PET/CT und PET/MRT in der Onkologie

Transkript

1 PET/CT und PET/MRT in der Onkologie Prof. Regine Kluge Klinik und Poliklinik für Nuklearmedizin

2 Medizinische Bildgebungsmodalitäten Mikroskopisch Makroskopisch CT/MRT Sonographie SPECT/PET Kombination Nuklearmedizin: In vivo Darstellung molekularer Prozesse/Zellfunktionen Markierung durch offene Radionuklide

3 Molekulare Bildgebung mit PET oder SPECT Markierung von Tumoren durch spezielle Tumoreigenschaften: Erhöhter Stoffwechsel Glukose, Aminosäuren Erhöhte Proliferationsrate Wachstumsfaktoren Hypoxie Antigene z.b. Prostata-spez. Membran-Ag Rezeptoren z.b. Somatostatin Spezifische Zellleistungen z.b. Iodstoffwechsel

4 Vorteile funktioneller Bildgebung Unmittelbare Markierung des Tumorgewebes Sensitiv, auch bei unübersichtlichen Strukturen Kein Größenkriterium erforderlich Vorteile im posttherapeutischen Zustand Narbe vs. vitales Tumorgewebe Keine Artefakte durch Implantate Ganzkörperuntersuchung

5 Nachteile funktioneller Bildgebung Eingeschränktes Auflösungsvermögen (ca. 4 mm) Variierende physiologische Tracer-Verteilung Spezifität (ggf. Entzündung DD Tumor) Keine anatomische Komponente Kombination von PET/SPECT mit CT/MRT erstrebenswert

6 Funktion und Morphologie PET/CT - Kamera

7 PET/CT Protokoll: PET + diagnostisches CT mit i.v. KM Schädelbasis oder prox. Femur PET + low-dose CT ohne i.v. KM Niedrig-Dosis-CT: Schwächungskorrektur, grobe anatom. Orientierung

8 F-18-FDG-PET Positronen-Emissions-Tomographie Meist mit F-18-FDG (Fluor-Desoxy- Glukose) Bilder der Glukoseaufnahme Maligne Gewebe nehmen meist mehr auf SUV = Standard Uptake Value Universität Leipzig Klinik für Nuklearmedizin

9 F-18-Fluordesoxyglukose FDG Blut Tumorzelle GLUT-1 Hexokinase [ 18 F]FDG [ 18 F]FDG [ 18 F]FDG-Phosphat Trapping

10 Einsatzgebiete F-18-FDG PET in der Onkologie Dignitätsbeurteilung (z.b. Lungenrundherde) Staging - N, M Therapieansprechen Rezidivstaging z.b. Narbe DD Tumor CUP

11 Welche Tumoren können mit F-18-FDG untersucht werden? Lunge Kopf-Hals Oesophagus Colorectal Pankreas Mamma Cervix uteri Melanom Lymphom GIST Sarkom

12 Bezahlung von PET in Europa

13 1. FDG-PET - Dignitätsbeurteilung Lungenrundherd - maligne oder benigne? PET+ T+ N<2 M0 mit 80 % Wahrscheinlichkeit maligne

14 FDG-PET - Dignitätsbeurteilung Lungenrundherd Maligne oder benigne? hoher negativ prädiktiver Wert (98%)

15 Lungenrundherd CT ist Goldstandard für Detektion von Lungenherden aber: unzureichende Spezifität FDG PET: 97 % Sensitivität für Detektion von malignen Herden zwischen 6-30 mm FDG - PET: 78 % Spezifität Falsch-positive Befunde meist aufgrund von Entzündungen: z.b. Tuberkulom, Aspergillom, etc.

