiumtellurid (CdTe). Alternativ kommen Szintillationsdetektoren zum Einsatz.
In Kombination mit einem Vielkanalanalysator, der die Signalhöhen nach Energie sortiert, lässt sich das Energiespektrum der Strahlenquelle darstellen.
Energiespektrum: Photopeak und Compton-Kontinuum
- Compton-Kontinuum: Bei Compton-Streuung wird nur ein – vom Streuwinkel abhängiger – Teil der Gammaenergie im Detektor deponiert. Es entsteht ein kontinuierlicher Untergrund; eine Nuklididentifikation ist hieraus nicht möglich.
- Photopeak: Über den Photoeffekt wird die gesamte Gammaenergie deponiert. Die Lage des Photopeaks ist charakteristisch für das Nuklid (Tc-99m: 140 keV) und erlaubt dessen Identifikation. Das Energiefenster wird auf den Photopeak gesetzt, um Streustrahlung zu unterdrücken.
Qualitätskriterien der Sonde
| Kriterium | Bedeutung | Richtwert (Tc-99m) |
|---|---|---|
|
Nachweisempfindlichkeit (Sensitivität) |
Registrierte Zählrate je Aktivität (cps/kBq); steigt mit Fensterbreite und Detektorgröße |
> 5 cps/kBq |
|
Energieauflösung |
Quotient aus Halbwertsbreite und Photopeaklage; muss Photopeak vom Compton-Kontinuum trennen |
Ausreichend zur Peaktrennung |
|
Räumliche Sensitivität (Messkegel) |
Breite des Kegels, aus dem Aktivität registriert wird; je breiter, desto stärker die Untergrundüberlagerung |
HWB des Messkegels < 40° |
|
Räumliche (laterale) Auflösung |
Mindestabstand zweier gerade noch trennbarer Punktquellen |
< 25 mm |
|
Abschirmung / Leckstellensensitivität |
Schutz gegen Störstrahlung (z. B. Depot), um vorgetäuschte Anreicherungen zu vermeiden |
< 0,1 % der max. Empfindlichkeit |
Die Energieauflösung R ergibt sich aus R = FWHM / EPeak, wobei die Halbwertsbreite (FWHM) dem Kanalabstand der beiden Punkte mit halbem Maximalwert und die Peaklage dem Kanal des Photopeak-Mittelpunkts entspricht.
Qualitätssicherung der Messsonde
Vor Inbetriebnahme ist gemäß § 115 StrlSchV eine Abnahmeprüfung durchzuführen, deren Umfang die QS-Richtlinie Nuklearmedizin (12/2024) regelt; die regelmäßige Konstanzprüfung folgt aus § 116 StrlSchV sowie DIN 6855-1. Als Prüfquelle dient ein Co-57-Strahler.
Abnahmeprüfung (Auswahl)
| Parameter | Durchführung | Kriterium | Zweck |
|---|---|---|---|
|
Nulleffekt |
Mittelwert aus ≥ 10 Messungen à 10 s |
Bei < 1 s⁻¹ wird der Bezugswert auf 1 s⁻¹ festgesetzt |
Bezugswert-Festlegung |
|
Zählausbeute / Sensitivität |
Bestimmung der Empfindlichkeit; Gesamtimpulszahl > 1000 |
Sensitivität > 5 cps/kBq |
Bezugswert / Empfindlichkeit |
|
Energiekalibrierung |
Zuordnung der Photopeaklage zu einer Kanalnummer |
– |
Energiezuordnung |
|
Energieauflösung |
Quotient aus Halbwertsbreite und Photopeaklage |
Peaktrennung gewährleistet |
Auflösungsnachweis |
|
Zählratencharakteristik |
Zählrate bei variabler Aktivität (≥ 2 Punkte/Dekade), Regression |
max. Abweichung eines Einzelwerts < 3 % |
Linearitätsnachweis |
|
Ortsauflösung |
nach NEMA NU 3-2004 / QS-RL |
HWB < 30 mm; ZWB/HWB < 2 |
Bestimmung der räumlichen Auflösung |
Ausgewählte Parameter der Abnahmeprüfung (QS-RL Nuklearmedizin 12/2024)
Bestimmung der Ortsauflösung nach QS-RL
Methodik
Zur Bestimmung der lateralen Ortsauflösung wurde das Zählratenverhalten der Messsonde in einem Gesichtsfeld von ± 10 cm über einer Tc-99m-Punktquelle erfasst. Als Streumedium diente eine 3 cm dicke PMMA-Schicht, die zwischen Sonde und Quelle positioniert war. Der Versuchsaufbau ist in der nachfolgenden Abbildung dargestellt.
