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Positronenemissionstomographie in der Onkologie

Positron emission tomography in oncology

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Zusammenfassung

Die Positronenemissionstomographie (PET) ist ein sensitives Bildgebungsverfahren, mit dem sich nichtinvasiv Stoffwechselprozesse und molekulare Zielstrukturen charakterisieren lassen. Die PET ist zu einem integralen Bestandteil onkologischer Diagnostik geworden und wird zunehmend als Werkzeug für die Steuerung onkologischer Therapien eingesetzt. Beispielsweise hat das Ergebnis einer PET direkten Einfluss auf eine Eskalation oder Deeskalation der Therapie von Hodgkin-Lymphomen oder kann im Falle von Lungenkarzinomen die Zahl unnötiger operativer Eingriffe reduzieren. Die PET-Bildgebung stellt damit einen unverzichtbaren Baustein personalisierter Therapien dar. Die Entwicklung von Tracern für spezifische Oberflächenstrukturen bietet darüber hinaus vielversprechendes Potenzial für die Diagnostik und – gekoppelt an therapeutisch nutzbare Nuklide – auch für Therapien. Ein Beispiel sind Radioliganden des prostataspezifischen Membranantigens, die bei Prostatakarzinomen Anwendung finden.

Abstract

Positron emission tomography (PET) is a highly sensitive imaging tool that noninvasively characterizes metabolic processes and molecular targets. PET has become an integral part of oncological diagnostics and an increasingly important tool for oncological therapy management. PET assessment, for example, directly influences treatment escalation or de-escalation in context of Hodgkin lymphomas or is, in case of lung cancer, able to reduce unnecessary surgeries. Hence, molecular PET imaging represents an indispensable tool in the development of personalized treatments. Furthermore, the development of new radiotracers for specific cell surface structures offers a promising potential for diagnostics and—combined with therapeutic nuclides—also for therapies. One recent example are radioligands targeting prostate-specific membrane antigen, which are relevant in prostate cancer.

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Author information

Authors and Affiliations

  1. Klinik für Nuklearmedizin, Medizinische Hochschule Hannover, Carl-Neuberg-Str. 1, 30625, Hannover, Deutschland

    Christoph P. Czerner,  Thorsten Derlin,  Frank M. Bengel &  Desiree Weiberg

Authors
  1. Christoph P. Czerner
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  2. Thorsten Derlin
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  3. Frank M. Bengel
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  4. Desiree Weiberg
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Corresponding author

Correspondence to Desiree Weiberg.

Ethics declarations

Interessenkonflikt

Gemäß den Richtlinien des Springer Medizin Verlags werden Autoren und Wissenschaftliche Leitung im Rahmen der Manuskripterstellung und Manuskriptfreigabe aufgefordert, eine vollständige Erklärung zu ihren finanziellen und nichtfinanziellen Interessen abzugeben.

Autoren

C.P. Czerner: A. Finanzielle Interessen: C.P. Czerner gibt an, dass kein finanzieller Interessenkonflikt besteht. – B. Nichtfinanzielle Interessen: Aktuell Assistenzarzt in der Klinik für Nuklearmedizin der Medizinischen Hochschule Hannover, Hannover; Facharzt für Radiologie, European Diploma in Radiology (EDiR) | Mitgliedschaften: Deutsche Röntgengesellschaft, European Society of Radiology, Deutsche Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin. T. Derlin: A. Finanzielle Interessen: T. Derlin gibt an, dass kein finanzieller Interessenkonflikt besteht. – B. Nichtfinanzielle Interessen: Angestellter Nuklearmediziner, Klinik für Nuklearmedizin, Medizinische Hochschule Hannover, Hannover | Mitgliedschaften: Deutsche Gesellschaft für Nuklearmedizin e. V. (DGN), Berufsverband Deutscher Nuklearmediziner e. V. (BDN), Society of Nuclear Medicine and Molecular Imaging (SNMMI). F.M. Bengel: A. Finanzielle Interessen: Forschungsförderung zur persönlichen Verfügung: Siemens Healthineers, Forschungsvereinbarung zum Thema „Parametric PET“. – B. Nichtfinanzielle Interessen: Direktor der Klinik für Nuklearmedizin der Medizinischen Hochschule Hannover; Forschungsdekan der Medizinischen Hochschule Hannover; Vorstandsmitglied der DGN. D. Weiberg: A. Finanzielle Interessen: Fortbildungsgutschein i. H. v. 250 € vom Verein zur Förderung der Fort- und Weiterbildung i. d. Gastroenterologie, Hepatologie und Endokrinologie (GHE) e. V. (MHH) für eine Referententätigkeit anlässlich der Fortbildungsveranstaltung: „Neuroendokrine Neoplasien“ am 06.10.2021. – B. Nichtfinanzielle Interessen: Oberärztin in der Klinik für Nuklearmedizin, Medizinische Hochschule Hannover, Hannover | Mitgliedschaft: DGN.

