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PET/CT

Das PET/CT vereint einen Positronen Emissions Tomographen (PET) und Computer Tomographen in einem Gerät. Dadurch wird die hochempfindliche funktionelle Bildgebung der PET mit der hochauflösenden anatomischen Bildgebung der CT kombiniert. Durch die Überlagerung (Fusion) beider Untersuchungen in einem Bild wird die Diagnostik erheblich verbessert. Ein großer Vorteil für den Patienten ist der Komfort, da beide Verfahren unmittelbar hintereinander an einem Gerät durchgeführt werden ohne das er umgelagert werden muß.

Für die Untersuchung wird dem Patienten ein schwach radioaktiv markierter Tracer injiziert. Dieser wird z. B. im Falle des FDG (radioaktiv markierter Zucker – Fluor Desoxy Glucose) vermehrt in Tumoren und Entzündungen verstoffwechselt und reichert sich dort entsprechend an. Die PET kann diesen gesteigerten Glukose-Stoffwechsel z. B. in einem Tumor darstellen. Die genaue anatomische Zuordnung erfolgt durch die Fusion des PET-Bildes mit dem CT-Bild.

Das PET/CT ist die derzeit sensitivste, nicht-invasive Methode zur Krebsfrüherkennung, da Krebszellen viel stärker Zucker aufnehmen als gesunde Zellen sind sie mittels PET bereits nachweisbar, lange bevor Beschwerden auftreten.

Abgesehen von speziellen Untersuchungen zur Alzheimer– und Prostata-Diagnostik handelt es sich bei der klassischen PET/CT-Untersuchung immer um eine Ganzkörperuntersuchung, wodurch z. B. auch weit entfernt gestreute Metastasen entdeckt werden können.

Panorama-PET-CT

Aktuell arbeiten wir mit dem Biograph PET/CT (multislice CT). Die Multi-Slice-Technik im Zusammenspiel mit den höher auflösenden LSO-Kristallen und dem ständigen Aufrüstungen, zum Beispiel mit der modernen Pico-3D-Elektronik, garantieren Ihnen eine Untersuchung mit einem State of the Art PET/CT

  • Ultraschnelle Scangeschwindigkeit. Eine 360° Rotation dauert nur 0,42 Sekunden, die Gesamtuntersuchung dauert ca. 15 Minuten.
  • Multi-Slice-Technologie: Es werden mehrere Schichtaufnahmen gleichzeitig gemacht, wodurch sich die Untersuchungszeit verkürzt.
  • Exceptionell hohe, räumliche Auflösung durch neue Detektorkristalle mit LSO HI-REZ Technology, durch sie erhöht sich auch die    PET-Scangeschwindigkeit.
  • Die neue ultraschnelle Pico-3D Elektronik erhöht signifikant die Zählrate, die Bildqualität und die Fähigkeit kleine Läsionen zu   entdecken.
  • Die große Gantry erlaubt eine flexible Patientenlagerung, zusammen mit den kurzen Untersuchungszeiten garantiert dies außergewöhnlichen Patientenkomfort.

Mehr Zeilen = unbedingt besser?

Hierzu ein Zitat aus einer zertifizierten Fortbildung für Ärzte aus dem Hessischen Ärzteblatt 01/2010.
„Entscheidend für die Bildqualität der PET-Komponente sind in erster Linie die im Detektor verwendeten Kristalle. LSO-oder LYSO-Kristalle sind dabei den älteren BGO oder GSO-Kristallen überlegen.

Die CT-Komponente kann aus einem 6-Zeiler bis zu einem 128-Zeiler bestehen. Je mehr Zeilen ein CT hat, desto schneller kann es ein Bild aufzeichnen, die Auflösung wird von der Zeilenzahl aber nicht direkt beeinflusst. Für die Tumordiagnostik und neurologische Fragestellungen ist ein 6-Zeilen-CT ausreichend. Für die kardiologische Diagnostik sollte dagegen mindestens ein 16-Zeilen-CT eingesetzt werden, da während einzelner Herzschläge Bilder aufgezeichnet werden.“
Landvogt C. et al.: PET/CT in der Onkologie, Kardiologie und Neurologie. In: Hessisches Ärzteblatt 2010 01:14-23

Zertifizierung:

Unsere Nuklearmediziner Prof. Dr. Dr. med. J. Ruhlmann und D. A. Rosanwo waren unter den ersten 40 Ärzten, welche im Mai 2006 von der DGN zertifiziert wurden.

