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Eine multimodale in-vivo-Machbarkeitsstudie unter Verwendung flexibler mehrkerniger MR- und PET-Systeme

Chang-Hoon Choi, Carina Stegmayr, Aliaksandra Shymanskaya, Wieland A. Worthoff, Nuno A. da Silva, Jörg Felder, Karl-Josef Langen and N. Jon Shah

Magnetresonanztomographie (MRT) und Positronen-Emissions-Tomographie (PET) werden in der klinischen Routine häufig eingesetzt, um nicht-invasive Bilder des Gehirns zu erzeugen. Dabei wird die Standard-Protonen-MRT (1H-MRT) verwendet, um detaillierte strukturelle Informationen über das Gehirn zu erhalten, während die X-Kern-MRT (andere Kerne als 1H), wie z.B. Natrium-23 (23Na) oder Phosphor-31 (31P), verwendet werden kann, um ergänzende Informationen bezüglich der Integrität der Zellmembran und des Energiestoffwechsels zu erlangen.

Diese MRT-Techniken können darüber hinaus mit der Positronen-Emissions-Tomographie (PET) kombiniert werden, um ein ganzheitliches Bild des Gehirns in Bezug auf Struktur und Stoffwechselvorgänge zu erhalten und den Ärzten detaillierte Informationen bereitzustellen, auf die sie ihre Diagnose und Behandlungsplanung stützen können.

Während der kombinierte Einsatz von 1H-MRT, X-Nuklei-MRT und PET-Bildgebung zweifellos vorteilhaft ist, ist die Ermittlung der optimalen Kombination dieser Parameter zur Diagnose einer bestimmten Funktionsstörung ebenfalls von entscheidender Bedeutung und wird durch den Einsatz gezielter Bildgebungstechniken in bestimmten Modellen vorangetrieben.

Auf Grundlage der hochwertigen in vivo-Bilder und -Spektren, die in dieser Studie gewonnen wurden, war es möglich, das Tumorgewebe im Vergleich zu einem gesunden Gehirn zu charakterisieren. Dies ist besonders wichtig, da in der Literatur berichtet wurde, dass die in dieser Studie verwendeten Parameter bei der Identifizierung des genetischen Profils von Gliomen nützlich sind, insbesondere hinsichtlich der Mutation des Isocitrat-Hydrogenase-Gens, das für Behandlungsstrategien von hoher Relevanz ist.

Es wird daher erwartet, dass die Verwendung einer Kombination von mehrkerniger MR und PET in Hirntumormodellen mit spezifischen genetischen Mutationen die optimale Kombination von Bildgebungsparametern zur nicht-invasiven Charakterisierung des molekularen Profils von Tumoren ermöglichen könnte. Dies könnte dann zu Verbesserungen bei der Behandlungsplanung von Hirntumorpatienten führen.

Durch den Einsatz einer Kombination aus mehrkerniger MRT und PET in Hirntumormodellen mit spezifischen genetischen Mutationen, wird daher erwartet, dass die optimale Kombination von Bildgebungsparametern zur nicht-invasiven Charakterisierung des molekularen Profils von Tumoren identifiziert werden kann. Dies wird dann zu Verbesserungen bei der Behandlungsplanung von Hirntumorpatienten führen.

An in vivo multimodal feasibility study in a rat brain tumour model using flexible multinuclear MR and PET systems

Originalpublikation:

An in vivo multimodal feasibility study in a rat brain tumour model using flexible multinuclear MR and PET systems


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