DE102010042506B4 - Verfahren für eine nuklearmedizinische Untersuchung eines Patienten mithilfe einer Magnetresonanzaufnahme und einer nuklearmedizinischen Aufnahme - Google Patents

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Abstract

Verfahren für eine nuklearmedizinische Untersuchung eines Patienten, wobei das Verfahren umfasst: — Erstellen (22) einer Magnetresonanzaufnahme eines Untersuchungsbereichs des Patienten (33), nachdem dem Patienten (33) ein Magnetresonanz-Kontrastmittel (16) verabreicht wurde (21), — automatisches Bestimmen (25) einer Verteilung des Magnetresonanz-Kontrastmittels (16) in dem Untersuchungsbereich aus der Magnetresonanzaufnahme, — Erstellen (24) einer nuklearmedizinischen Aufnahme des Untersuchungsbereichs des Patienten (33), nachdem dem Patienten (33) ein nuklearmedizinischer Tracer (11) verabreicht wurde (23), wobei das Magnetresonanz-Kontrastmittel (16) und der nuklearmedizinische Tracer (11) gleiche pharmakokinetische Eigenschaften aufweisen, und — Korrigieren (26) der nuklearmedizinischen Aufnahme in Abhängigkeit der Verteilung des Magnetresonanz-Kontrastmittels in dem Untersuchungsbereich, wobei das Korrigieren (26) der nuklearmedizinischen Aufnahme umfasst: — Bestimmen einer Konzentration des nuklearmedizinischen Tracers (11) in einem extrazellulären Bereich in Abhängigkeit von einer Signalverstärkung durch das Magnetresonanz-Kontrastmittel (16) in der Magnetresonanzaufnahme, — Bestimmen einer an Rezeptoren gebundenen Menge des nuklearmedizinischen Tracers (11) mittels der nuklearmedizinischen Aufnahme,...

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren für eine nuklearmedizinische Untersuchung eines Patienten mithilfe einer Magnetresonanzaufnahme und einer nuklearmedizinischen Aufnahme, wobei ein Magnetresonanz-Kontrastmittel und ein nuklearmedizinischer Tracer verwendet werden, welche gleiche pharmakokinetische Eigenschaften aufweisen. Die Erfindung betrifft weiterhin die Verwendung von Magnetresonanz-Kontrastmitteln und nuklearmedizinischen Tracern mit im Wesentlichen gleichen pharmakokinetischen Eigenschaften, welche bei einer bildgebenden Untersuchung eines Patienten verwendet werden, wobei eine nuklearmedizinische Aufnahme in Abhängigkeit einer Information einer Magnetresonanzaufnahme korrigiert wird.
  • Bei Untersuchungen des Gehirns mit bildgebenden Verfahren werden üblicherweise Kontrastmittel oder Radio-Tracer verabreicht, um Läsionen, beispielsweise einen Gehirntumor, besser beurteilen zu können. In der so gewonnen Bildinformation wird eine Verteilung des Kontrastmittels oder des Radio-Tracers im Gehirn dargestellt. Die Beurteilung wird jedoch dadurch erschwert, dass das Kontrastmittel oder der Radio-Tracer die Blut-Hirn-Schranke überwinden müssen, und dass das Kontrastmittel oder der Radio-Tracer durch die Läsion spezifisch aufgenommen bzw. darin spezifisch angereichert wird. Dabei ist eine Aufnahme bzw. Anreicherung des Kontrastmittels oder des Tracers von der Überwindung der Blut-Hirn-Schranke abhängig. Wenn beispielsweise das Kontrastmittel oder der Tracer die Blut-Hirn-Schranke schlechter überwindet, wird das Kontrastmittel oder der Tracer auch nur geringfügig oder gar nicht aufgenommen. Dies kann zu falschen Beurteilungen führen. Beispielsweise kann eine sogenannte „Pseudoprogression” auftreten, wenn es bei dem Patienten unter einer kombinierten Radio-Chemotherapie zu einer starken Störung der Blut-Hirn-Schranke kommt und Kontrastmittel vermehrt in das Gehirn eindringen kann. Dadurch kann ein Gehirntumor viel größer erscheinen als er tatsächlich ist. Umgekehrt können beispielsweise Kontrastmittel oder Tracer eine zu schwache Anreicherung zeigen, wenn sie die Blut-Hirn-Schranke nur schlecht überwinden können.
