Positronen-Emissions-Tomografie (PET) - Nutzen, Anwendungsgebiete und Durchführung

Bei der Positronen-Emissions-Tomografie, kurz PET, handelt es sich um ein bildgebendes Verfahren. Mit dieser Untersuchung können Vorgänge im Stoffwechsel sichtbar gemacht werden. Als Beispiel für die unterschiedlichen Anwendungsgebiete zählt die Krebsdiagnostik. Informieren Sie sich über den Nutzen, die Anwendungsgebiete sowie die Durchführung der Positronen-Emissions-Tomografie.

Gracia Sacher
Von Gracia Sacher

Positronen-Emissions-Tomografie - Nutzen und Anwendungsgebiete

Die Positronen-Emissions-Tomografie, kurz PET, beschreibt ein bildgebendes Verfahren zur Sichtbarmachung der Stoffwechselvorgänge des menschlichen Körpers. Bestimmte Substanzen, die für den Stoffwechsel von entscheidender Bedeutung sind, werden dabei radioaktiv markiert.

Vor allem in der Krebsdiagnostik spielt dieses Verfahren eine wichtige Rolle. So ist es mit diesem Verfahren möglich, Krebstumore und Tochtergeschwülste wie Knochenmetastasen aufzuspüren.

Auch das Stadium der Krankheit lässt sich auf diese Weise bestimmen. Die PET wird aber auch im Rahmen von Krebstherapien durchgeführt, um den Erfolg der Behandlung zu überprüfen.

Die Untersuchung stammt aus der Nuklearmedizin. Das Sichtbarmachen der Vorgänge im Stoffwechsel ist dabei in unterschiedlichen Regionen des Körpers möglich. Als entscheidendes Hilfsmittel kommen radioaktive Marker zur Anwendung; die Verabreichung erfolgt beispielsweise über eine Spritze.

Es handelt sich jedoch nicht um eine Vorsorge- oder Screening-Untersuchung. Bringen andere Diagnoseverfahren keine klaren Ergebnisse, kommt die PET ergänzend zum Einsatz.

Indikation für die PET

Besonders bei einer Krebserkrankung kommt es zu Veränderungen im Stoffwechsel. Die radioaktiv markierten Stoffe in den unterschiedlichen Zellen reichern sich verschieden stark an - so lässt sich gesundes von krankem Gewebe abgrenzen. Zur Diagnose und Verlaufskontrolle kann die PET beispielsweise bei

eingesetzt werden. Ebenso kommt es bei Entdeckung eines bislang unbekannten Tumors zur Anwendung der PET. Auf diese Weise lässt sich der Primärtumor finden.

Abgesehen von der Krebsdiagnostik können auch

zu den Einsatzbereichen gezählt werden.

Anwendung der PET im Detail

Die PET ist mit hohen Kosten verbunden. Zudem wird der Körper des Patienten einer Strahlenbelastung ausgesetzt, sodass die Anwendung der Untersuchung stets gründlich abgewägt wird.

Die Deutsche Gesellschaft der Nuklarmedizin gibt in diesem Zusammenhang bestimmte Bewertungen, für die auch eine Kostenübernahme in Frage kommt. In der folgenden Tabelle erhalten Sie einen entsprechenden Überblick.

PET-Untersuchung Indikationen
ErkrankungPET-Indikation mit Kostenübernahme
Lungenrundherd, solitärCharakterisierung
nicht kleinzelliger LungenkrebsCharakterisierung
SpeiseröhrenkrebsStadienbestimmung, Diagnose,
Behandlungsbeurteilung
DarmkrebsStadienbestimmung, Diagnose,
Behandlungsbeurteilung
Anstieg des CEA-WertesLokalisierung des Tumors
LymphomeStadienbestimmung, Diagnose,
Behandlungsbeurteilung
Schwarzer HautkrebsStadienbestimmung, Diagnose,
Behandlungsbeurteilung
BrustkrebsBehandlungsbeurteilung
Entscheidung über weiteres Vorgehen
Kopf-Hals-KarzinomeStadienbestimmung, Diagnose,
Behandlungsbeurteilung
follikulärer SchilddrüsenkrebsBehandlungsbeurteilung des
des Rezidivs oder Resttumors
Erkrankungen des Endhirnsfrühe Differenzialdiagnose (Parkinson),
frühe Diagnose von
Multisystemdegenerationen,
Früherkennung von
Chorea Huntington
DemenzFrühdiagnostik der primären Formen
EpilepsiePräoperative Epilepsiediagnostik

Sensitivität und Spezifität: Nutzen der PET

Wie treffsicher diese Untersuchung bei unterschiedlichen Erkrankungen in der Diagnose ist, lässt sich nur anhand von Richtwerten, die in unterschiedlichen Studien ermittelt wurden, ungefähr sagen. So sind folgende Werte bekannt:

  • Lungenkrebs: 92 % Sensitivität, 90 % Spezifität
  • Brustkrebs: über 90 % Sensitivität bei Tumoren über 1cm Größe
  • Darmkrebs: 94 % Sensitivität, 87 % Spezifität
  • Hals-Kopf-Karzinome: Sensitivitäten von 90 bis 100 % bei bekannten Tumoren
  • Hautkrebs: 80-100 % Sensitivität
  • Prostatakrebs: Sensitivität 80 %, Spezifität 96 %

Durchführung der PET

Im Rahmen der Positronen-Emissions-Tomographie werden spezielle radioaktive Stoffe eingesetzt. Bei diesen Tracern handelt es sich zumeist um Stoffe, die einen ähnlichen Aufbau wie Zucker haben. Sie verfügen über die Eigenschaft, bei ihrem Zerfall so genannte Positronen auszusenden.