Nach erfolgreicher Rezertifizierung gültig bis 2019.

Beide haben langjährige Erfahrung in der PET/CT-Diagnostik. Prof. Ruhlmann war einer der ersten Nukleamediziner in Europa, der die große Bedeutung der PET erkannte und als erster einen PET-Scanner in einem privaten Zentrum installierte.

Was kann man mit der PET/CT diagnostizieren?

Die PET kommt in verschiedenen Phasen der Krebserkrankung und Krebsbehandlung zum Einsatz. Dazu zählt vor der Therapie die Suche nach dem primären Krebsherd, aber vor allen Dingen auch die Charakterisierung und Stadienbestimmung der Erkrankung.
In der Therapie (Chemo-/Strahlentherapie) kann der Therapieerfolg bereits kurz nach Beginn oder auch unmittelbar nach Ende der therapeutischen Maßnahmen überprüft und beurteilt werden.
Nach der Krebstherapie, in der Nachsorge, ermöglicht die PET eine frühzeitige Erkennung von Tumorneubildungen (Rezidiven).

  • Suche nach dem Krebsherd und Feststellen der Bösartigkeit
  • Bestimmung des Krankheitsstadiums
  • Genauere Bestimmung des Zielgebietes der Bestrahlung zur Vermeidung von Schädigungen des gesunden Gewebes
  • Frühzeitige Überprüfung des Therapieerfolges
  • Sicherheit nach der Krebsoperation

Was kann PET/CT noch?

Neben der Krebsdiagnostik spielt die PET auch bei der coronaren Herzerkrankung und bei neurologischen Fragestellungen eine wichtige Rolle, beispielsweise

in der Kardiologie:

  • In der Vorfelddiagnostik (wie groß sind Nutzen und Risiko einer Bypass-Operation?)
  • Bei Durchblutungsstörungen, bei einer coronaren Herzerkrankung für den frühen Nachweis einer Schädigung des Herzmuskels
  • In der Herzinfarktdiagnostik
  • Vor Herztransplantationen

 

in der Neurologie:

  • Früherkennung des Morbus Alzheimer
  • Abgrenzung Depression/Demenz
  • Bei der Lokalisation des Epilepsieherdes im Rahmen präoperativen Epilepsie-Diagnostik
  • In der Frühdiagnostik bei Parkinsonscher Erkrankung oder auch degenerativen Multisystem-Erkrankungen

 

Bisher ist die Basis der meisten etablierten Staging-Methoden von malignen Tumoren, wie beispielsweise des TNM-Systems, die morphologische Bildgebung, u. a. mit der CT. Dieses Staging dient nicht nur als Grundlage für therapeutische Entscheidungen, sondern wird auch für die Risikobeurteilung benutzt. Wie ausgeführt, ist die Computer-Tomographie in vielen Fällen der PET unterlegen, so kann mittels CT nicht, mit PET jedoch sicher beurteilt werden, ob kleinere Lymphknoten metastatisch befallen sind. Die PET kann zudem eine Ganzkörperuntersuchung durchführen. Ein Problem bei der Interpretation der PET-Bilder ist jedoch häufiger die schwierige exakte anatomische Zuordnung aufgrund der teilweise unzulänglichen Kontrastierung anatomischer gesunder Strukturen im PET-Bild. Somit ist die für gezielte Eingriffe wichtige Lokalisationsdiagnostik schwierig.

Die optimale Lösung, um funktionelle und anatomische Informationen in die Übereinstimmung zu bringen, ist die gleichzeitige Aufnahme von funktionellen (PET) und anatomischen (CT) Informationen mittels eines Gerätes, ohne daß der Patient sich zwischen den beiden Untersuchungsgängen bewegen oder das Bett verlassen muß.

