Untersuchungsprinzip I - Molekulare Bildgebung mittels PET/CT

Die kombinierte PET/CT ist das Bildgebungsverfahren, bei dem die anatomisch hochauflösende Darstellung des Mehrzeilen- Spiral –CT’s mit der funktionellen Bildgebung der PET in einem Untersuchungsverfahren kombiniert werden. Hierdurch können z.B. Ganzkörperuntersuchungen zur Stadieneinteilung bösartiger Tumore in einem einzigen Untersuchungsgang in ca. 30 Minuten durchgeführt werden. Die hohe räumliche Auflösung der Darstellung der Körperstrukturen mit kontrastmittelverstärktem Spiral-CT und die spezifische "Anfärbung" krankhafter Gewebsveränderungen mit radioaktivem "Kontrastmittel" (Tracer) und PET führen zu einer erheblichen Verbesserung der Diagnostik der häufigsten bösartigen Tumore und zu einer Verkürzung des diagnostischen Ablaufs. Eine Vielzahl spezifischer radioaktiver Arzneimittel sowie flexible Untersuchungsprotokolle des kontrastmittelverstärkten Mehrphasen-Spiral-CT’s ermöglichen ein vielseitiges und problemorientiertes klinisches Anwendungsspektrum.

Die PET/CT Untersuchung

Die PET/CT-Untersuchung erfolgt in einem Messgerät und in einem Untersuchungsgang. Zunächst wird eine Kontrastmittelverstärkte Computertomographie (CT), und danach die Positronen-Emissions-Tomographie (PET)- Untersuchung durchgeführt. Die Untersuchung erfolgt im Liegen und dauert ca. 30 Minuten. In der Regel wird die Computertomographie nach i.v. Injektion eines Röntgenkontrastmittels durchgeführt. Bei bestimmten Fragestellungen kann auch eine Kontrastierung des Magens und/oder Darms durch Trinken von 1-2 Liter Wasser oder einem wässrigen Röntgenkontrastmittel notwendig sein. Für die PET-Untersuchung ist die intravenöse Injektion eines Radiopharmakons notwendig. Am häufigsten wird ein radioaktiv markierter Zucker (F-18 Fluordesoxyglukose (FDG)) verwendet. Um eine ungestörte Traubenzuckeraufnahme in die relevanten Gewebe zu gewährleisten, sollten Sie mehr als 6 Stunden vor der Untersuchung nichts gegessen haben und keine zuckerhaltigen Flüssigkeiten zu sich genommen haben. Reichliches trinken vor der Untersuchung ist wünschenswert. Aufgrund der sehr kurzen Abklingzeit des aktiven Arzneimittels ist die Strahlenbelastung durch die PET-Untersuchung gering. Akute oder chronische Schäden sind durch die am häufigsten verwendeten radioaktiven Arzneimittel bisher nicht bekannt geworden.

Indikationen PET und PET/CT

International akzeptierte Indikationen Onkologie: PET und PET/CT

(nach Medicare/Medicaid, USA)

 Neue Anwendungen Onkologie: PET/CT

Untersuchungsprinzip II – Molekulare Bildgebung mit der Positronen-Emissions-Tomographie (PET)

PET ist eine molekulare Bildgebungstechnologie. Sie arbeitet mit Spurenmengen radioaktiver markierter Substanzen und kann spezifische Stoffwechselprozesse Gewebsdurchblutung oder spezifische Rezeptorexpression im Körper bildlich darstellen und quantitativ genau messen. Für die klinische Praxis werden folgende Radiotracer in der Abteilung Nuklearmedizin des Klinikums Rechts der Isar angeboten:

PET

Das physikalische Prinzip der Positronen-Emissions-Tomographie (PET) beruht auf der schichtweisen Messung der Aktivitätsverteilung von Positronen-emittierenden Nukliden im Patienten. Die beim radioaktiven Zerfall freigesetzten Positronen (Anti-Teilchen des Elektrons) werden nach kurzer Wegstrecke beim Zusammentreffen mit einem Elektron vernichtet. Durch die gleichzeitige Detektion (Koinzidenz-Detektion) der beiden unter 180° ausgestrahlten g-Quanten werden die Projektionen der Radioaktivitätsverteilung in der betrachteten Schicht gemessen.
Die Berechnung der Aktivitätsverteilung aus den gemessenen Projektionen erfolgt nach verschiedenen Korrekturen (Schwächung, Streuung, Totzeit, zufällige Koinzidenzen) mittels spezieller Software, welche zu dieser Bildrekonstruktion entweder die gefilterte Rückprojektion oder iterative Verfahren (z.B. OSEM) einsetzt.
Je nach Fragestellung können verschiedene radioaktive Arzneimittel eingesetzt werden, welche mit entsprechenden Nukliden (z.B. 18F, 15O, 11C, N, 86Y) markiert wurden. Computertomographie

Computertomographie 

Die Computertomographie (CT) ist eine Röntgenuntersuchung. Bei der CT wird der Patient auf einem Tisch liegend durch eine Untersuchungsröhre geschoben, um die eine Röntgenröhre rotiert. Der von der Röntgenröhre abgegebene Röntgenstrahl wird durch den Patienten abgeschwächt. Detektoren messen die unterschiedliche Abschwächung der Röntgenstrahlen durch die verschiedenen Strukturen im Körper (z. B. Haut, Fett, Muskel, Organe, Knochen). Ein Computer setzt die Informationen zu einem Schichtbild, einem Schnitt durch das untersuchte Gewebe, zusammen. Bei der modernen Spiral-CT wird während der Rotationsbewegung die Patientenliege kontinuierlich verschoben, so dass die Röntgenröhre relativ zum Patienten eine spiralförmige Bahn beschreibt. Diese Technik erlaubt es, größere Körperabschnitte in kurzer Zeit, typischerweise in weniger als einer Minute, zu untersuchen. Der große Vorteil der Computertomographie liegt in der überlagerungsfreien Darstellung des 3-dimensionalen Körpers und der Unterscheidbarkeit geringer Kontraste. Die räumliche Auflösung ist allerdings mit etwa 0,5 Millimetern geringer als bei konventionellen Röntgenbildern.

PET/CT

Die Kombination der Positronen-Emissions-Tomographie (PET) mit der Röntgen-Computer-Tomographie (CT) in einem Gerät erlaubt eine kombinierte funktionelle (PET) und morphologische (CT) Bildgebung. Zusätzlich zum additiven Nutzen der Ergebnisse beider Modalitäten wird durch die praktisch gleichzeitige Aufnahme, ohne Patientenbewegung zwischen den beiden Untersuchungen, eine sehr genaue anatomische Zuordnung der Befunde beider Modalitäten gewährleistet. Außerdem werden die Ergebnisse der CT für die Schwächungskorrektur der PET verwendet, wodurch sowohl die Untersuchungsdauer verringert, als auch die Bildqualität in der PET verbessert wird.

Der Biograph TruePoint PET/CT Tomograph bietet die Möglichkeit, auf nicht-invasive Weise biochemische Prozesse sowie deren krankhafte Störungen zu lokalisieren und deren Ausmaß zu bestimmen. Dies ist insbesondere bei Patienten mit Tumorerkrankungen von entscheidender Bedeutung. Die Fusionsbildgebung bietet den Vorteil einer noch genaueren Bestimmung des Grades der Erkrankungsausbreitung, die sowohl für die Therapieplanung wichtig ist, als auch bei dem Verdacht des Wiederauftretens einer Krebserkrankung.