Die zur Bewertung der Ortsauflösung herangezogenen Kennmerkmale sind die Halbwertsbreite (FWHM), die Zehntelwertsbreite (FWTM) sowie das Verhältnis von Zehntelwerts- zu Halbwertsbreite.
Korrekturen
Die gemessenen Zählraten wurden entsprechend des Untergrundes und des radioaktiven Zerfalls korrigiert.
Die laterale Ausdehnung der Quelle betrug 0,46 cm. Um die Messwerte auf eine Punktquelle zu beziehen, wurden die Messpositionen entsprechend der halben Quellausdehnung korrigiert.
Messunsicherheit
Für die Betrachtung der Messunsicherheit der Zählraten wird eine Poisson-Verteilung angenommen. Die angegebenen Standardabweichungen σN zum Vertrauensniveau k = 1 ergibt sich aus der Wurzel der gemessenen Ereignisse N:
σ_N (k=1)=\sqrt{N}
Zur Verbesserung der Statistik erfolgte die Messung der Zählraten über jeweils 10 Sekunden.
Die Unsicherheit der Messpositionen wurde gemäß DIN 13005 durch die Definition eines Schrankenbereichs entsprechend der Skalabreite von 0.5 cm abgeschätzt. Unter Annahme einer Gleichverteilung für die Wahrscheinlichkeitsdichte innerhalb des Schrankenbereichs ergibt sich die angegebene Standardabweichung der Messposition σX zum Vertrauensniveau k = 1 zu:
σ_x (k=1)=\frac{0,5\,\text{cm}}{\sqrt{3}}=0.3\,\text{cm}
Ergebnisse
| Parameter | Wert |
|---|---|
|
Messbereich: |
± 10 cm |
|
Streukörper: |
3 cm PMMA |
|
Radioaktive Quelle: |
7.34 MBq Tc-99m (laterale Ausdehnung: 0.46 cm) |
|
Full Width at Half Maximum (FWHM): |
2.6 ± 0.4 cm |
|
Full Width at Tenth Maximum (FWTM): |
5.2 ± 0.4 cm |
|
FWTM/FWHM: |
2.0 ± 0.4 |
Zusammenfassung der Messparameter und -ergebnisse für die Untersuchung der Ortsauflösung
Konstanzprüfung (DIN 6855-1)
| Prüfpunkt | Häufigkeit | Reaktionsschwelle | Toleranzgrenze |
|---|---|---|---|
|
Sichtprüfung |
arbeitstäglich |
Funktionstüchtigkeit, Nuklidauswahl, äußere Beschädigungen |
– |
|
Nulleffekt |
arbeitstäglich |
BW + 25 % (für BW > 1 s⁻¹) |
BW + 50 % (für BW > 1 s⁻¹) |
|
Zählausbeute |
arbeitstäglich |
BW ± 10 % |
BW ± 15 % |
Praktische Durchführung: Der Untergrund/Nulleffekt wird mit Kollimator ohne benachbarte Quelle gemessen (Sollwert < 10 cts/10 s). Das Ansprechvermögen wird über die zerfallskorrigierte Zählrate der Co-57-Prüfquelle bestimmt und mit dem Bezugswert verglichen. Bei Überschreitung der Reaktionsschwelle erfolgt eine Beobachtung über mehrere Tage; bei bestätigter Überschreitung der Toleranzgrenze ist die Nuklearmedizin zu kontaktieren.
Co-57 Prüfquelle
- Maximale Aktivität ≤ 1000 kBq (Freigrenze Co-57: 1 MBq); Lagerung unter Verschluss.
- Erneuerung ca. alle zwei Jahre; nach Quellenwechsel sind die Bezugswerte neu festzulegen (Mittelwert aus zehn Messungen à 10 s, durch den zuständigen MPE).
- Entsorgung: kostenpflichtige Rücknahme bei Neuanschaffung oder Abklinglagerung bis zur uneingeschränkten Freigabe (1 Bq/g). Bei ~2 g Quellengewicht und T½ = 271,7 d ergibt sich eine Abklingzeit von ca. 14 Jahren; Radioaktiv-Kennzeichnungen sind vor der Entsorgung unkenntlich zu machen.
