PET-Scan — Funktionelle Stoffwechselbildgebung

Die PET-Bildgebung nutzt die Eigenschaft aus, dass bösartige Tumorzellen im Vergleich zum gesunden Gewebe einen deutlich gesteigerten Stoffwechsel und Glukoseumsatz aufweisen – ein Phänomen, das als Warburg-Effekt bekannt ist. Der am häufigsten verwendete Radiotracer ist Fludeoxyglucose F 18 (FDG), ein mit einem Positronenstrahler markiertes Zuckermolekül.

In der modernen Onkologie wird die PET fest mit einer Computertomographie kombiniert (PET-CT) und in einem gemeinsamen Gerät durchgeführt. Dieses Hybridverfahren liefert gleichzeitig präzise anatomische Schnittbilder (CT) und funktionelle Stoffwechselinformationen (PET), wodurch sich Bereiche mit gesteigerter Tracer-Aufnahme in Organen und Lymphknoten exakt lokalisieren lassen.

Ein PET-Scan liefert unverzichtbare Informationen für das exakte Tumorstadium (Staging), die in Standardverfahren leicht unentdeckt bleiben – etwa ob ein Tumor noch auf ein einzelnes Organ begrenzt ist oder bereits Tochtergeschwülste in entfernten Lymphknoten oder Knochen gebildet hat. Dieser Unterschied kann die gesamte Behandlungsstrategie verändern und entscheidet oft darüber, ob eine Operation sinnvoll ist oder primär eine medikamentöse Therapie begonnen werden sollte. Zudem wird die PET-CT zur Zwischen- und Abschlusskontrolle eingesetzt, um schon Wochen vor einer sichtbaren Schrumpfung des Tumors zu prüfen, ob die Krebszellen ihren Stoffwechsel eingestellt haben.

Für die PET-Untersuchung wird ein Radiopharmakon intravenös injiziert. Die Standard-FDG-PET misst den Glukosestoffwechsel anhand des standardisierten Aufnahmewerts (Standardized Uptake Value, SUV). Andere Tracersubstanzen richten sich gezielt an spezifische biologische Zielstrukturen – beispielsweise Gallium-68 DOTATATE für Somatostatin-Rezeptoren neuroendokriner Tumoren oder Gallium-68- bzw. Fluorine-18-markierte PSMA-Liganden beim Prostatakarzinom. Zur Vorbereitung gehört eine Nahrungskarenz (mehrstündiges Nüchternsein und der Verzicht auf Kohlenhydrate), um den Blutzuckerspiegel vor der Untersuchung zu stabilisieren.

PET-CT-Untersuchungen werden standardmäßig zur Diagnose, Stadieneinteilung und Verlaufskontrolle bei Lymphomen (Morbus Hodgkin und Non-Hodgkin-Lymphome), beim nicht-kleinzelligen Lungenkarzinom, beim malignen Melanom, bei Darmkrebs, Tumoren der Speiseröhre und des Magen-Darm-Übergangs, Kopf-Hals-Tumoren sowie bestimmten gynäkologischen Krebserkrankungen eingesetzt. Spezielle Nicht-FDG-Tracer wie PSMA gewinnen zudem beim Prostatakarzinom zunehmend an Bedeutung.

Die Befunde eines PET-Scans haben großen Einfluss auf das weitere Vorgehen. Werden zuvor unbemerkte Fernmetastasen entdeckt, können Patientinnen und Patienten vor belastenden, nicht mehr zielführenden Operationen bewahrt und stattdessen direkt einer wirksamen Chemo- oder Immuntherapie zugeführt werden. Bei der Bestrahlungsplanung unterstützt das PET-CT die Radioonkologie dabei, das Bestrahlungsfeld millimetergenau auf stoffwechselaktive Tumoranteile auszurichten und gesundes Nachbargewebe zu schonen. Zeigt sich nach einer Behandlung keine Traceranreicherung mehr („komplette metabolische Remission“), ist dies ein sehr verlässliches Zeichen dafür, dass verbliebene Gewebereste nur noch inaktives Narbengewebe darstellen.