Möglichkeiten und Grenzen der PET-Tumor-Diagnostik

Die sog. Tumor-PET wird mit dem radioaktiv markierten Traubenzucker 18F-Fluor-Deoxyglukose (FDG), durchgeführt. Dieser Stoff wird vor der Untersuchung intravenös gespritzt und nimmt aktiv am Stoffwechsel teil, d.h. je größer die Stoffwechselaktivität des Gewebes ist, desto mehr FDG wird dort umgesetzt. Damit der Zucker gut vom Gewebe aufgenommen wird, darf der Blutzuckerspiegel nicht erhöht sein. Deshalb muß man 12 Stunden vor der Untersuchung nüchtern bleiben und darf auch nichts Zuckerhaltiges, wie z.B. Saft oder Limonade, trinken.

Mit Hilfe eines ringförmigen Detektors, dem sog. PET-Scanner, werden ähnlich wie bei einer Computertomographie (CT) Schnittbilder des Körpers angefertigt, die mit einem Computer berechnet werden. Im Unterschied zum CT kommt die Strahlung aus dem Innern des Körpers.

Die FDG-PET ist also eine Verbindung aus Funktionsdiagnostik (Glucosestoffwechselaktivität) und bildgebender Lokalisationsdiagnostik. Dabei können Herde bis unter 1 cm Durchmesser erkannt werden. Die Auflösung ist damit vergleichbar mit der Computertomographie (CT) und der Kernspintomographie (Magnetresonanztomographie MRT). Die Lage der Schnitte bei der Aufnahme ist beliebig. Dabei werden Serienschnitte (meist mit 7 mm Schichtdicke) angefertigt, aus denen auch 3-dimensionale Bilder berechnet werden können.

Mit einem modernen PET-Scanner können in einem Untersuchungsgang Aufnahmen des gesamten Körperstamms durchgeführt werden. Dies dauert ca 1 bis 1 1/2 Stunden. Die Strahlenbelastung ist gering, etwa vergleichbar mir einem Thorax-CT, geringer als beim Abdomen-CT.

Die PET ist jedoch nicht für alle Tumorarten und Fragestellungen gleich gut geeignet. Einen Überblick gibt die folgende Tabelle:

Eignung:

+++ angemessen und von klinischem Nutzen
++ akzeptabel, Studien sprechen überwiegend für klin. Nutzen
+ kann hilfreich sein, Nutzen jedoch weniger gut belegt
? noch keine Bewertung möglich wegen fehlender Daten
- im allgemeinen ohne Nutzen


Primär-
tumor-
nachweis
Lokal-
rezidiv
Tumor-
Staging
Lymph-
knoten-
befall
Nachweis
von Fern-
metastasen
Therapie-
kontrolle
ZNS-Tumoren
++
+++



?
HNO-Tumoren
- (++1)
+
-
?
-
?
Speiser./Magen-Ca
-
?
-
?
?
?
Bronchial-Ca
- (+++2)
++
-
++
?
?
Leber-Tumoren
- / ?
?
-
?
?
? / +
Pankreas-Ca
+++
-
-
++
?
-
Kolon-Ca
-
-
-
-
-
-
Rektum-Ca
-
++
-
?
?
?
M.Hodgkin/NHL



++3 / +
+
+
Hodentumoren
-
-
-
? / +++
?
++
malig. Melanom
-
-
-
++4
++4
-
Skelett-Tumoren
?
?
-
?
?
?
Schilddrüsen-Ca
?
?
-
?
++5
?
Blasen-Ca
-
-
-
++
?
?
Prostata-Ca
-
?
-
?
-
-
Nierenzell-Ca
- / ?6
-
-
-
-
-
Mamma-Ca
?
?
-
+
? / +7
+
Ovarial-Ca
-
+
?8
-
-
+

Anmerkungen:

  1. Suche des Primärtumors bei Lymphknotenmetastasen am Hals
  2. randstädiges Bronchialkarzinom bei Risikopatienten
  3. nur hochmaligne NHL; niedrigmaligne nur ?
  4. Tumordicke > 1,5 mm, nerkömmliche Diagnostik negativ
  5. keine Radio-Jod-Speicherung, Tumormarkeranstieg
  6. Wilms-Tumor
  7. bei Hochrisikopatienten
  8. Nachweis eines Bauchfellbefalls