Das nun installierte Gerät besteht aus einem PET der Firma CTI PET-Systems Inc., Knoxville, USA, das dem neuesten Stand der Entwicklung entspricht mit neuartigen Kristallen, spezieller Elektronik und Software. Das CT ist ein Multislice-CT mit 16 Zeilen, hergestellt von der Siemens AG. Auch das CT entspricht dem neusten Stand der Technik und ist ohne Zweifel die interessanteste Entwicklung im Bereich der Computer-Tomographie in den letzten Jahren. Die Multislice-CT-Technologie hat immense und völlig neue Perspektiven der Nutzung von Kontrastmittel während der Untersuchung eröffnet, insbesondere im Bereich der CT-Angiographie des Gehirns, des Herzens und der Gefäße mit hochwertiger Qualität und artefaktfreier dreidimensionaler Rekonstruktion.

Insbesondere im Bereich der Herzkranzgefäße ermöglicht diese neue Technik eine dreidimensionale Darstellung der Gefäße, ohne die Notwendigkeit einer invasiven Diagnostik mittels Katheter.

PET-CT-Kombination

In dem neuen Gerät sind ein PET- und CT-Gerät von höchster diagnostischer Qualität zusammengefügt. Die Kombination erlaubt eine Reduktion der Ganzkörperuntersuchungen von gegenwärtig etwa 60 Minuten auf deutlich unter 15 Minuten mit viel höherer Qualität. Durch die Kombination der morphologischen und metabolischen Informationen wird die Aussagekraft der einzelnen Verfahren nochmals erheblich gesteigert. Man erhält eine deutliche Verbesserung sowohl bezüglich der Sensitivität als auch der Spezifität, da die Kombination einerseits eine genaue anatomische Zuordnung der auffälligen PET-Befunde und andererseits auch eine verbesserte Einordnung von grenzwertigen CT-Befunden ermöglicht. Auch Befunde, die in beiden Untersuchungsverfahren für sich allein genommen nicht eindeutig sind, können in der Kombination einen eindeutigen Befund ergeben.

Neben diesem hohen diagnostischen Potential des PET/CT stellt die Kombination der Daten eine enorme Verbesserung der Planung von Strahlentherapien dar durch die Mitnutzung der ortspräzisen Stoffwechselparameter in der Bestrahlungsplanung für eine optimierte Bestimmung des Ziels und zur deutlich verbesserten Schonung des gesunden Gewebes um das Bestrahlungsziel herum.

CUP-Syndrom (Ca unknown primary)

Infolge der Abklärung einer plötzlich aufgetretenen Schwellung (z. B. Knotenbildung im Halsbereich oder der Axilla) oder eines Zufallbefundes (z. B. unklare Leber-Herde) zeigen sich Metastasen. Die übliche histologische Untersuchung gibt lediglich Hinweise auf die Art des Primärtumors.

Nun gibt es zwei diagnostische Strategien:
1. Stufendiagnostik mit Sonographie, CT, MRT, Magenspiegelung, Darmspiegelung, Bronchoskopie, HNO und und und. Dabei ist der Erfolg nur sehr gering.

2. PET/CT: In einem Untersuchungsgang (ca. 20 Min., ohne Belastung des Patienten) wird der ganze Körper untersucht. Dies ist die Methode mit der größten Erfolgsaussicht.

Fallbeispiel 1: Lebermetastasen

Beschwerden
Der Patient klagte über eine unklare Gewichtsabnahme, Leistungsabfall und Nachtschweiß.

1.) Arztbesuch: Sonographie
Sonographie des Abdomens mit auffälligen Herden. Empfehlung eines CTs.

2.) Computer-Tomographie
CT, Diagnose: unklare Herde.

fall01_1

3.) PET/CT
Bei der PET/CT wurden die unklaren Leberherde sofort als Lebermetastasen diagnostiziert.

fall01_2

Die PET/CT zeigte zudem sofort in demselben Untersuchungsgang den Primärtumor im Colon transversum.
Histologische Untersuchung des OP-Präparates: Schlecht differenziertes Adenokarzinom des Colon transversum.

