Zu den Inhalten springen

Klinik für Nuklearmedizin

PET-CT

Positronen-Emissionstomographie
Positronen-Emissionstomographie

Im Jahre 1908 veröffentlichte Otto Warburg seine erste Arbeit über das Wachstum von Zellen. Warburg glaubte fest daran, durch das Studium des Zellwachstums verstehen zu konnte, wie Krebs entsteht; und er war auch davon überzeugt, durch seine Grundlagenforschung ein Heilmittel gegen diese Krankheit finden zu können. Das Thema war so schwierig, dass es ihn sein ganzes Leben lang nicht mehr loslassen sollte. Über einen Zeitraum von sechzig Jahren hinweg führte er unzählige Versuche und Experimente durch, untersuchte dabei den Stoffwechsel von Tumorzellen und was ihn von normalen Körperzellen unterscheidet. Dabei wurde er einer der größten deutschen Wissenschaftler des 20. Jahrhunderts, dem Entdeckungen gelangen, für die er 1931 den Nobelpreis für Medizin gewann.

Ein Krebsheilmittel hat Warburg nicht gefunden, doch wenn er nicht im Alter von 85 Jahren in seinem Labor bei der Vorbereitung eines weiteren Experiments verunglückt wäre, dann würde er sicher noch heute an dem Problem arbeiten. Und er würde sehen, dass seine Erkenntnisse fünfunddreißig Jahre nach seinem Tod zu einer unvergleichlich treffsicheren Diagnosemethode geführt haben - der Positronen-Emissionstomographie (PET).

Das Prinzip der Positronen-Emissionstomographie (PET)

Röntgenbild - PET
Auf der linken Seite ist ein digitales Röntgenbild des Brustkorbes eines 60-jährigen Mannes zu sehen. Die beiden Lungen sind links und rechts als dunkle Strukturen zu erkennen. Das rechte Bild ist ein PET. Der radioaktive Zucker hat sich in den dunkel gefärbten Regionen angereichert. Das sind das Herz im unteren Bildbereich und ein Lungentumor weiter oben (Pfeil).

Wie viele große Männer war Warburg seiner Zeit weit voraus. Aber erst heute, im 21. Jahrhundert, können seine Erkenntnisse in der Medizin angewendet werden. Denn heute sind wir in der Lage, ein Gerät zu konstruieren, das die Vorgänge, die Warburg im Reagenzglas gesehen hat, auch im lebenden menschlichen Körper mit wissenschaftlicher Präzision nachweisen kann - das PET-Gerät. PET ist ein bildgebendes medizinisches Verfahren, das - ähnlich wie die Röntgen-Computertomographie oder die Kernspintomographie - Schnittbilder des menschlichen Körpers erstellen kann. Auf diesen Bildern kann der Arzt aber nicht das Aussehen, sondern die Funktion des Körpers erkennen. Wie dies funktioniert, soll am Beispiel des Zuckerstoffwechsel beschrieben werden, den auch Otto Warburg untersucht hat: Zucker wird mit der Nahrung aufgenommen und gelangt über den Darm ins Blut. Von dort wird er in diejenigen Zellen transportiert, die Zucker benötigen. Zum Beispiel in Tumorzellen, denn diese schnell wachsenden Zellen brauchen große Mengen an Energie, die sie sich in Form von Zucker einverleiben.

Für eine PET-Untersuchung des Glukosestoffwechsels wird eine winzige Menge radioaktiv markierter Zucker in eine Vene injiziert. Dieser Zucker wird bevorzugt von Tumorzellen aufgenommen. Anschließend wird die radioaktive Strahlung, die er aussendet, durch die PET-Kamera geortet. Auf diese Weise dient der Zucker im Körper als Sonde, um Tumorzellen aufzuspüren, wo immer sie sich auch verbergen.

PET ist aber keine Untersuchung, von der nur Tumorpatienten profitieren. Auch Entzündungsherde können mit dieser Methode entdeckt werden. Es gibt außerdem zwei Organe, deren Zuckerstoffwechsel wichtige Rückschlüsse auf ihre Funktion zulässt - das Herz und das Gehirn. Die Zellen des Herzmuskels decken ihren Energiebedarf ebenfalls mit Zucker. Wenn also an einer Stelle des Herzmuskels kein Zucker angereichert wird, so liegt hier eine Narbe vor, wie sie zum Beispiel nach einem Herzinfarkt zurückbleiben kann. Der Stoffwechsel des Gehirns ist bei verschiedenen Erkrankungen auf typische Weise gestört. Das wichtigste Beispiel ist die Alzheimersche Erkrankung.