Für die PET-Tumor-Diagnostik stehen Methoden mit steigender Genauigkeit zur Verfügung:

  1. qualitative Befundung der Emissionbilder: Nach dem Spritzen der radioaktiven Substanz werden die Bilder angefertigt und nach Bereichen mit verkehrter Aktivitätsanreicherung gesucht.
  2. qualitative Befundung schwächungskorrigierter Bilder (Emissions- und Transmissionsaufnahmen): Vor der Gabe von FDG werden sog. Transmissionsaufnahmen gemacht. Das sind "Bilder von außen", wie beim CT werden Aufnahmen gemacht, bei denen eine genau bekannte Strahlendosis von außen durch den Körper dringt. Mit Hife dieser Bilder kann berechnet werden, wie stark die Strahlung im Körper abgeschwächt wird. Damit werden dann die Emissionsbilder, also die "Bilder von innen", bei denen die Strahlung aus dem Körper kommt, bei der Berechnung korrigiert.
  3. quantitative Bewertung der FDG-Aufnahmen von Tumoren (und Normalgewebe): Aus der im Gewebe gemessenen Radioaktivität und der gespritzten Aktivitätsmenge kann der sog. SUV (= Standardisierter Uptake-Wert, engl. uptake = Aufnahme) berechnet werden. Er ist ein Maß für die Menge an FDG, die vom Gewebe aufgenommen wird und steht damit in direktem Verhältnis zur Stoffwechselaktivität.
  4. absolute quantitative Bestimmung der Stoffwechselrate für FDG bzw. Glucose: Dies ist nur mit mathematischen Modellen möglich. Das bedeutet, daß die Vorstellungen über den Stoffwechsel in mathematische Formeln umgesetzt werden, die dann von einem Computer berechnet werden. Dazu sind dynamische Aufnahmesequenzen erforderlich, bei denen die Veränderung der FDG-Anreicherung beobachtet wird. Außerdem muß während der Untersuchung Blut aus einem im Untersuchungsgebiet gelegenen großen Gefäß abgenommen werden, um die jeweilige Konzentration von FDG im Blut zu bestimmen.

Die Aussagekraft einer PET-Untersuchung kann durch verschiedene Faktoren eingeschränkt werden:

Die PET ist z.Zt. noch eine teure Untersuchung. Sie kostet, je nach Aufwand, zwischen 1400 und 1900 DM. Dehalb muß in der Regel die Kostenübernahme bei der Krankenkasse beantragt werden, wo ein Gutachter darüber entscheidet. In den meisten Kliniken wird kein Termin vergeben, bevor die Kostenübernahme vorliegt. Deshalb nach Möglichkeit rechtzeitig beantragen. Für Eilige gibt es folgende Lösung: Wenn die Kosten für die Untersuchung mit größter Wahrscheinlichkeit übernommen werden, kann man als Selbstzahler auftreten und die Kostenübernahme der Kasse nachreichen. Dies sollte man aber vorher mit der Klinik vereinbaren. Wenn die Kasse die Kosten nicht übernimmt, muß man die Untersuchung selbst bezahlen.

Zum gegenwärtigen Zeitpunkt ist die PET in der Phase der Einführung in einigen - meist einer Universität angeschlossenen - Zentren. Neben einigen erprobten Anwendungsbereichen gibt es eine große Zahl möglicher Anwendungen, bei denen die Bedeutung der PET im Vergleich zu anderen Verfahren, wie z.B. CT und MRT, noch wissenschaftlich abgeklärt wird.

In Zukunft wird die PET kostengünstiger werden und weitere Verbreitung finden. FDG, die z.Zt. von Forschungseinrichtungen wie dem Forschungszentrum Jülich hergestellt wird, wird komerziell produziert werden. Neue PET-Scanner werden einfacher und preiswerter. Die PET wird die anderen nuklearmedizinischen Untersuchungen ergänzen oder teilweise ersetzen.

Die vorstehenden Ausführungen basieren auf Material, das uns freundlicherweise von Dr. Uwe Cremerius, Klinik für Nuklearmedizin im Klinikum der RWTH Aachen zur Verfügung gestellt wurde.

Basis-Informationen finden Sie in PET - Positronen-Emissions-Tomographie.


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