Vom Konzept und Aufbau eines PET Tomographen zur Notwendigkeit eines kombinierten PET/CT

Die Positronen Emissions Tomographie (PET) ist eine mittlerweile klinisch etablierte molekular-biologische Untersuchungsmethode. Als Pendant zur Computertomographie (CT) erlaubt die PET die tomographische Erfassung und Darstellung funktioneller, bzw. metabolischer Zusammenhänge in vivo.

Das Prinzip der PET beruht im Gegensatz zur CT auf Emissionsmessungen. PET Tomographen bestehen meist aus ringförmigen Anordnungen aneinanderliegenden Detektorringe, die zusammen ein axiales Gesichtsfeld von 15–25cm abdecken. Das transversale Gesichtsfeld ist mit 60cm größer als das der CT. Die räumliche Auflösung der PET ist durch den radioaktiven Zerfall, die endlich kleine und finanziell vertretbare Detektorgröße und die Ringanordnung auf 5–10mm im rekonstruierten Bild beschränkt.

Mit dem derzeitigen Stand der PET Technologie erfordern Ganzkörperuntersuchungen vom Kopf bis zur Symphyse zur ausgedehnten Tumorsuche weniger als 30min.

Der primäre Nachteil der PET ist die oft unzureichende morphologische Hintergrundinformation, die sowohl durch die räumliche Auflösung der PET wie auch durch die physiologischen Verteilungsmuster der verwendeten Radiotracer beeinflusst wird. Mit höherspezifischen Tracern nimmt die verfügbare morphologische Information weiter ab. Die komplementäre Natur der CT Bildgebung führte zur Entwicklung entsprechender Bildregistrierungsalgorithmen und später zur logistisch vorteilhafteren Entwicklung kombinierter PET/CT Systeme. Derzeitig verfügbare PET/CT Tomographen bestehen aus mehr oder weniger integrierten, aber im Kern unabhängigen PET und CT Tomographen, die fast ausschließlich auch einzeln verfügbar sind. Einige Hersteller offerieren weitere technische Verbesserungen zur adäquaten Positionierung von z.B. Bestrahlungspatienten. Der anfängliche und stetig steigende Erfolg der PET/CT Technologie spiegelt sich in der Tatsache, dass zur Zeit mehr PET/CT als PET Systeme installiert werden. Hingegen ist eine Kombination von PET und Magnetresonanztomographie für die Anwendung am Menschen derzeit technisch nicht realisierbar.

Der Vortrag schließt mit einer kurzen Beschreibung der aufnahmetechnischen Möglichkeiten herkömmlicher PET/CT Systeme und gibt einen Ausblick auf kommende Entwicklungen.

Lernziele:

• Konzept PET

• Aufbau des PET Tomographen

• Vorteile der dedizierten PET- und PET/CT Bildgebung im klinischen Betrieb

• Notwendigkeit des Überganges zum kombinierten PET/CT Tomographen

• Einblick in Neuentwicklungen der PET/CT Technologie