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SummaryPurpose: To evaluate the calibration of an adaptive thresholding algorithm (contrastoriented algorithm) for FDG PET-based delineation of tumour volumes in eleven centres with respect to scanner types and image data processing by phantom measurements. Methods: A cylindrical phantom with spheres of different diameters was filled with FDG realizing different signal-to-background ratios and scanned using 5 Siemens Biograph PET/CT scanners, 5 Philips Gemini PET/CT scanners, and one Siemens ECAT-ART PET scanner. All scans were analysed by the contrast-oriented algorithm implemented in two different software packages. For each site, the threshold SUVs of all spheres best matching the known sphere volumes were determined. Calibration parameters a and b were calculated for each combination of scanner and image-analysis software package. In addition, “scanner-typespecific” calibration curves were determined from all values obtained for each combination of scanner type and software package. Both kinds of calibration curves were used for volume delineation of the spheres. Results: Only minor differences in calibration parameters were observed for scanners of the same type (Δa ≤ 4%, Δb ≤ 14%) provided that identical imaging protocols were used whereas significant differences were found comparing calibration parameters of the ART scanner with those of scanners of different type (Δa ≤ 60%, Δb ≤ 54%). After calibration, for all scanners investigated the calculated SUV thresholds for auto-contouring did not differ significantly (all p > 0.58). The resulting sphere volumes deviated by less than –7% to +8% from the true values. Conclusion: After multi-centre calibration the use of the contrast-oriented algorithm for FDG PET-based delineation of tumour volumes in the different centres using different scanner types and specific imaging protocols is feasible.

Die Autoren veroffentlichen eine Verfahrensanweisung zur szintigraphischen Lokalisation von Wachterlymphknoten beim malignen Melanom und anderen Hauttumoren, beim Mammakarzinom, bei Kopf-Hals-Tumoren, beim Prostatakarzinom und beim Peniskarzinom. Wesentliche Ziele der szintigraphischen Wachterlymphknotendiagnostik bestehen in der Minimierung des Operationsausmases und der postoperativen Morbiditat sowie der Optimierung der histopathologischen Aufarbeitung durch Fokussierung auf die relevanten Lymphknoten. Die Wachterlymphknotenszintigrahie trifft selber keine Aussage zu einem evtl. tumorosen Befall und ist nicht indiziert, wenn bereits eine lymphogene Metastasierung diagnostiziert ist. Es werden Vorgehensweisen zur Durchfuhrung zusammengestellt, die zum Ziel haben, den oder die Wachterlymphknoten zuverlassig und mit hoher Nachweisrate typischerweise in einem fruhen Stadium einer Tumorerkrankung zu detektieren. Die Strahlenexposition des Patienten ist so niedrig, dass Schwangerschaft keine Kontraindikation darstellt. Aufgrund der sehr geringen Strahlenexposition von

ZusammenfassungZiel: Die kombinierte Schilddrüsenautonomie wird zurzeit mit unterschiedlichen Konzepten radioiodtherapiert. Der Unterschied liegt in der Berechnung des autonomen Volumens. In dieser retrospektiven Studie wird ein neues Verfahren der Volumenberechnung vorgestellt. Patienten und Methoden: Bei 398 Patienten mit kombinierter Autonomie, die eine gute Korrelation von heißen Knoten und sonographisch zirkumskripten Läsionen aufweisen, wird das Volumen der heißen Knoten anhand der sonographischen und szintigraphischen Messdaten ermittelt und das Volumen der disseminierten Autonomie mit einem Wichtungsfaktor (VF) bewertet. Dieser Faktor entspricht dem Quotienten der Impulsdichte von disseminiertem zu zircumskriptem Gewebe im Schilddrüsenszintigramm. Nach Messung des maximalen Iod-131-Uptakes und der effektiven Halbwertszeit (HWZ) in einem Radioiodtest wird die Aktivitätsmenge für eine Herddosis von 400 Gy ermittelt. Ergebnisse: Die Erfolgsquote beträgt mit und ohne Thyreostase 97% bei einer Hypothyreoserate von 18,6 % in der Bewertung des Therapieerfolges ab dem 4. Monat nach Radiojodtherapie. Schlussfolgerung: Die Radioiodtherapie bei kombinierter Autonomie unter Verwendung eines Wichtungsfaktors (Produkt aus VF und Volumen des perinodulären Gewebes) für die Berechnung der Therapieaktivität des disseminierten Autonomieanteils führt bei Patienten mit guter Korrelation von sonographischem und szintigraphischem Befund zu einer hervorragenden Erfolgsquote.

Summary Aim: To visualise the sentinel lymph nodes (SLNs) of the prostate we injected the radiotracer into the parenchyma of the prostate. The activity was deposited in liver, spleen, bone marrow, urinary bladder and regional lymphatic system. The aim of this work is to determine biokinetical data and to estimate radiation doses to the patient. Methods: The patients with prostate cancer received a sonographically controlled, transrectal administration of 99mTc-Nanocoll®, injected directly into both prostate lobes. In 10 randomly selected patients radionuclide distribution and its time course was determined via regions of interest (ROIs) over prostate, urinary bladder, liver, spleen and the lymph nodes. The uptake in the SLNs was estimated from gamma probe measurements at the surgically removed nodes. To compare tumour positive with tumour free lymph nodes according to SLN-uptake and SLNlocalisation we evaluated 108 lymph nodes out of 24 patients with tumour positive SLN. For calculating the effective dose according to ICRP 60 of the patients we used the MIRD-method and the Mirdose 3.1 software. Results: The average uptake of separate organs was: bladder content 24%, liver 25.5%, spleen 2%, sum of SLN 0.5%. An average of 9% of the applied activity remained in the prostate. The residual activity was mainly accumulated in bone marrow and blood. Occasionally a weak activity enrichment in intestinal tract and kidneys could be recognized. The effective dose to the patient was estimated to 7.6 μSv/MBq. The radioactivity uptake of the SLN varied in several orders of magnitude between 0.006% and 0.6%. The probability of SLN-metastasis was found to be independent from tracer uptake in the lymph node. The radioactivity uptake of the SLNs in distinct lymph node regions showed no significant differences. Conclusion: The radiotracer is transferred out of the prostate via blood flow, by direct transfer via the urethra into the bladder and by lymphatic transport. Injecting a total activity of 200 MBq leads to a mean effective dose of 1.5 mSv. It is not recommended to use the tracer uptake in lymph nodes as the only criterion to characterize SLNs.

