Die Funktionsszintigraphie der Lungenventilation mit ¹³³Xe bei juveniler Skoliose

An 20 Kindern mit ausgeprägter Skoliose wurde vor geplanter Korrekturoperation nach Harrington eine Spirometrie, Röntgenuntersuchung der Lunge sowie eine Lungenfunktionsszintigraphie mit ¹³³Xe durchgeführt. Bei der Szintigraphie wurden prozentuale Verteilung der funktionellen Residualkapazität (FRC) und die Auswaschkurven mit den Parametern: 3-Min.-Retention vor Untergrundkorrektur, der mittleren Zeitkonstante und dem Effektivitätsindex nach Untergrundkorrektur quantitativ ausgewertet. Während die Röntgenbilder sowie die single breath-Phase der Funktionsszintigraphie meist unauffällig blieben, zeigte die Verschiebung der prozentualen FRC-Verteilung zur Konkavseite der Skolioselunge in allen Fällen eine regionale restriktive Ventilationsstörung der Konvexseite an, während die Analyse der Auswaschkurven darüber hinaus ausgeprägte regionale alveoläre Ventilationsstörungen der Konvexseite der Skolioselunge nachwies. Auch in den Fällen, in denen die Spirometrie unauffällig blieb, waren alle Parameter schon gering pathologisch, was am ehesten auf eine schon vorliegende Beeinträchtigung der Lungenfunktion durch die Skoliose zurückzuführen ist. Der Effektivitätsindex, der bei den Auswaschkurven die Atemfrequenz, das Atemzugsvolumen, die funktionelle Residualkapazität und einen Totraumanteil berücksichtigt, erwies sich als der genaueste und empfindlichste Parameter regionaler alveolärer Abatmungsstörungen.

Twenty children with severe scoliosis underwent spirometry, chest X-ray and ¹³³Xe ventilation studies before surgical correction by the Harrington operation. By means of functional scintigraphy the relative distribution of the functional residual capacity (FRC) and the wash-out curves (3 min-retention without background correction, mean time constant, effectivity index after background correction) were analysed quantitatively. The chest X-ray and the single-breath-phase of the ventilation study remained mostly unchanged, whereas the shifting of the FRC distribution towards the lung of the concave side indicated in all cases a regional ventilation restriction of the convex side. In addition the analysis of the wash-out curves showed a regional impairment of the alveolar ventilation of the convex side which exceeded the shifting of FRC distribution. Even in the cases with normal Spirometric values all scintigraphic parameters were slightly pathological, probably due to the decreased lung function caused by the scoliosis. The effectivity index taking into account the respiration frequency, the tidal volume, the FRC and the dead space, was found to be the most accurate and sensitive parameter for the evaluation of regional ventilation impairment.

• Literatur

• 1 Bentivoglio L. G, Beerel F, Bryan A. C, Stewart P. B, Rose B, Bates D. V. Regional pulmonary function studied with ¹³³-Xenon in patients with bronchial asthma. J. clin. Invest 42: 1193 1963;
• 2 Boesten F, Tarkowska A. Bestimmung der regionalen Lungenfunktion mit ¹³³-Xenon. Nucl. Med 13: 62 1974;
• 3 Bofilias I, Langhammer H, Hör G, Lichte H, Pabst H. W. Vergleich verschiedener quantitativer Auswerteparameter der nuklearmedizinischen Lungenfunktionsdiagnostik. In: Nuklearmedizin. Ergebnisse in Technik, Klinik und Therapie. Hrsg. Pabst W. W, Hör G. Schattauer; Stuttgart-New York: S. 62 1974
• 4 Goodrich I. K, Jones R. H, Coulam C. M. Xenon¹ “ measurement of regional ventilation. Radiology 103: 611 1972;
• 5 Hughes I. M. B, Ewan P. W, Hudson R. Regional ventilation. Bull. Physiopath. respir 11: 126 P 1975;
• 6 Ingrisch H, Heinze H. G, Pfeiffer K. I, Lissner J. Lungenfunktionsszintigraphie mit ¹³³Xenon. Methodik und erste Ergebnisse. Münchn. med. Wschr 115: 341 1973;
• 7 Jones R. H, Goodrich J. K, Sabiston D. C. Evaluation of ¹³³Xe-techniques for the measurement of regional ventilation. J. nucl. Med 15: 598 1974;
• 8 Konietzko N, Rühle K. H, Sigmund E, Overrath G, Spilker D, Matthys H, Adam W. E. Investigation of the lung function using inert radioactive gases. In: Dynamic Studies with Radioisotopes in Medicine. IAEA; Vienna: p. 599 1971
• 9 Loken M. K, Ponto R. A, Kronenberg R. S, Williams L. E, Goldberg M. E. Dual camera studies of pulmonary function with computer processing of data. Am. J. Roentgenol 121: 761 1974;
• 10 Maclntyre W. I, Inkley S. R. Functional scanning of the lung with ¹³³Xenon. In: Radioaktive Isotope in Klinik und Forschung, 10. Band. Hrsg. Fellinger K, Höfer R. S. Urban & Schwarzenberg, München-Berlin-Wien: 321 1973
• 11 Mathews Ch. M. E, Dollery C. T. Interpretation of ^l33Xenon lung washin and washout curves using an analogue computer. Clin. Sci 28: 573 1965;
• 12 Munkner T. Inherent problems in dynamic lung scanning. In: Radioaktive Isotope in Klinik und Forschung, 11. Band. Hrsg. Höfer R. S. Urban & Schwarzenberg, München: 403 1975
• 13 Peset R, Beekhuis H, Tammeling G. J, Vaalburg W, Woldring M. G. A „bag in box” system in regional ventilation studies of the lung with ^l33Xenon. In: Radioaktive Isotope in Klinik und Forschung, 10. Band. Hrsg. Fellinger K, Höfer R. S. Urban & Schwarzenberg, München-Berlin-Wien: 335 1973
• 14 Rösier H, Hünig R, Noseda G. ¹³³Xenon-Serienszin-tigraphische Untersuchungen zur Beschreibung der pauschalen und regionalen funktionellen Residualkapazität der Lunge. In: Radioaktive Isotope in Klinik und Forschung, 9. Band. Hrsg. Fellinger K, Höfer R. S. Urban & Schwarzenberg, München-Berlin-Wien: 283 1970
• 15 Rohloff R, Heinze H. G, Hast B, Ingrisch H. Evaluation of regional ventilation from the ¹³³Xenon-Washout, using a small computer. Bull. Pathophysiol. respir 11 P 127 1975;
• 16 Rohloff R, Ingrisch H, Müller F, Hast B, Heinze H. G. Vergleich verschiedener ^l33Xenon-Auswasch-parameter bei der Funktionsszintigraphie der Lunge mit der Kamera. In: Radioaktive Isotope in Klinik und Forschung, 12. Band. Hrsg. Höfer R. Egermann, Wien 1976
• 17 Ronchetti R, Benci S, Federici E, Manfredi M, Ciofet-ta L, Gentili G. Theoretical bases for the calculation of theregional ventilation/perfusion ratio (V/Q) of the lung in thenewborn. J. nucl. Biol. Med 18: 123 1974;
• 18 Seeker-Walker R. H, Hill R. I, Markham I, Baker I, Wilhelm I, Alderson P. O, Potchen E. I. The measurement of regional ventilation in man; a new method of quantitation. J. nucl. Med 14: 725 1973;
• 19 Seeker-Walker R. H. Regional ventilation in chronic obstructive pulmonary disease. Bull. Pathophysiol. respir 11: 143 1975;