Strahlenschutz
Nuklideigenschaften
| Eigenschaft | Tc-99m (Diagnostik) | Co-57 (Qualitätssicherung) |
|---|---|---|
|
Zerfallsart |
Isomerieübergang (γ) |
Elektroneneinfang + innere Konversion (γ) |
|
6 Stunden |
271,7 Tage |
|
|
Primäre Gammaenergie |
140 keV (89,6 %) |
122 keV (85,6 %) |
|
HWSD (Blei / Gewebe) |
≈ 0,3 mm / 44 mm |
≈ 0,3 mm / 44 mm |
|
Dosisleistungskoeff. Punktquelle |
2,35·10⁻⁵ mSv·m²/(h·MBq) |
2,23·10⁻⁵ mSv·m²/(h·MBq) |
|
Freigrenze |
10 MBq |
1 MBq |
|
Uneingeschr. Freigabe |
100 Bq/g |
1 Bq/g |
Begrenzung der Handhabungsaktivität (Freigrenze)
Die Handhabungsaktivität im OP wird auf die Freigrenze von Tc-99m (10 MBq) beschränkt; oberhalb wäre die Histologie als Umgang mit radioaktiven Stoffen einzustufen. Die im OP vorliegende Aktivität ergibt sich aus der Applikationsaktivität multipliziert mit dem Zerfallsfaktor f(t) (obenstehende Tabelle). Der benötigte Zerfallsfaktor folgt aus der Division der Freigrenze durch die Applikationsaktivität.
Patientenexposition
Die effektive Dosis des Patienten liegt im Bereich weniger mSv – z. B. < 0,5 mSv beim Melanom (80 MBq) und < 1,0 mSv beim Mammakarzinom (100 MBq); zur Einordnung entspricht dies etwa der Größenordnung einer Schädel-CT. Da nach Injektion ca. 95 % der Aktivität am Injektionsort verbleiben, ist auch die Uterusdosis in der Schwangerschaft gering (< 1 mSv); bei tracernaher Injektion (z. B. Vulvakarzinom) liegt sie bei ~50 MBq lediglich im Bereich von 1 mSv. Bei Schwangeren und jungen Patienten kann ein Ein-Tages-Protokoll (Applikation und OP am selben Tag, geringere Aktivität) die Exposition reduzieren.
Exposition des Personals
Trotz Aktivitätsbegrenzung verbleibt eine geringe Exposition des OP-Personals. Richtwerte gemäß DGN-Handlungsempfehlung (Annahmen: Abstand Operateur 0,5 m, OP-Personal 1 m, Pathologe 0,1 m):
| Personengruppe | Melanom (80 MBq) | MAmma-Ca (160 MBq) | Prostata-Ca, PSMA (650 MBq) |
|---|---|---|---|
|
OP-Personal |
0,1 µSv/h |
0,2 µSv/h |
0,9 µSv/h |
|
Pathologe |
0,1 µSv/h |
0,2 µSv/h |
0,9 µSv/h |
|
Operateur |
0,4 µSv/h |
0,9 µSv/h |
3,5 µSv/h |
Kernaussage Personalstrahlenschutz
Operateur, OP-Personal und Pathologe müssen auch bei häufiger Durchführung nicht als beruflich strahlenexponierte Personen geführt werden – die effektive Dosis bleibt < 1 mSv/a (Schwelle: 1000 µSv/a). Zur Veranschaulichung: Bei ~4 µSv pro Mammakarzinom-Eingriff ergäbe sich rechnerisch eine Obergrenze von ca. 250 Eingriffen pro Jahr und Person, um 1 mSv nicht zu überschreiten.
Strahlenschutzmaßnahmen
Die klassischen Schutzgrundsätze – Abstand, Aufenthaltszeit, Abschirmung – sowie die Vermeidung von Kontamination/Inkorporation gelten unverändert:
- Abstand: Die Dosis korreliert quadratisch mit dem Abstand ( ∝ 1/r²) – doppelter Abstand bedeutet ¼, dreifacher Abstand 1⁄9 der Dosis. Entfernte Lymphknoten beiseitelegen und Abstand halten.
- Aufenthaltszeit: Die Dosis ist direkt proportional zur Expositionszeit – Handhabungszeit minimieren.
- Abschirmung: Eine suffiziente Abschirmung von Tc-99m erfordert ca. 3 mm Pb/Wolfram; eine Abschirmung von Patient oder Operateur ist nicht praktikabel (Bleischürzen max. 0,5 mm Pb). Der entfernte Lymphknoten kann jedoch in einem Bleitopf abgeschirmt werden.
- Kontaminationen: Schutzkleidung (Handschuhe, Kittel, Mundschutz), Lochtuch bei der Applikation, Bodenabdeckungen/Überschuhe gegen Verschleppung.
- Inkorporationen: keine Nahrungsaufnahme beim Umgang; bei schwangeren Mitarbeiterinnen sollte auf den Umgang mit offenen radioaktiven Stoffen verzichtet werden.
Abfallbeseitigung und Freigabe
Mit Blut kontaminierte Abfälle und reseziertes Gewebe sind potenziell schwach radioaktiv. Eine Herausgabe ist erst nach Unterschreitung der uneingeschränkten Freigabe (Tc-99m: 100 Bq/g, Anlage 4 Tab. 1 StrlSchV) zulässig.