  • Für Körperregionen außerhalb des Kopfes ist aus der US 7,482,592 ein Verfahren zur Kombination von Positronen-Emissions-Tomographieinformationen (PET) mit Magnetresonanz-Perfusions- und Diffusionsinformationen (MR) bekannt. Bei dem Verfahren wird unter Verwendung einer Markersubstanz eine Positronen-Emissions-Messung in einem zu untersuchenden Körperbereich eines Untersuchungsobjekts zur Ermittlung von Positronen-Emissions-Messinformationen durchgeführt. Zeitgleich werden Bildaufnahmen des zu untersuchenden Körperbereichs mittels eines zweiten medizinischen Verfahrens, beispielsweise einer Magnetresonanzaufnahme, mit einer zur Bestimmung von Perfusions- und/oder Diffusionsinformationen geeigneten zeitlichen Auflösung erstellt. Anhand der Bildaufnahmen des zweiten Verfahrens werden für zumindest einen Teil des Messzeitraums Perfusions- und/oder Diffusionsinformationen bestimmt und die Positronen-Emissions-Messinformationen in Abhängigkeit der Perfusions- und/oder Diffusionsinformationen ausgewertet. Dieser Ansatz ist für viele Regionen zielführend, ist jedoch für Aufnahmen des Gehirns ungeeignet. Der Grund dafür liegt in der besonderen Eigenheit der Blut-Hirn-Schranke, bestimmte Stoffe aktiv zu transportieren oder selektiv passieren zu lassen, und andere selektiv zu sperren. Beispielsweise sind üblicherweise verwendete Magnetresonanz-Kontrastmittel meist Gadolinium-Chelate (z. B. Gd-DPTA), also kleine Moleküle, und die PET-Tracer sind beispielsweise eine Fluor-Desoxyglukose (FDG) oder ein Fluorothymidin (FLT), die an der Blut-Hirn-Schranke sehr unterschiedliches Verhalten zeigen. Die Gadolinium-Chelate kommen nicht direkt über die Blut-Hirn-Schranke, wenn diese ungestört ist, während FDG beispielsweise sehr einfach über die Blut-Hirn-Schranke kommt.
  • Aus der DE 10 2005 023 906 A1 ist ein Verfahren zur Kombination von PET mit MR-Perfusion und -Diffusion bekannt. Bei dem Verfahren wird unter Verwendung einer Markersubstanz eine Positronen-Emissions-Messung in einem zu untersuchenden Körperbereich eines Untersuchungsobjekts zur Ermittlung von Positronen-Emissions-Messinformationen durchgeführt. Zeitgleich werden Bildaufnahmen des zu untersuchenden Körperbereichs mittels eines zweiten medizinischen Verfahrens mit einer zur Bestimmung von Perfusions- und/oder Diffusionsinformationen geeigneten zeitlichen Auflösung erstellt. Anhand der Bildaufnahmen des zweiten Verfahrens werden für zumindest einen Teil des Messzeitraums Perfusions- und/oder Diffusionsinformationen bestimmt und die Positronen-Emissions-Messinformationen in Abhängigkeit der Perfusions- und/oder Diffusionsinformationen ausgewertet.
  • Die US 2005/0136001 A1 betrifft ein Verfahren, welches verwendet werden kann, um F-18,FDG an ein Molekül wie zum Beispiel ein Peptid oder Protein anzubringen, welches letztendlich unter Verwendung eines PET identifiziert werden kann. Weiterhin wird ein Verfahren offenbart, welches verwendet werden kann, um eine F-19,FDG an ein zweites Molekül anzubringen, welches letztendlich unter Verwendung einer MRI identifiziert werden kann.
  • Die US 6,096,874 offenbart DTPA-Tamoxifenderivate, wobei die Bindung ein erfassbares Markierungsmittel, wie zum Beispiel ein Enzym oder Radio-Isotop aufweist. Derartige PET und SPECT Radio-Isotope weisen 68Ga, 111In, 99mTc oder 90Y, 188Re auf. Wenn DTPA-Tamoxifen in einem Komplex mit paramagnetischen Atomen 56Fe, 55Mn oder 157Gd verbunden wird, kann es für MR-Untersuchungen verwendet werden.