Anwendungen der PET

PET kann also Entzündungsherde finden und dient der Herz- und Gehirndiagnostik. Vor allem wird PET aber zur Suche von bisher unentdeckten Tumorzellen eingesetzt. Gerade bei Tumorpatienten können auch Fragen geklärt werden, die andere Untersuchungsverfahren offen lassen. So kann zum Beispiel ein Tumor, der sich im Röntgenbild gezeigt hat, entweder gut- oder bösartig sein. Was zutrifft, beantwortet die PET. Ganz besonders wichtig ist dies zum Beispiel bei Lungentumoren, oder anderen Geschwülsten, die an Orten liegen, wo ihre chirurgische Entfernung riskant wäre.

PET kann auch zeigen, ob ein Tumor noch aktiv und gefährlich ist, oder ob er durch eine Behandlung inaktiviert und zerstört wurde. Schließlich hat PET noch den Vorteil, dass im Bedarfsfall der ganze Körper untersucht wird und nicht nur ein Teilbereich. Es kann also nicht nur festgestellt werden, ob sich in einem Organ ein Tumor befindet; auch die Metastasen des Tumors würden durch die PET-Untersuchung entdeckt werden, wo immer sie sich verstecken.

PET ist eine Untersuchungsmethode, mit der vielfältige Aussagen getroffen werden können. Diese gehen weit über das hinaus, was aufgrund von Röntgenuntersuchungen festgestellt werden kann. Viele Erkrankungen kann man zwar auch ohne PET erfolgreich behandeln; häufig sind die zusätzlichen Informationen, die PET bringt, aber wichtig für die Entscheidung, welche Behandlungsweise für den Patienten optimal ist.

Die Kombination von PET und Computertomographie (PET-CT)

Allerdings hat auch PET seine Grenzen. Der Hauptnachteil der PET ist, dass man zwar bösartig verändertes Tumorgewebe sieht, das normale gutartige Gewebe aber nicht. Die PET-Bilder bieten deshalb nur eine sehr eingeschränkte Orientierung. Kein Chirurg könnte allein aufgrund von solchen Bildern operieren. Er wüsste gar nicht, wo er den Tumor suchen sollte. Dieses Problem ist mittlerweile gelöst, denn die modernen PET-Geräte haben nicht nur die Möglichkeit, die Strahlen des Fluors zu erkennen; sie sind zusätzlich mit einem Röntgen-Computertomographen (CT) ausgestattet. Die CT-Aufnahmen erlauben die präzise anatomische Zuordnung der auffälligen Befunde. Die Kombination von PET und CT ist also die zeitgemäße Untersuchungsmethode. Ein solches Kombinationsgerät ist in unserer Abteilung verfügbar.

Ablauf Ihrer PET-CT-Untersuchung

Wenn bei Ihnen eine PET-CT-Untersuchung durchgeführt werden soll, dann dürfen Sie am Tag der Untersuchung und seit dem Vorabend nichts mehr essen. Sie dürfen aber Wasser und ungesüßte Getränke wie schwarzen Kaffee oder Tee ohne Zucker trinken. Zuckerhaltige Getränke sind aber auch verboten. Dies ist sehr wichtig, weil Sie ansonsten Zucker im Blut hätten, der die Aufnahme des radioaktiven Zuckers in die Zellen behindert. Auch Diabetiker müssen unbedingt nüchtern bleiben und dürfen auch kein Insulin spritzen. Wenn Sie Diabetiker sind, dann sagen Sie dies bitte bei der Anmeldung. Wir werden dann einen möglichst frühen Termin für Sie reservieren.

Vor der Untersuchung wird der untersuchende Arzt Ihnen noch einige Fragen stellen und Ihre verbliebenen Fragen beantworten. Dann wird die Zuckerlösung in eine Armvene injiziert. Im Anschluss daran müssen Sie eine Stunde lang ruhig und möglichst entspannt liegen. Während dieser Zeit wird der Zucker von den Zellen des Körpers aufgenommen. Anschließend folgt die eigentliche Untersuchung. Dazu müssen Sie ungefähr eine halbe Stunde in Rückenlage auf der Liege der PET-CT-Kamera verbringen, die fast genauso wie ein Röntgen-CT aussieht. Sie kommen also in eine Röhre, aus der Sie aber zu beiden Enden herausschauen können. Während der Untersuchung befinden Sie sich zwar allein im Untersuchungsraum. Aber die Assistentin, die die Untersuchung durchführt, ist im Nebenraum und kann Sie hören und sehen. Es ist wichtig, dass Sie sich während der Untersuchungszeit so wenig wie möglich bewegen.