Rechenbeispiel – Freigabe von OP-Abfall
Gegeben: 500 g Abfall mit insgesamt 500 kBq (1/20 der Handhabungsaktivität) → 1000 Bq/g.
Lösung: benötigter Faktor = 100 / 1000 = 0,1 → t ≈ 20 h. Der Abfall darf erst nach ca. 20 h herausgegeben werden. Praktikabel sind die Freimessung mit einem Kontaminationsmonitor oder die Abklinglagerung (z. B. drei Tage).
Rechtliche Aspekte
Verantwortung des fachkundigen Arztes
Der fachkundige Arzt (i. d. R. Nuklearmediziner) trägt die Gesamtverantwortung für den Strahlenschutz, stellt die rechtfertigende Indikation, verantwortet die eingesetzte Aktivität und die technische Durchführung und stellt sicher, dass die Sonden dem Stand der Technik entsprechen.
Vereinbarung und Arbeitsanweisung
Werden die intraoperativen Messungen nicht im Rahmen einer eigenen Genehmigung durch entsprechend ausgebildetes Personal (Fachkunde/Kenntnisse) durchgeführt, fordert die Behörde eine Vereinbarung und eine Arbeitsanweisung. Die Richtlinie „Strahlenschutz in der Medizin“ (Kap. 6.9) regelt die Zusammenarbeit der Fachdisziplinen und nennt insbesondere: schriftliche Arbeitsanweisung, Nutzung qualitätsgesicherter Sonden sowie eine vertragliche Beziehung zwischen Operateur und Nuklearmediziner. Inhaltlich abzudecken sind die Abgrenzung der Verantwortlichkeiten, die Festlegung der Zusammenarbeit mit Operateur und Pathologen, der sichere Umgang mit der Sonde und die Qualitätssicherungsmaßnahmen.
Qualifikation des operativen Personals
Für operativ tätige Ärzte ist für die intraoperative Handhabung der Messsonde der Nachweis der notwendigen Kenntnisse im Strahlenschutz erforderlich. Hierfür ist einmalig ein 6-stündiger SLN-Kurs nach der Richtlinie „Strahlenschutz in der Medizin“ vorgeschrieben (Inhalte u. a.: rechtliche Grundlagen, Grundlagen der Nuklearmedizin, Methodik, Physik und Strahlenschutz, Anforderungen an Gammasonden). Über die Teilnahme ist eine Bescheinigung auszustellen, das die Aufsichtsbehörde anfordern kann.
Überprüfung durch die Ärztlichen Stellen
Die Qualitätssicherung erfolgt durch die Ärztlichen Stellen nach § 128 StrlSchV; auch die SLN-Diagnostik wird geprüft. Der erfolgreiche Nachweis erfolgt über ein Szintigramm – die alleinige Angabe intraoperativer Countraten ist wegen der fehlenden Standardisierung der Messgeometrie hierfür nicht ausreichend. Die Detektionsrate ist zudem ein bei der Zertifizierung von Brustzentren nachzuweisender Qualitätsindikator.
Fehlerquellen
Präoperative Diagnostik
- Inkorrekte Indikationsstellung (bereits nachgewiesene Lymphknoten- oder Fernmetastasen)
- Hautkontamination bei der Applikation (Lochtuch empfehlenswert)
- Inkorrekte Applikation bzw. geringer Abstand zwischen Injektionsstelle und SLN mit Signalüberlagerung
- Unzureichende Dokumentation des Lymphabflusses und Kommunikationsfehler zwischen Nuklearmediziner und Operateur
- Vorschnelle Beendigung der Untersuchung; unzureichende Sonden-/Kameramesstechnik; Kontaminationen der Gammakamera
Intraoperative Lokalisierung
- Überlagerung des Messsignals durch Hautkontaminationen oder andere Anreicherungen (Depot)
- Nicht oder nicht korrekt angebrachter Kollimator; Kontaminationen der Sonde
- Falsche Messeinstellung (falsches Energiefenster)
- Zu geringe Restaktivität (SLN nicht identifizierbar); Verwechslung benachbarter Knoten
- Falsche Beschriftung der Präparate
Weiterführende Literatur / Wichtige Dokumente
Weitere Seiten
Nuklearmedizin
Vorwort Die Nuklearmedizin ist der Bereich, in dem Kernphysik auf Medizin trifft. Hier werden dem Patienten γ-, β- oder sogar α-Strahler appliziert. Welcher Strahler verwendet
Radionuklidtherapie
Inhaltsverzeichnis Die nuklearmedizinische Therapie wird auch als Radionuklidtherapie oder molekulare Strahlentherapie bezeichnet. Das Prinzip ähnelt stark der Diagnostik. Auch hier werden Radionuklide an Tracer gebunden
Radioiodtherapie
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Beförderung radioaktiver Stoffe
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