  • Die DE 10 2005 059 751 A1 betrifft eine wässerige Dispersion von superparamagnetischen Eindomänenteilchen. Durch die Bindung von radioaktiven Metallionen, wie zum Beispiel Technetium 99m oder Gallium 76, auf der Oberfläche der superparamagnetischen Eindomänenteilchen entsteht ein Kontrastmittel, welches zu einer Kombination von MRT-Bildgebung mit einer nuklearmedizinischen Bildgebung zusammengeführt werden kann.
  • Die WO 2010/066843 A2 betrifft biomolekulare Komplexe als Kontrastmittel bei einer Positronenemissionstomographie. Durch Einbeziehen von einem oder mehreren paramagnetischen Markern in den Komplex sind die Komplexe für eine Verwendung als Doppelkontrastmittel für eine PET-MR-Bildgebung geeignet.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren bereitzustellen, welches es ermöglicht, eine Funktion oder Funktionsstörung der Blut-Hirn-Schranke und eine Aufnahme oder Verstoffwechselung einer Substanz, insbesondere eines PET-Tracers, im Gewebe gleichzeitig zu beurteilen. Da eine spezifische Anreicherung einer Substanz, beispielsweise eines PET-Tracers, im Gewebe meist nur in sehr kleinen Konzentrationen erfolgt, beispielsweise nanomolar und geringer bis hin zu wenigen Molekülen pro Zelle, wohingegen konventionelle Magnetresonanz-Kontrastmittel in viel höheren Konzentrationen vorliegen müssen, um ein auswertbares Signal zu erzeugen, ist es ferner eine Aufgabe der Erfindung, auch unter diesen Umständen die Aufnahme oder Verstoffwechselung des PET-Tracers im Gewebe zuverlässig zu beurteilen.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung werden diese Aufgaben durch ein Verfahren für eine nuklearmedizinische Untersuchung eines Patienten nach Anspruch 1, eine Verwendung einer Fluor-Desoxyglukose mit einem Fluor 19 Isotop als Magnetresonanz-Kontrastmittel und einer Fluor-Desoxyglukose mit einem Fluor 18 Isotop als nuklearmedizinischen Tracer bei einer bildgebenden Untersuchung nach Anspruch 21, eine Verwendung eines Chelats der Diethylentriaminpentaessigsäure mit Gadolinium als Magnetresonanz-Kontrastmittel und eines Chelats der Diethylentriaminpentaessigsäure mit Technetium als nuklearmedizinischen Tracer bei einer bildgebenden Untersuchung nach Anspruch 24, eine Verwendung von radioaktiv markierten Eisenoxid-Nanopartikeln als Magnetresonanz-Kontrastmittel und nuklearmedizinischen Tracer bei einer bildgebenden Untersuchung nach Anspruch 25, eine Verwendung eines Gadolinium-Chelats als Magnetresonanz-Kontrastmittel und nuklearmedizinischen Tracer bei einer bildgebenden Untersuchung nach Anspruch 28, ein System nach Anspruch 30 und einen elektronisch lesbaren Datenträger nach Anspruch 32 gelöst. Die abhängigen Ansprüche definieren bevorzugte und vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren für eine nuklearmedizinische Untersuchung eines Patienten bereitgestellt. Bei dem Verfahren wird eine Magnetresonanzaufnahme eines Untersuchungsbereichs des Patienten erstellt, nachdem dem Patienten ein Magnetresonanz-Kontrastmittel verabreicht wurde. Aus der Magnetresonanzaufnahme wird automatisch eine Verteilung, beispielsweise eine Perfusion oder eine Diffusion, des Magnetresonanz-Kontrastmittels in dem Untersuchungsbereich bestimmt. Weiterhin wird eine nuklearmedizinische Aufnahme des Untersuchungsbereichs des Patienten erstellt, nachdem dem Patienten ein nuklearmedizinischer Tracer verabreicht wurde. Das Magnetresonanz-Kontrastmittel und der nuklearmedizinischer Tracer haben gleiche pharmakokinetische Eigenschaften. In Abhängigkeit der Verteilung des Magnetresonanz-Kontrastmittels in dem Untersuchungsbereich wird die nuklearmedizinische Aufnahme korrigiert. Die nuklearmedizinische Aufnahme kann beispielsweise eine Positronen-Emissions-Tomographieaufnahme (PET) sein und der nuklearmedizinische Tracer dementsprechend ein PET-Tracer. Da das Magnetresonanz-Kontrastmittel und der nuklearmedizinischer Tracer im Wesentlichen gleiche pharmakokinetische Eigenschaften aufweisen, wird die Verteilung, Perfusion oder Diffusion des nuklearmedizinischen Tracers im Wesentlichen gleich der des Magnetresonanz-Kontrastmittels in dem Untersuchungsbereich sein, sodass aus der Verteilung des Magnetresonanz-Kontrastmittels auf die Verteilung des nuklearmedizinischen Tracers geschlossen werden kann.