Wissenschaftliche Leitung

Die vollständige Erklärung zum Interessenkonflikt der Wissenschaftlichen Leitung finden Sie am Kurs der zertifizierten Fortbildung auf www.springermedizin.de/cme.

Der Verlag

erklärt, dass für die Publikation dieser CME-Fortbildung keine Sponsorengelder an den Verlag fließen.

Für diesen Beitrag wurden von den Autoren/-innen keine Studien an Menschen oder Tieren durchgeführt. Für die aufgeführten Studien gelten die jeweils dort angegebenen ethischen Richtlinien.

Additional information

Wissenschaftliche Leitung

S. Delorme, Heidelberg (Leitung)

P. Reimer, Karlsruhe

W. Reith, Homburg/Saar

C. Weidekamm, Wien

M. Uhl, Freiburg

J. Vogel-Claussen, Hannover

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CME-Fragebogen

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Welche Aussage zur Positronenemissionstomographie (PET) ist falsch?

Im PET-Detektorring werden (koinzidente) Photonen detektiert.

18Fluor hat eine Halbwertszeit von ca. 68 min.

Die bei der PET verwendeten Nuklide sind β+-Strahler.

68Gallium kann mithilfe eines Generators erzeugt werden.

Die von 18Fluor freigesetzten Positronen haben im Gewebe im Mittel eine kürzere Reichweite als die von 68Gallium.

Über welche Glukosetransporter (GLUT) gelangt 18F‑Fluordesoxyglukose (18F‑FDG) hauptsächlich in Tumorzellen?

GLUT1 und GLUT2

GLUT3 und GLUT4

GLUT1 und GLUT3

GLUT2 und GLUT3

GLUT1 und GLUT4

Bei einem 56-jährigen Patienten mit Bronchialkarzinom soll eine 18F‑Fluordesoxyglukose-Positronenemissionstomographie/Computertomographie (18F‑FDG-PET/CT) zum Staging durchgeführt werden. Wie sollte sich der Patient auf die 18F‑FDG-PET/CT vorbereiten?

Ein normwertiger Blutglukosespiegel zum Zeitpunkt der 18F‑Fluordesoxyglukose(18F‑FDG)-Applikation ist ausreichend.

Ab dem Vortag der 18F‑FDG-PET/CT-Untersuchung muss eine fettreiche, eiweißarme Diät eingehalten werden.

Eine dezidierte Patientenvorbereitung ist nicht erforderlich.

Bei erhöhten Blutzuckerwerten kann Insulin kurz vor der 18F‑Fluordesoxyglukose(18F‑FDG)-Applikation verabreicht werden.

Es muss eine mindestens 6‑stündige Nahrungskarenz vor der Untersuchung eingehalten werden.

Welcher Mindestabstand sollte zwischen dem Ende einer Strahlentherapie und einer 18F‑Fluordesoxyglukose-Positronenemissionstomographie/Computertomographie (18F‑FDG-PET/CT) liegen, um falsch-positive Positronenemissionstomographie/Computertomographie(PET/CT)-Befunde durch therapieinduzierte Entzündungsreaktionen zu vermeiden?

Mindestens 3 Monate

Mindestens 10 Tage

Mindestens 4 Wochen

Ein Mindestabstand ist nicht erforderlich.

Mindestens 6 Monate

Was raten Sie einem Patienten mit neu diagnostiziertem Prostatakarzinom (Gleason-Score 9, initialer Wert des Prostata-spezifischen Antigens [iPSA] 25 ng/ml) hinsichtlich der weiteren Bildgebung?

Die konventionelle Bildgebung mittels Computertomographie und Knochenszintigraphie weist beim initialen Staging ähnlich gute Ergebnisse wie die PSMA-Positronenemissionstomographie/Computertomographie auf (PSMA Prostata-spezifisches Membranantigen).

Beim Primärstaging des Hochrisiko-Prostatakarzinoms kann eine PSMA-Positronenemissionstomographie/Computertomographie eingesetzt werden (PSMA Prostata-spezifisches Membranantigen).

Der Einsatz der PSMA-Positronenemissionstomographie/Computertomographie (PSMA Prostata-spezifisches Membranantigen) ist gemäß aktueller S3-Leitlinie nur im Rezidivfall sinnvoll.

Im Rezidivfall zeigt die Cholin-Positronenemissionstomographie/Computertomographie ähnlich gute Ergebnisse wie die PSMA-Positronenemissionstomographie/Computertomographie (PSMA Prostata-spezifisches Membranantigen).

Da nur etwa 5–10 % der Prostatakarzinome PSMA-positiv (PSMA Prostata-spezifisches Membranantigen) sind, sollte eine 18F-Fluordesoxyglukose-Positronenemissionstomographie/Computertomographie zum Staging durchgeführt werden.

