PET

Positronen-Emissions-Tomographie

Ursache vieler Krankheiten sind Stoffwechselstörungen auf den verschiedenen Organisationsebenen des menschlichen Körpers - vom vollständigen Organ bis zur einzelnen Zelle. Nuklearmedizinische Diagnoseverfahren ermöglichen die direkte Untersuchung solcher Störungen im intakten Körper mit Hilfe radioaktiv markierter Substanzen, die direkt am Stoffwechselgeschehen teilnehmen. Unter den verschiedenen nuklearmedizinischen Verfahren kann die in den letzten Jahren entwickelte Positronen-Emissions-Tomographie diese Analysen am genauesten durchführen:

Die von markierten Neurotransmittersubstanzen ausgehenden Strahlen werden von einem Detektorring registriert, so daß anschließend PET-Bilder berechnet werden können.

Die PET kann in der klinischen Medizin und in der medizinischen Grundlagenforschung eingesetzt werden.

Beispiele klinischer Anwendungen

Neurologie: Funktionelle Defizite infolge verschiedener Krankheiten können dargestellt werden. Dies gilt auch für Bereiche, die durch andere bildgebende Verfahren normale Befunde ergeben. Beispiele sind Hypothalamus-Infarkte mit Unterfunktionen in der Hirnrinde und fokale Unterfunktionen zur besseren Definition epileptischer Herde. Verbesserungen des Hirnstoffwechsels nach Medikamentengabe können objektiviert werden durch in-vivo-Messungen von Stoffwechselparametern.

Kardiologie: Die kombinierte Untersuchung von myokardialer Durchblutung und Glukosestoffwechsel erlaubt die Identifizierung von schlecht durchbluteten, aber noch lebensfähigen Herzmuskelbezirken in der Folge und in der Nähe von Herzinfarkten. Eine solche Untersuchung dient der Vorbereitung und Erfolgskontrolle von Therapiemaßnahmen wie einer Bypass-Operation oder einer Ballon-Dilatation.

Onkologie: Oft ist die Befundung von fraglichen Metastasen durch die bildgebenden Verfahren Computer-Tomographie (CT) und Magnet-Resonanz-Tomographie (MRT) unsicher. Unter Verwendung von 18F-Fluor-Deoxyglukose (FDG) können Metastasen mit einer Ausdehnung von mehr als einem cm mit Hilfe von Ganzkörperaufnahmen mit großer Sicherheit erkannt werden. Mit Hilfe der FDG kann auch im Anschluß an Therapiemaßnahmen wie Strahlen- oder Chemotherapie Narbengewebe von noch lebensfähigem Tumorgewebe unterschieden werden. Auch die Beeinflussung eines Tumors durch die Therapiemaßnahme kann so überprüft werden.

Beispiele von Anwendungen in der Grundlagen-Forschung

Erforschung kognitiver Prozesse:

Da Hirnbereiche mit gesteigerter Aktivität z.B. nach äußerer Stimulation wie Fingerbewegungen oder Hören besser durchblutet werden, kann mit Hilfe einer PET-Durchblutungs-Untersuchung aufgezeigt werden, welche Hirnareale bei der Verarbeitung einer spezifischen äußeren oder mentalen Stimulation beteiligt sind. Mit dieser Methode konnten "Landkarten" der Verarbeitung verschiedener kognitiver Prozesse aufgestellt werden.

Evaluierung von pharmakologisch aktiven Substanzen:

Bei vielen Medikamenten ist zwar die Wirkung bekannt, es existieren aber oft lückenhafte Angaben über ihre Verteilung im Körper. Durch die Markierung solcher Medikamente mit positronenstrahlenden Isotopen ist ihre zeitliche und räumliche Verteilung mit PET meßbar. Mit diesem Ansatz kann auch die wechselseitige Verdrängung von Medikamenten analysiert werden.

Quelle:

Forschungszentrum Jülich GmbH
Institut für Medizin

Ausführlichere Informationen finden Sie in Möglichkeiten und Grenzen der PET-Tumordiagnostik.


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