16 2. PET/CT Lymphknoten (N) -Staging 1,4 cm 1,5 cm 1,4 cm Größe des LK kein entscheidender Parameter

17 PET/CT Lymphknoten (N) -Staging Lungen-Ca. Problem: Lymphknoten im CT Metaanalyse mit 5420 Patienten Falsch negativ: % Falsch positiv: % Dales et al. Am Rev Respir Dis. 1990;141: Dwamena et al. Radiology 1999;213: Größe bis 1 cm > 1 bis 2 cm > 2 bis 4 cm 38 % Metastasen 61 % Metastasen 84 % Metastasen 62 % Entzündung 39 % Entzündung 16 % Entzündung K.-M. Müller et al. (UKL Bochum) Größenkriterium nicht optimal!

18 PET/CT: Bronchial-Ca Pat.:, 70J, CT-Thorax 1/10 aufgrund Pneumonie, Rundherd intrapulmonal auffällig Biopsie re OL Patho: Infiltrate NSCLC PET: TxN2M0

19 PET/CT Lymphknoten (N) -Staging Bonchial-Ca Problem: LK-Metastase DD Entzündung Bronchial-Ca, PET/CT: TxN1M0 bekannte Sarkoidose, Differenzierung zw. floride entzündlichen LK DD Metastasen nicht möglich histologische Sicherung empfohlen

20 PET/CT Lymphknoten (N) -Staging Bsp: Zervixkarzinom Pelvine und paraaortale LK-Metastasen CAVE: Mikrometastasen!

21 3. FDG-PET/CT Fernmetastasen (M) - Staging Bsp: Magen-Ca. Fernmetastasen? Primum + LKM PET: V.a. ossäre Metastase LWK 2 Biopsie LWK 2: Metastase Palliative Therapie

22 Maligne Lymphome Bestimmung des metabolischen Gesamttumorvolumens

23 FDG-PET/CT bei CUP OP einer extern diagnostizierten aneurysmatischen Knochenzyste BWS Histologie: maligne PET/CT zur Primumsuche V.a. Bronchial-Ca rechts

24 F-18-FDG PET - Beurteilung des Therapieansprechens

25 PET Restaging / Therapieansprechen Frühe Responsebeurteilung beim Lymphom vorher Nach 2 Zyklen ChT PET negativ Adaequate response Reduktion der Therapie

26 Prognose-Studien Response-Beurteilung bei HL nach 2 Z. ABVD Ereignisfreies Überleben Gallamini, A. et al. J Clin Oncol; 25: IPS = Int. Prognose-Score; NEJM 1998 Copyright American Society of Clinical Oncology

27 PET Restaging / Therapieansprechen Bsp: Ösophagus-Ca Frühe Unterscheidung zwischen Respondern und Non-Respondern Tag 2 ChT Tag15 ChT SUV 19,8 11,5 4,3 Änderung 42 % 78 %

28 PET Restaging / Therapieansprechen Bsp: Ösophagus-Ca Tag 15 Non-responder Frühe OP Staging SUV 15,3 Restaging SUV 14,7

29 PET Restaging / Therapieansprechen GIST mit Leber- und mesenterialen Metastasen 100% vor Imatinib 6 Wochen nach Therapiebeginn 0%

30 F-18-FDG PET - Rezidiv-Staging

31 PET - Verdacht auf Rezidiv Bsp.: Ovarialkarzinom CA-125 steigt, CT negativ Sensitivität der PET 90% Chung et al. EJNM 2008 Nur für persönlichen Gebrauch bestimmt. Nicht kommerziell zu verwenden. PET/CT zusätzlich zu konventioneller Bildgebung Positiv: CT 20/32 PET/CT 29/32 Therapieänderung bei 44 % der Pat. Mangili et al. EJNM 2007: Barranger et al. Gynecol Oncol. 2005:241-4.

