Organinteraktionsmuster bei gesunden Personen für eine verbesserte PET/CT-Diagnostik (Healthy-PET)

In der Studie mit dem Titel „Studie zur Bestimmung von Interaktionsmustern verschiedener Organe bei gesunden Probanden als Grundlage für eine bessere Patientendiagnostik mittels PET/CT-Bildgebung“ werden die Forscher den Biograph Quadra von Siemens Healthineers nutzen. Diese klinisch zugelassene PET-basierte Bildgebungsplattform ermöglicht die Erfassung von Emissionsdaten über ein erweitertes axiales Sichtfeld (axFOV) von 106 cm.

Ziel ist es, die Fähigkeiten des Quadra PET/CT zu nutzen, das quantitative Funktionsuntersuchungen eines erweiterten axFOV durchführen kann, das groß genug ist, um einen Bildgebungsbereich vom Kopf bis zu den Oberschenkeln abzudecken. Dieser Bereich wird typischerweise in Standard-Re-/Staging-Szenarien der Onkologie unter Verwendung mehrerer, überlappender Bettpositionen gescannt.

Ziel ist es, die höhere Volumenempfindlichkeit des Quadra PET in ein höheres Signal-Rausch-Verhältnis und eine höhere Bildqualität umzuwandeln und die injizierte Radioaktivität deutlich zu reduzieren, während gleichzeitig die diagnostische Qualität der PET-Bilder erhalten bleibt. Bemerkenswert ist, dass alle Organe innerhalb des erweiterten axFOV synchron von der PET-Messung erfasst werden, was die Untersuchung der Signalübertragung zwischen Organen ermöglicht, einem Schlüsselfaktor für den Ausbruch und das Fortschreiten der Krankheit.

Es ist bekannt, dass Krankheiten wie Krebs Abweichungen von der normalen Kommunikation zwischen Organen (Homöostase) verursachen. Um solche Abweichungen künftig abzubilden, ist das Ziel, einen Referenzstandard zu etablieren. Dazu gehört der Aufbau einer voxelweisen normativen Datenbank der glykolytischen Aktivität in allen im axFOV-Bildgebungsbereich abgedeckten Organen, was die Erfassung dynamischer FDG-PET-Daten normaler, krankheitsfreier Personen erfordert.

Darüber hinaus versuchen die Forscher, die FDG-PET-Bildauslesungen mit kontinuierlichen physiologischen Signalen von einem Apple i-watch Wearable zu koppeln, um Beziehungen zwischen Lebensstil und Glukoseaufnahme während des Scans zu identifizieren. Ziel ist der Aufbau einer normativen Datenbank zur voxel- und organbasierten glykolytischen Aufnahme bei 50 gesunden Freiwilligen. Die Probanden werden zweimal auf Reproduzierbarkeitsstandards gescannt und tragen 3 Monate lang eine Smartwatch vor dem ersten PET-Scan und bis zu 3 Monate nach dem 2. PET-Scan.

Die Hypothese ist, dass ein Atlas normativer glykolytischer Aktivitäten mit einer Test-Retest-Variabilität von <15 % (gemessen als organbasierter standardisierter Aufnahmewert) erstellt werden kann. Die Methodik umfasst die Verwendung des Siemens Quadra PET/CT. Die Probanden kommen innerhalb eines Monats zum erneuten Test. Jedes Mal werden ihnen 100 MBq [18F]FDG injiziert und sie werden 60 Minuten lang untersucht (dynamischer Scan). Es wird ein CT-Scan mit ultraniedriger Dosis durchgeführt, um die obligatorischen Schwächungskorrekturfaktoren abzuschätzen.

Es sind keine Risiken oder nachteiligen Auswirkungen auf das Gerät zu erwarten, da das Quadra PET/CT für den klinischen Einsatz zugelassen ist.