Am häufigsten verabreicht wird F18-Desoxyglukose (FDG). Dieses Traubenzuckermolekül ist mit radioaktivem Fluor markiert.

Für den Organismus sieht FDG aus wie Zucker. Dadurch kann es sich an Körperstellen anreichern, an denen ein hoher Zuckerverbrauch herrscht.

Durch dieses Verfahren ist es möglich, den Energieverbrauch von Organen oder Gewebe grafisch darzustellen. So kann ein ungewöhnlich hoher Energieverbrauch auf einen Tumor oder Metastasen hinweisen.

Vor der Durchführung der Positronen-Emissions-Tomografie bekommt der Patient den Marker, den so genannten Tracer, bei dem es sich etwa um markierten Traubenzucker handeln kann, in eine Vene, beispielsweise im Arm, gespritzt. Alternativ kann er das Mittel inhalieren. Innerhalb von einer guten Stunde verteilt sich diese Substanz im Körper.

Während dieser Zeit sollte der Patient möglichst ruhig liegen bleiben. Anschließend wird er auf einer beweglichen Liege durch ein spezielles Gerät, welches die Strahlung im Körper misst, gefahren. Auch hier gilt es, sich möglichst nicht zu bewegen.

Mithilfe einer speziellen Kamera kann die Strahlung des Tracers gemessen werden. Anhand der Messresultate ist die Berechnung eines dreidimensionalen Bildes möglich.

Befund

Anschließend werden die entsprechenden Schnittbilder betrachtet. Am besten erlangt der Mediziner einen Überblick anhand des so genannten MIP-Bilds, bei dem sämtliche untersuchten Bereiche zu sehen sind. Für mehr Details kann man dieses auch noch mal rotieren lassen.

Je nachdem, wie hoch der Energieverbrauch der Zelle ist, werden die Regionen, in denen der Traubenzucker gespeichert ist, unterschidlich dargestellt. Dort, wo eine verstärkte Speicherung vorliegt, sind leuchtende Stellen zu sehen, die sich von dem umliegenden Gewebe deutlich abheben.

Krebszellen leuchten in der PET in der Regel sehr stark, da deren Stoffwechsel für gewöhnlich sehr hoch ist. Lokalistion und Ausdehnung des Tumors können auf diese Weise genau ermittelt werden.

Die Glukoseaufnahme kann jedoch auch durch

  • Regenerationsvorgänge nach einem chirurgischen Eingriff
  • Muskelanspannung/-zittern (z.B. durch Frieren) oder
  • Entzündungsvorgänge

verstärkt werden, was die Beurteilung deutlich erschwert.

Einschränkungen

Allerdings hat auch die PET ihre Grenzen. So eignet sie sich nicht für die Darstellung der Organstrukturen. Zu diesem Zweck muss auf andere bildgebende Verfahren wie eine Computertomographie (CT) oder Magnetresonanztomographie (MRT) zurückgegriffen werden.

Dauer und Kosten der PET

Die Untersuchung dauert etwa ein bis zwei Stunden. Es handelt sich um eine der teuersten bildgebenden Verfahren der modernen Medizin. So können die Kosten einen Betrag von 1.500 Euro erreichen, etwa doppelt so viel wie etwa ein Ganzkörper-MRT.

Eine Kostenübernahme durch die gesetzliche Krankenversicherung erfolgt meist nur dann, wenn der Patient stationär aufgenommen/behandelt wird. Wird allerdings ansonsten keinerlei Diagnostik durchgeführt, oder ist unmittelbar danach keine Behandlung vorgesehen, lehnen viele Kassen die Übernahme auch ab.

PET/CT

Die PET lässt sich auch mit einer Computertomografie kombinieren. Während der Messung der radioaktiven Marker im Körper werden gleichzeitig auch CT-Bilder des Kopfes gemacht. Möglich ist hierbei noch der zusätzliche Einsatz eines Kontrastmittels.

Strahlenbelastung und Co.: Risiken der PET

Vor einer hohen Strahlenbelastung braucht man sich bei der PET nicht zu fürchten. Die Menge an radioaktiven Markern ist zudem sehr gering, sodass auch keine Langzeitschäden zu erwarten sind.

Beim Kombinationsverfahren PET/CT fällt die Strahlenbelastung entsprechend höher aus - ob diese Methode angewandt wird, wägt man zuvor gründlich ab. Bei Schwangeren wird die PET nur dann durchgeführt, wenn keine andere Alternative besteht. Um die Marker nach der Untersuchung möglichst schnell wieder aus dem Körper zu bekommen, sollte man nach der Untersuchung viel Tee oder Wasser trinken.

Weitere Risiken

Es kommt selten vor, dass man allergische Reaktionen auf den Tracer zeigt. Dabei zählen

zu den möglichen Beschwerden.

Die richtige Vorbereitung

Für einen möglichst reibungslosen Ablauf der PET sollten folgende Hinweise beachtet werden:

  • nüchtern zur Untersuchung erscheinen: ungesüßter Tee, schwarzer Kaffee und Wasser sind erlaubt
  • die gewohnte Medikamenteneinnahme zuvor mit dem Arzt besprechen
  • sich auf eine lange Wartezeit, in der man sich nicht bewegen oder sprechen sollte, einstellen
  • nach der Untersuchung viel trinken, um die Tracer möglichst schnell aus auszuscheiden