32 Mammakarzinom 4 Jahre nach Behandlung eines T2N1M0 Tumors CT: neuer Lungenherd Einzige Metastase?

33 PET, axial Nur für persönlichen Gebrauch bestimmt. Nicht kommerziell zu verwenden. Kopierrechte: Klinik und Poliklinik für Nuklearmedizin PET, axial UKL AöR CT, axial CT, axial PET/CT, axial

34 Indikation: PET bei steigenden Tumormarkern nach Mammakarzinom Sensitivität % PPV % Therapieänderung in 50 % der Fälle! Pecking Cancer 2003 Radan Cancer 2006 Liu JCO 2002 Suarez J Nucl Med 2002

35 PET/CT Rezidivverdacht Kolorektales Karzinom Z.n. Rektum-Ca-OP, akt. CEA Im MRT/CT unklare Befunde: (Lokalrezidiv DD Narbenplatte), Punktion nicht erfolgt Präsakrales Lokalrezidiv mit multiplen LK-Metastasen

36 Neuere Tracer - Indikationen [ 68 Ga]DOTA* - NET Staging, Therapie-Monitoring Rezidiv-Staging bei NET [ 11 C]Cholin Prostata-Ca Rezidivdiagnostik: lokal - Fernmetastasen? 11 C-Methionin PET/MRT [ 11 C]Methionin - Hirntumore Biopsieort Rezidiv-Diagnostik, Bestrahlungsplanung

37 Neuroendokrine Tumore Expression von Somatostatinrezeptoren (SSTR) z.b. Gallium Gallium-DOTATOC - PET/CT bei neuroendokrinen Tumoren Radiorezeptortherapie bei neuroendokrinen Tumoren: z. B. 90 Yttrium-DOTATOC

38 Ga-68 DOTATOC PET/CT: Neuroendokriner Tumor Histo Leberherd: gut differenzierter neuroendokriner Tumor (NET) Primum? Dünndarmherd PET/CT Primumsuche, Ausbreitungsdiagnostik

39 C-11-Cholin PET/CT: Prostata-Ca Nach Prostatektomie PSA-Wert ansteigend, aktuell 5,2 ng/ml Lokalrezidiv oder Metastase Radiotherapie bei Lokalrezidiv

40 Hirntumoren: Aminosäuretransport MRT 11 C-Methionin PET Methyl-[ 11 C]-L-Methionin MRT + PET Sekundäre Bildfusion möglich MRT MRT 11 C-Methionin 11 PET/MRT C-Methionin PET/MRT PET/MRT! Simultane Messung!

41 PET/MRT neuestes Hybrid-Bildgebungsverfahren simultane Messung von PET und MRT Vorteile insbes. in der pädiatrischen Bildgebung Keine zusätzliche Strahlung durch MRT

42 Neuroblastom F-18-FDG-PET/MRT I-123-MIBG- SPECT/CT Sehr genaue morphologische Zuordnung der PET-positiven Befunde

43 PET/CT vs. PET/MRT: Zungengrund-Ca + LK-Metastase 18 F-FDG-PET/CT T2_tse_tra_fs 18 F-FDG-PET/MRI

44 Pankreas 68 Ga-DOTATOC PET/MRT MEN1, ED 1997, Z.n. Thyreoidektomie und Parathyreoidektomie, V.a. funktionell aktiven neuroendokrinen Tumor bei rezidivierender Flush-Symptomatik und wässriger Diarrhoe sowie Hypoglykämien, Tumor? 68 Ga-DOTATOC-PET 68 Ga-DOTATOC-PET 68 Ga-DOTATOC-PET/MRT MRT, T2_haste_tra_comp MRT, T2_tra_fs Diagnostisches CT V.a. 0,6cm großen neuroendokrinen Tumorherd im Pankreasschwanz

45 PET/MRT MR (T1-TSE) + PET(Ga-68-DOTATOC) kleines Meningeom

46 Zusammenfassung PET ermöglicht genauere Ausbreitungsdiagnostik, Beurteilung des Therapieansprechens und Rezidivdiagnostik bei vielen Tumorentitäten. Neben F-18-FDG kommen andere Radiotracer wie markierte Aminosäuren oder Rezeptormarker zum Einsatz. Kombinierte Geräte wie PET/CT oder PET/MRT verbessern die räumliche Zuordnung der Befunde und damit die Aussagekraft.