Fallbeispiel 2: Epiglottis-Ca mit Metastasen

Vorgeschichte
Eine Schwellung im re lat. Halsdreieck wurde operiert.
OP, Histologie: Metastase eines Plattenepithel-Ca, unbekannter Primärtumor: CUP-Syndrom

PET/CT
Primärtumor im Bereich der Epiglottis (Kehlkopfdeckel) mit zusätzlicher Lymphknotenmetastase (siehe nächstes Bild)

fall02_1

HNO-Arzt spiegelte aufgrund des PET/CT, jedoch ohne Befund.
Erst nach telefonischer Rücksprache erfolgte dennoch OP.
Histologischer Befund: Mäßig bis wenig differenziertes gering verhornendes invasives Plattenepithel-Ca im Bereich der laryngealen Epiglottis (rechts) mit Lymphknotenfilia. Es dürfte der Primarius für die bereits bekannten LK-Metastasen vorliegen.

Bereits seit den 90er Jahre hat die PET (Positronen-Emissions-Tomographie) eine zunehmende Bedeutung in der klinischen Diagnostik von Krebserkrankungen und in der Früherkennung des Morbus Alzheimer erlangt. Die onkologische PET basiert auf dem von Otto Warburg bereits 1927 entdeckten Prinzip, daß Tumore einen verstärkten Stoffwechsel haben und somit auch verstärkt Zucker aufnehmen, so daß sie von nicht bösartigem Gewebe unterschieden werden können. Mittels schwach radioaktiv markierter Glukose (Zucker) kann die Positronen-Emissions-Tomographie den Glukosestoffwechsel im Patienten ohne Eingriffe verfolgen und quantifizieren. Aus den so gewonnenen Daten können funktionsanatomische Bilder erstellt werden. Dabei ist die PET bei den meisten onkologischen Fragestellungen den bisher üblichen Untersuchungsverfahren wie Computer-Tomographie, Kernspin-Tomographie, Ultraschall, Tumormarker-Bestimmungen und klinische Untersuchungen deutlich überlegen. So findet PET z. B. in der Vorsorgemedizin teils mehr als achtzigmal häufiger Krebs im Frühstadium, vor allem auch in einem früheren Krebsstadium, als es die normale Vorsorgemedizin leistet. Auch bei der Suche nach einem unbekannten Primärtumor oder bei der Unterscheidung einer Narbe nach Krebsoperation von einem Krebsrezidiv ist die PET allen anderen Methoden haushoch überlegen.

Ferner kann die PET bereits nach kurzer Zeit feststellen, ob die Chemotherapie bei einem Krebs-Patienten überhaupt etwas nützt, so daß ggf. rechtzeitig auf ein anderes Therapiekonzept umgestellt werden kann. So können die Nebenwirkungen einer ineffektiven Chemotherapie vermieden und Kosten gespart werden.

Da es mittlerweile Medikamente gibt, die den Verlauf des Morbus Alzheimers für mindestens zwei Jahre verzögern und stoppen, ist der Einsatz von PET in der Früherkennung des Morbus Alzheimer wichtig und ebenfalls äußerst hilfreich.

In dem neuen Gerät sind ein PET- und CT-Gerät von höchster diagnostischer Qualität zusammengefügt. Die Kombination erlaubt eine Reduktion der Ganzkörperuntersuchungen von gegenwärtig etwa 60 Minuten auf deutlich unter 15 Minuten mit viel höherer Qualität. Durch die Kombination der morphologischen und metabolischen Informationen wird die Aussagekraft der einzelnen Verfahren nochmals erheblich gesteigert. Man erhält eine deutliche Verbesserung sowohl bezüglich der Sensitivität als auch der Spezifität, da die Kombination einerseits eine genaue anatomische Zuordnung der auffälligen PET-Befunde und andererseits auch eine verbesserte Einordnung von grenzwertigen CT-Befunden ermöglicht. Auch Befunde, die in beiden Untersuchungsverfahren für sich allein genommen nicht eindeutig sind, können in der Kombination einen eindeutigen Befund ergeben.