Zusammenfassung Ziel dieser Arbeit war die Wertigkeit von Lymphszintigraphie und intraoperativer Gammasondenmessung fur die Identifikation des Sentinel-Lymphknotens (SLN) beim Prostatakarzinom zu uberprufen. Patienten und Methode: Bei 117 Patienten mit Prostatakarzinom wurden nach sonographisch kontrollierter transrektaler, intraprostatischer Applikation von 99mTc-Nanocoll® Szintigramme des Beckens in verschiedenen Projektionen bis zirka 6 Stunden p.i. angefertigt. Am Folgetag wurden die SLN intraoperativ mittels einer Gammasonde gesucht und entfernt. Die pelvine Standardlymphadenektomie erfolgte im Anschluss an die Sentinel-Lymphonodektomie (SLNE). Ergebnisse: Drei der 117 Patienten mit einer praoperativen Lymphabflussszintigraphie zeigten keine SLN-Darstellung. Sie hatten eine transurethrale Prostataresektion in der Vorgeschichte. Bei 113 der verbliebenen 114 Patienten gelang der SLN-Nachweis intraoperativ. Durchschnittlich wurden vier SLNs pro Patient entfernt. 28 der 117 Patienten hatten eine pelvine Lymphknotenmetastasierung. Bei 25 Patienten war der SLN richtig positiv, einmal falsch negativ und einmal intraoperativ nicht auffindbar. Ein Patient hatte Makrometastasen mit einem Durchmesser von bis zu 4 cm (ein SLN war tumorpositiv). In 15 Fallen war nur der SLN befallen. Schlussfolgerungen: Die SLNE mit praoperativer Lymphszintigraphie und intraoperativer Gammasondenmessung ist ein geeignetes Verfahren zum Nachweis von Lymphknotenmetastasen beim Prostatakarzinom. Sie ist den bisher ublichen Verfahren der pelvinen Lymphadenektomie uberlegen.

Zusammenfassung Ziel der vorliegenden Arbeit ist die Überprüfung der Wertigkeit nuklearmedizinischer Verfahren in der prä- und intraoperativen Diagnostik des Sentinel-Lymphknotens (SLN). Methoden: Bei 214 Patienten führten wir während der vergangenen vier Jahre die präoperative Lymphszintigraphie und bei 150 Patienten die intraoperative Gammasondenmessung zur Lokalisationsdiagnostik des SLN durch. Ergebnisse: Es fanden sich bei 214 Patienten 247 Abflußgebiete. Bei drei Patienten konnte kein Lymphabfluß nachgewiesen werden. Es handelte sich um Melanome der Wange, zwei dieser Patienten waren voroperiert. 14 Patienten zeigten Intervall-Lymphknoten. Bei 150 Patienten erfolgte eine operative Entfernung des SLN (Sentinel-Lymphonodektomie, SLNE) mit intraoperativer Gammasondenmessung. Bei zwei Patienten mit supraklavikulärem Primärtumor waren vier SLN präoperativ festgelegt worden, von denen intraoperativ nur zwei gefunden wurden. In allen anderen Fällen konnte der SLN intraoperativ entdeckt und entfernt werden. Bei 19 der 150 Patienten (12,7%) wurden Metastasen in einem SLN nachgewiesen. Die Häufigkeit der Metastasierung nahm von 0% im Stadium pT1 kontinuierlich bis 44% im Stadium pT4 zu. Schlußfolgerung: Die Lymphszintigraphie und Gammasondenmessung sind geeignete Verfahren für die Lokalisation des SLN. Die SLNE ist eine zuverlässige Methode, um eine Lymphknotenbeteiligung bei malignem Melanom nachzuweisen. Sie minimiert den operativen Eingriff.

Sentinel lymph node dissection (SLND) has replaced extended lymphadenectomy for nodal staging in several solid tumours. We present our results of SLND in prostate cancer in regard to detection and false-negative rate.In a 2-day protocol about 300 MBq (99m)Tc-nanocolloid are injected into the prostate. Two hours later static scans of the pelvis are performed to get information about the number and location of radioactive lymph nodes. During surgery the radioactive nodes are excised with the help of a gamma probe and sent separately to the pathologist. The histological procedure includes haematoxylin and eosin staining, serial sections and immunohistochemistry.Since 1999, a total of 2,020 men underwent SLND alone or in combination with either standard or extended lymphadenectomy after radical retropubic prostatectomy. Lymph nodes positive for metastases were found in 16.7% of patients. The scintigraphic detection rate was 97.6% and the intraoperative detection rate 98%. For 187 lymph node-positive men who had either standard or extended lymphadenectomy in addition to SLND the false-negative rate could be calculated, resulting in false-negative findings in 11 of 187 patients (6%).Our results demonstrate that SLND in prostate cancer is a reliable procedure for nodal staging.