Radioaktiver Zucker

Der radioaktiv markierte Zucker ist in der verwendeten Dosis vollkommen ungefährlich und verursacht keinerlei Wirkungen oder Nebenwirkungen und auch keine Allergien. Ein pharmakologisches Risiko besteht also nicht. Allerdings geht eine Strahlung von ihm aus, sodass eine PET-Untersuchung mit Strahlenbelastung verbunden ist, ähnlich wie eine Röntgenuntersuchung. Die Radioaktivität zerfällt aber rasch; dadurch ist Ihre Strahlenbelastung niedriger, als bei vielen anderen nuklearmedizinischen Untersuchungen oder Röntgenverfahren. Bereits nach etwa acht bis zehn Stunden - also am Abend nach der Untersuchung - ist praktisch die gesamte Radioaktivität wieder abgeklungen bzw. ausgeschieden, sodass sie für niemanden gefährlich sind.

Kontrastmittel

Da wir nicht nur PET sondern auch ein CT durchführen, kann es sein, dass zusätzlich ein Röntgenkontrastmittel notwendig ist, um die Bildqualität zu optimieren. Ob dies auch bei Ihnen so ist und was dabei bedacht werden muss, sagt Ihnen der Arzt vor der Untersuchung. Auf jeden Fall ist es sinnvoll, wenn vorab - zum Beispiel beim Hausarzt - die Laborwerte für die Nieren- und Schilddrüsenfunktion (die Werte heißen: Kreatinin und TSH) bestimmt werden. Bei manchen Nieren- oder Schilddrüsenfunktionsstörungen darf man nämlich kein Kontrastmittel bekommen. Die Laborwerte sollten Sie deshalb zur Untersuchung mitbringen.

Einschränkungen

Bisher gibt es keine Untersuchung in der Medizin, die eine einzelne Tumorzelle im lebenden Organismus aufzuspüren vermag. Auch PET-CT kann dies nicht. Ein Tumor muss bereits zu einer gewissen, minimalen Größe herangewachsen sein, damit er mit Ultraschall, Röntgen, Kernspin oder eben PET-CT erkannt werden kann. Absolute Sicherheit gibt es in der Medizin nicht. Nach heutigem Stand der Wissenschaft ist PET-CT aber für viele Tumorarten die beste Diagnosemethode, die uns zur Verfügung steht.

Nicht alle Tumoren weisen einen erhöhten Zuckerstoffwechsel auf. Bestimmte Tumorarten sind deshalb für eine PET-CT-Untersuchung ungeeignet. Es gibt für praktisch alle Tumorarten aber heute wissenschaftliche Studien, die den Nutzen der Untersuchung untersucht haben. Sollte bei Ihnen also ein bestimmter Tumor diagnostiziert worden sein, können wir Ihnen sagen, ob PET-CT bei Ihnen sinnvoll ist.

Kosten

Der Zucker wird für Sie in einem Speziallabor hergestellt und von dort nach Lüdenscheid gebracht, wo er genau zum Zeitpunkt Ihrer Untersuchung ankommt. Sowohl die Produktion als auch der Transport des Zuckers sind teuer. Wegen des radioaktiven Zerfalls kann die Zuckerlösung auch nur kurze Zeit verwendet werden. Deshalb müssen Sie Ihren Untersuchungstermin genau eingehalten. Bei Verspätungen ist der Zucker vielleicht schon zerfallen, was natürlich in Anbetracht der hohen Kosten vermieden werden muss. Sollten Sie Ihren Untersuchungstermin nicht einhalten können, geben Sie uns bitte möglichst frühzeitig Bescheid - am besten mindestens zwei Tage im Voraus. Wir können dann den Zucker für andere Patienten verwenden oder kostenfrei abbestellen.

Wegen des hohen Aufwandes kostet eine PET-CT-Untersuchung mehr, als die meisten Röntgenuntersuchungen. Die privaten Krankenversicherungen übernehmen die Kosten generell, wenn die Untersuchung sinnvoll ist. Die gesetzlichen Krankenversicherungen übernehmen die Kosten nur in ausgesuchten Fällen. Bitte sprechen Sie uns an, damit wir Ihnen sagen können, ob dies bei Ihnen der Fall ist.