Bei wie viel Prozent der Patienten mit Prostatakarzinom können mithilfe der 68Ga-PSMA-Positronenemissionstomographie/Computertomographie (PSMA Prostata-spezifisches Membranantigen) bei einem biochemischen Rezidiv und einem Wert des Prostata-spezifischen Antigens (PSA) von < 1,0 ng/ml statistisch Tumormanifestationen detektiert werden?

Bei 11 %

Bei 25 %

Bei 36 %

Bei 57 %

Bei 70 %

Bei einer 25-jährigen Patientin mit B‑Symptomatik wurde ein Hodgkin-Lymphom diagnostiziert. Welche Aussage zum weiteren Vorgehen ist richtig?

Zum initialen Staging sollten eine Computertomographie und eine Skelettszintigraphie durchgeführt werden.

Bei der Interim-Bildgebung kann alternativ zur 18F‑Fluordesoxyglukose-Positronenemissionstomographie/Computertomographie (18F‑FDG-PET/CT) auch eine Ganzkörpermagnetresonanztomographie eingesetzt werden.

Sofern die initiale 18F‑Fluordesoxyglukose-Positronenemissionstomographie/Computertomographie (18F‑FDG-PET/CT) einen negativen Knochenmarkbefund zeigt, kann auf eine Knochenmarkpunktion verzichtet werden.

Die 18F‑Fluordesoxyglukose-Positronenemissionstomographie/Computertomographie (18F‑FDG-PET/CT) zum initialen Staging bei Hodgkin-Lymphomen gehört nicht zum Leistungskatalog der gesetzlichen Krankenkassen.

Zur Beurteilung des Therapieansprechens wird bei der Interim-Positronenemissionstomographie/Computertomographie die Ann-Arbor-Klassifikation verwendet.

Für welche der folgenden klinischen Fragestellungen ist die PSMA-Positronenemissionstomographie/Computertomographie (PSMA Prostata-spezifisches Membranantigen) bei Prostatakarzinomen am ehesten nicht geeignet?

Staging eines Prostatakarzinoms mit einem Gleason-Score < 6

Restaging bei Verdacht auf ein Lokalrezidiv

Evaluation einer PSMA-Liganden-Therapie

Staging eines Prostatakarzinoms mit einem initialen Wert des Prostata-spezifischen Antigens (PSA) ≥ 20 ng/ml

Verdacht auf ein Lymphknotenrezidiv

Bei welcher der folgenden klinischen Fragestellungen wird der Einsatz der 18F‑Fluordesoxyglukose-Positronenemissionstomographie/Computertomographie (18F‑FDG-PET/CT) gemäß aktueller S3-Leitlinie am wenigsten empfohlen?

Fernmetastasendetektion bei lokal fortgeschrittenem, nodal positivem Ösophaguskarzinom und potenziell kurativem Behandlungsansatz

Präoperatives Staging von Pankreaskarzinomen bei resektablem Tumor

Staging und Strahlentherapieplanung bei Follikulären Lymphomen im limitierten Stadium

Staging beim Mammakarzinom bei potenziell kurativem Behandlungsansatz

Bestimmung eines geeigneten Biopsieorts bei Verdacht auf Richter-Transformation bei Chronischer Lymphatischer Leukämie

Ein 62-jähriger Patient mit lymphonodal metastasiertem Plattenepithelkarzinom des Larynx (cT3 cN2 cM0) kommt nach Abschluss seiner primären Radiochemotherapie zur Beratung des weiteren Therapie‑/Nachsorgekonzepts zu Ihnen. Welche Aussage trifft in dieser Situation am ehesten zu?

Der Patient kann in die Nachsorge entlassen werden, sofern eine zervikale Sonographie nur noch nekrotische Lymphknoten zeigt.

Eine „neck dissection“ sollte nach Radiochemotherapie nicht durchgeführt werden.

Sollten sich in der zum Restaging durchgeführten Positronenemissionstomographie/Computertomographie noch 18F-Fluordesoxyglukose(FDG)-positive Lymphknoten zeigen, sollten diese nochmals bestrahlt werden.

Sollten sich in der Restaging-Positronenemissionstomographie/Computertomographie noch 18F-Fluordesoxyglukose(FDG)-positive Lymphknoten zeigen, sollten diese zunächst verlaufskontrolliert werden.

Auf eine „neck dissection“ kann bei negativem 18F-Fluordesoxyglukose-Positronenemissionstomographie/Computertomographie(FDG-PET/CT)-Befund und nichtnekrotischen Lymphknoten verzichtet werden.

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Czerner, C.P., Derlin, T., Bengel, F.M. et al. Positronenemissionstomographie in der Onkologie. Radiologie 63, 549–560 (2023). https://doi.org/10.1007/s00117-023-01174-z

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