SIEMENS

Bei der Krebstherapie gilt vor allem eine Regel: Der Kampf muss möglichst früh beginnen, um die unkontrollierte Ausbreitung kranker Zellen im Körper zu unterbinden. Besonders die Suche nach Metastasen eines bösartigen Tumors ist entscheidend für die Therapieplanung. Unentbehrlich sind dabei Verfahren, die nicht nur Schnittbilder der Organe zeigen, sondern auch biochemische Prozesse sichtbar machen. Krankhafte Zellen verraten sich durch einen veränderten Stoffwechsel. Verbrauchen Gewebezellen etwa ungewöhnlich viel Zucker, sind das Anzeichen für ein beginnendes unkontrolliertes Wachstum.

Das Gerät Biograph Molekular CT (mCT) von Siemens nutzt solche Erkenntnisse für die Krebsdiagnose. Der Ganzkörper-Scanner kombiniert eine so genannte Positronenemissions-Tomographie (PET), mit den dreidimensionalen Röntgenbildern der Computertomographie (CT). Dabei misst der PET-Scan im Körperinneren die Konzentration eines schwach radioaktiv markierten Tracers – meist die Glukoseverbindung F- 18-FDG (18F-Fluordesoxyglukose) –, der dem Patienten zuvor verabreicht wurde.

Das radioaktive Fluor zerfällt während des Glukose-Stoffwechsels unter Emission eines Positrons, das wiederum in Photonen umgewandelt wird, die von den PET-Detektoren erfasst und in Bilder umgesetzt werden. Gleichzeitig fertigt der ringförmige CT hochaufgelöste 3D-Röntgenbilder der untersuchten Körperregion an. Daraus entstehen dann fusionierte Aufnahmen, die Ort und Ausmaß gefährlicher Tumorherde zeigen. „Durch diese Hybridbildgebung erhalten wir viel schneller wesentlich bessere Bilder als mit einer der Methoden allein“, sagt der Radiologe Dr. Martin Freesmeyer, Chefarzt der Klinik für Nuklearmedizin am Universitätsklinikum Jena, wo Mitte 2009 ein Siemens-PET/CT-Gerät der neuesten Generation in Betrieb genommen wurde.

Der Biograph misst nicht nur schneller als bisherige Geräte, er setzt auch neue Maßstäbe bei der Bildschärfe. Während herkömmliche Geräte bei PET-Aufnahmen eine Bildauflösung von vier bis fünf Millimetern erreichen, bietet der Biograph mCT – dank einer von Siemens entwickelten hochauflösenden Detektor- und Rekonstruktionstechnologie – eine nahezu Zwei- Millimeter-Auflösung praktisch im gesamten Aufnahmebereich. Auf diese Weise erfassen die vier Detektorringe mit insgesamt 32.448 einzelnen Detektoren bislang nicht darstellbare Veränderungen im Glukose-Stoffwechsel.

Der Vorteil für den Patienten: Sein Aufenthalt im Messtunnel ist kürzer. Routine-Untersuchungen dauern nicht länger als fünf bis zehn Minuten. Statt mehrerer Röntgenuntersuchungen mit zusätzlicher Strahlenbelastung reicht ein kombinierter PET/CT-Scan, um präzise und kontrastreiche Diagnosebilder zu erhalten.

Weniger Untersuchungen sind für Norbert Franke, bei Siemens Healthcare in Erlangen verantwortlich für den Vertrieb der Biograph-Geräte, ein wichtiger Pluspunkt: „Höhere Heilungschancen bei vermeidbaren Mehrfachuntersuchungen senken die Behandlungskosten“, betont der Experte. In Deutschland sind bislang rund 50 Biograph-Geräte im Einsatz. „Wir registrieren auch eine deutliche Zunahme der Nachfrage in Asien und den europäischen Nachbarstaaten.“

Zwar gelten vor allem die höheren Finanzierungskosten – ein Biograph mCT kostet je nach Ausstattung bis zu drei Millionen Euro – als größte Hürde für eine Anschaffung. Auf der anderen Seite senkt das Hybridgerät die Behandlungskosten, da teure Mehrfach-Untersuchungen entfallen. Auch führt nach Meinung von europäischen und amerikanischen Radiologen und Onkologen das Tracerverfahren zu einer effizienteren Krebserkennung und Voraussage des Therapieverlaufs.

Solche Fortschritte sind dringend notwendig, denn jedes Jahr, so schätzt die Deutsche Krebshilfe, erkranken in Deutschland 436.000 Menschen neu an Krebs, 211.500 Menschen sterben daran. Die Weltgesundheitsorganisation WHO geht davon aus, dass weltweit die Zahl der Krebserkrankungen bis zum Jahr 2030 wegen der zunehmenden Zahl an älteren Menschen um 50 Prozent steigen wird. Laut dem letzten World Cancer Report der WHO dürfte Krebs weltweit Herz- Kreislauferkrankungen als Haupttodesursache ablösen.

Den Krebs entlarven. Angesichts dieser alarmierenden Zahlen erscheint die Wirtschaftlichkeit einer kombinierten PET/CT-Untersuchung in neuem Licht: Der Erfolg teurer Chemotherapien lässt sich durch die molekulare Diagnostik besser kontrollieren, und therapeutische Maßnahmen lassen sich durch die Früherkennung effizienter planen.

„Vor allem in der Nachbehandlung ist die kombinierte PET/CT-Untersuchung allen anderen Verfahren deutlich überlegen“, bestätigt Prof. Jürgen Ruhlmann vom Medizin Center Bonn. Denn das Tracerverfahren deckt die kleinste Neubildung von Tumorzellen sofort auf: „Experimentelle Daten zeigen, dass kombinierte PET/CT-Geräte Tumorzellen- Herde von der Größe eines knappen Millimeters detektieren“, so Ruhlmann.

Ärzte können mit solchen Leistungen in einem sehr frühen Stadium einer Neuerkrankung Gegenmaßnahmen ergreifen. Zahlreiche Studien belegen inzwischen, dass die Kombination aus molekularer Bildgebung und Computertomographie die Überlebenschance von Krebspatienten verbessert. Insbesondere bei Tumoren von Lunge, Darm, Haut, Lymphknoten, Brust und Schilddrüse sind PET/CT-Untersuchungen auf dem Vormarsch. Mehr und mehr gehen Nuklearmediziner und Radiologen nun dazu über, das Potenzial hochaufgelöster Bildgebung auch für andere Stoffwechselvorgänge und Krebsarten zu nutzen – etwa für die Behandlung von Prostatakarzinomen oder Bronchialkarzinomen und Kopf-Hals-Tumoren.