  • Der Untersuchungsbereich kann beispielsweise einen Teil des Gehirns des Patienten umfassen. Die pharmakokinetischen Eigenschaften des Magnetresonanz-Kontrastmittels und des nuklearmedizinischen Tracers können beispielsweise bezüglich einer Überwindung der Blut-Hirn-Schranke des Patienten im Wesentlichen gleich sein und werden außerhalb des Gehirns verabreicht. Die Verteilung des Magnetresonanz-Kontrastmittels kann in der Magnetresonanzaufnahme automatisch bestimmt werden und aufgrund der gleichen pharmakokinetischen Eigenschaften des Magnetresonanz-Kontrastmittels und des nuklearmedizinischen Tracers kann daraus auf eine Verteilung des nuklearmedizinischen Tracers im Gehirn des Patienten geschlossen werden. Darüber hinaus können die pharmakokinetischen Eigenschaften des Magnetresonanz-Kontrastmittels und des nuklearmedizinischen Tracers auch bezüglich einer Aufnahme oder einer Anreicherung in einem Teilbereich des Untersuchungsbereichs oder bezüglich einer Aufnahme in einer Blutbahn des Patienten, einer Verteilung in dem Untersuchungsbereich, einer Verstoffwechselung in einem Gewebe des Untersuchungsbereichs oder eines Abbaus in dem Untersuchungsbereich pharmakokinetisch gleich sein. Dadurch kann unabhängig von einer Funktion oder Funktionsstörung der Blut-Hirn-Schranke eine Aufnahme oder Verstoffwechselung des nuklearmedizinischen Tracers in einem Gewebe im Gehirn beurteilt werden, sogar wenn die spezifische Anreicherung des PET-Tracers im Gewebe im Verhältnis zu dem Magnetresonanz-Kontrastmittel eine erheblich geringere Konzentration aufweist. Das Mischungsverhältnis von Magnetresonanz-Kontrastmittel zu nuklearmedizinischen Tracer kann beispielsweise 105:1 oder größer betragen. Dadurch kann die Verteilung des Magnetresonanz-Kontrastmittels in dem Untersuchungsbereich zuverlässig bestimmt werden und gleichzeitig eine geringe Strahlenbelastung des Patienten sichergestellt werden.
  • Gemäß einer Ausführungsform wird die nuklearmedizinische Aufnahme korrigiert, indem Bereiche in der Magnetresonanzaufnahme bestimmt werden, welche nur eine geringe oder gar keine Anreicherung des Magnetresonanz-Kontrastmittels aufweisen, und diese Bereiche in der Magnetresonanzaufnahme und der nuklearmedizinischen Aufnahme markiert werden. Ein Befunder, beispielsweise ein Arzt, kann dann anhand der markierten Bereiche erkennen, dass in diesen Bereichen kein Übertritt des nuklearmedizinischen Tracers über die Blut-Hirn-Schranke zu erwarten ist und daher die nuklearmedizinische Aufnahme in diesen Bereichen keine diagnostische Aussagekraft hat.