Zusammenfassend ist PET ein nicht invasives, bildgebendes Verfahren mit enormen Möglichkeiten in der Krebsdiagnostik, die jedoch erst seit wenigen Jahren in der klinischen Routine genutzt werden. In den USA ist das Verfahren mittlerweile von der FDA anerkannt und wird dort von den gesetzlichen Krankenkassen bezahlt, ebenso auch in Italien, der Schweiz sowie in Belgien, in Deutschland gilt dies eingeschränkt leider nur für die PET bei Lungenkrebs (siehe auch News: PET bei Lungenkrebs nun vertragsärztliche GKV-Leistung) . Und das obwohl als Konsequenz aus der hohen Zahl der Originalpublikationen zum Thema PET/CT seit 2004 renommierte Zeitschriften wie das “New England Journal of Medicine” (Juweid and Cheson 2006), “Radiology” (von Schulthess et al. 2006) und ” British Journal of Radiology” (Eil 2006) die integrierte PET/CT in Übersichtsarbeiten zum Goldstandard erklärt haben. Entsprechende Übersichtsarbeiten finden sich auch in den fachübergreifenden deutschsprachigen Zeitschriften Deutsche Medizinische Wochenschrift, DMW (Bamberg, Diehl et al. 2006) und Deutsches Ärzteblatt (Bockisch et al. 2006).
Die Nachweisgrenze der PET liegt im Bereich von 105 bis 106 bösartiger Zellen. Ein Tumor von 106 Zellen hat ca. einen Durchmesser von 1 mm (European Journal of Nuclear Medicine Vol.33 No6). Die PET kann demnach maligne Prozesse nachweisen bevor morphologische Veränderungen auftreten.

Unser erstes PET 1994: 

onkol

Seinerzeit waren wir die erste Praxis in Europa, die ein dediziertes PET installierte. In Zusammenarbeit mit der Universitätsklinik Bonn setzten wir damals die bisherigen Forschungsergebnisse in die Praxis um und bereiteten der Positronen-Emissions-Tomographie den Weg in die klinische Routine.

Warum noch kein PET/MRT

Auch wenn wir uns nachhaltig bemühen, mit den modernsten diagnostischen Möglichkeiten unsere Patienten zu untersuchen und zu versorgen, haben wir uns bisher gegen ein PET/MRT entschieden, aus folgenden Gründen:

  • Es ist keine sichere Quantifizierung des Stoffwechsels möglich. Auf diesen großen Vorteil der PET/CT kann nicht verzichtet werden, beispielsweise in der Unterscheidung von Entzündung/Malignom oder auch beim Therapiemonitoring der Chemotherapie oder Bestrahlung.
  • Die PET/CT ist der PET/MRT in der Lungendiagnostik hinsichtlich der  Morphologie eindeutig überlegen.
  • Patienten mit Herzschrittmacher oder nicht MRT-kompatiblem Fremdmaterial (Metallimplantate, Tattoots, manchen Stents) können nicht im PET/MRT untersucht werden, jedoch im PET/CT.
  • Sehr viel längere Untersuchungszeiten, als bei der PET/CT (teils mehr als doppelt so lange), ohne diagnostischen Vorteil bezüglich der Erkennung eines Malignoms.
  • Deutlich engere Röhre, viel weniger Platz als in der PET/CT.
  • Keine verbesserte Bildqualität der PET.
  • Die Strahlenexposition ist bei der PET/MRT geringer, da die CT-Untersuchung entfällt, allerdings – dies ist natürlich im individuellen Fall zu diskutieren – fällt dies (4 bis 9 mSv) nicht sonderlich ins Gewicht, wenn es um die Frage einer Krebserkrankung geht und auch unter Berücksichtigung der Tatsache, dass bei einer Jahresdosis von bis zu 200 mSv die positiven Effekte der Gammaquanten (Stimulation der DNA-Reparaturmechanismen, Stichwort „ Hormesis“) überwiegen.