  • Das Korrigieren der nuklearmedizinischen Aufnahme umfasst ein Bestimmen einer Konzentration des nuklearmedizinischen Tracers in einem extrazellulären Bereich in Abhängigkeit von einer Signalverstärkung durch das Magnetresonanz-Kontrastmittel in der Magnetresonanzaufnahme. Weiterhin wird eine an Rezeptoren gebundene Menge des nuklearmedizinischen Tracers mit Hilfe der nuklearmedizinischen Aufnahme bestimmt, und eine Dichte der Rezeptoren, die den nuklearmedizinischen Tracer binden, in Abhängigkeit von der Konzentration des nuklearmedizinischen Tracers und der an den Rezeptoren gebundenen Menge des nuklearmedizinischen Tracers bestimmt. Somit wird die Bindung des nuklearmedizinischen Tracers an Zellrezeptoren aufgrund der pharmakokinetisch gleichen Eigenschaften des Magnetresonanz-Kontrastmittels und des nuklearmedizinischen Tracers modelliert. Da sich aus der Magnetresonanzaufnahme die Konzentration des nuklearmedizinischen Tracers im extrazellulären Raum als Funktion der Signalverstärkung durch das korrespondierende Magnetresonanz-Kontrastmittel abschätzen lässt, und die an die Rezeptoren gebundene Menge des nuklearmedizinischen Tracers als Funktion der an dieser Stelle emittierten Strahlung bekannt ist, kann die Dichte der Rezeptoren, die den nuklearmedizinischen Tracer binden, berechnet und beispielsweise graphisch dargestellt werden.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die nuklearmedizinische Aufnahme eine Einzelprotonen-Emissions-Tomographieaufnahme (SPECT) sein und der nuklearmedizinische Tracer kann dementsprechend ein SPECT-Tracer sein. Gemäß einer weiteren Ausführungsform können das Magnetresonanz-Kontrastmittel und der nuklearmedizinische Tracer einer gleichen Stoffklasse angehören. Dadurch kann erreicht werden, dass das Magnetresonanz-Kontrastmittel und der nuklearmedizinische Tracer im Wesentlichen gleiche pharmakokinetische Eigenschaften aufweisen.
  • Stoffe mit pharmakokinetisch gleichen oder sehr ähnlichen Eigenschaften können beispielsweise Stoffe sein, welche chemisch gleich oder ähnlich sind, jedoch bezüglich der Nachweisphysik, d. h. insbesondere bezüglich ihrer Nachweisbarkeit bei einer Magnetresonanztomographie und einer Nachweisbarkeit bei einer Positronen-Emissions-Tomographie, unterschiedlich sind. Ein Beispiel für eine derartige Substanz ist Fluor-Desoxyglukose (FDG), die als Fluor-Desoxyglukose mit einem Fluor 19 Isotop (19F-DG) bei einer Magnetresonanztomographie durch Messung bei Fluorfrequenzen statt Protonenfrequenzen nachweisbar ist, und die als Fluor-Desoxyglukose mit einem Fluor 18 Isotop (18F-DG) bei einer Positronen-Emissions-Tomographie nachweisbar ist. Beide Isotope sind chemisch identisch und haben daher gleiche pharmakokinetische Eigenschaften. Gemäß einer Ausführungsform kann ein Gemisch von 19F-DG und 18F-DG gegeben werden, welches dann mit beiden Modalitäten, d. h. bei sowohl einer Magnetresonanztomographie als auch bei einer Positronen-Emissions-Tomographie, nachweisbar ist. Dabei kann das Gemisch vor allem aus 19F-DG bestehen, um die Strahlenbelastung für den Patienten durch das 18F-DG zu minimieren und eine Magnetresonanznachweisbarkeit zu ermöglichen. Das Mischungsverhältnis von 19F-DG zu 18F-DG kann beispielsweise 105 zu 1 betragen oder größer sein, typischerweise 106 bis 108 zu 1.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform werden Metall-Organo-Chelate als Magnetresonanz-Kontrastmittel und nuklearmedizinische Tracer verwendet. Die Chelate weisen pharmakokinetisch und chemisch ähnliche Eigenschaften auf, können jedoch je nach Ausprägung bezüglich der Nachweisphysik unterschiedliche Eigenschaften aufweisen. Beispielsweise kann als Magnetresonanz-Kontrastmittel ein Chelat der Diethylentriaminpentaessigsäure mit Gadolinium (Gd-DTPA) und als nuklearmedizinischer Tracer, insbesondere als SPECT-Tracer für eine Einzelprotonen-Emissions-Tomographieaufnahme, ein Chelat der Diethylentriaminpentaessigsäure mit Technetium (99Tc-DTPA) verwendet werden.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform werden Partikel verwendet, welche eine gute Kontrastwirkung bei einer Magnetresonanztomographie zeigen und leicht radioaktiv markiert werden können, beispielsweise durch Integration oder Anhaftung von radioaktiven Substanzen an die Partikel. Die Partikel können beispielsweise Eisenoxid-Nanopartikel umfassen, welche beispielsweise mit Technetium, Fluor oder Rubidium radioaktiv markiert werden. Darüber hinaus können die Partikel funktionalisiert werden, d. h. sie können mit spezifischen Bindungsstellen für Zellrezeptoren versehen werden. Die Verwendung derartiger funktionalisierter Partikel ist für das Verfahren besonders vorteilhaft, da diese Partikel eine gesunde Blut-Hirn-Schranke kaum überwinden können.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird ein radioaktives Gadolinium-Chelat, beispielsweise ein Chelat der Diethylentriaminpentaessigsäure mit einem Gadolinium 153 Isotop (153Gd-DTPA) als Magnetresonanz-Kontrastmittel und als nuklearmedizinischer Tracer verwendet. Das radioaktive Gadolinium Chelat ist chemisch identisch zu heute üblichen Magnetresonanz-Kontrastmitteln. Die lange physikalische Halbwertszeit des Isotops führt nicht zu einer erhöhten Strahlenbelastung des Patienten, da die biologische Halbwertszeit sehr kurz ist.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird weiterhin ein System für eine nuklearmedizinische Untersuchung eines Patienten bereitgestellt. Das System umfasst einen Magnetresonanztomographen, einen Positronen-Emissions-Tomographen und eine Steuereinrichtung. Die Steuereinrichtung ist in der Lage, eine Magnetresonanzaufnahme eines Untersuchungsbereichs des Patienten zu erstellen, nachdem dem Patienten ein Magnetresonanz-Kontrastmittel verabreicht wurde. Weiterhin ist die Steuereinrichtung in der Lage, aus der Magnetresonanzaufnahme eine Verteilung, beispielsweise eine Perfusion oder Diffusion, des Magnetresonanz-Kontrastmittels in dem Untersuchungsbereich zu bestimmen. Weiterhin ist die Steuereinrichtung ausgestaltet, eine nuklearmedizinische Aufnahme des Untersuchungsbereichs des Patienten zu erstellt, nachdem dem Patienten ein nuklearmedizinischer Tracer verabreicht wurde, und die nuklearmedizinische Aufnahme in Abhängigkeit der Verteilung des Magnetresonanz-Kontrastmittels in dem Untersuchungsbereich zu korrigieren. Das Magnetresonanz-Kontrastmittel und der nuklearmedizinische Tracer weisen gleiche pharmakokinetische Eigenschaften auf.
  • Das System ist ferner derart ausgestaltet, dass es zum Durchführen des zuvor beschriebenen Verfahrens oder einer seiner Ausführungsformen geeignet ist. Somit entsprechen die Vorteile des erfindungsgemäßen Systems im Wesentlichen den Vorteilen des zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens, so dass hier auf einer Wiederholung der Beschreibung der Vorteile verzichtet wird.
  • Schließlich stellt die vorliegende Erfindung einen elektronisch lesbaren Datenträger, z. B. eine DVD, eine CD, ein Magnetband oder einen USB-Stick, bereit, auf welchem elektronisch lesbare Steuerinformationen, insbesondere Software, gespeichert ist. Wenn diese Steuerinformationen (Software) von dem Datenträger gelesen werden und in einer Steuereinrichtung einer Positronen-Emissions-Tomographie-Magnetresonanzanlage gespeichert werden, können alle erfindungsgemäßen Ausführungsformen des vorab beschriebenen Verfahrens durchgeführt werden.
  • Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf. die Figuren im Detail beschrieben werden.
  • 1 zeigt schematisch eine Wirkungsweise eines nuklearmedizinischen Tracers und eines Magnetresonanz-Kontrastmittels gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 2 zeigt ein Programmablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • 3 stellt eine erfindungsgemäße Positronen-Emissions-Tomographie-Magnetresonanzanlage schematisch dar.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine kombinierte Magnetresonanzuntersuchung und nuklearmedizinische Untersuchung, beispielsweise eine Positronen-Emissions-Tomographie (PET), durchgeführt. Dabei werden ein Magnetresonanz-Kontrastmittel und ein nuklearmedizinischer Tracer, beispielsweise ein PET-Tracer, verwendet, die gleiche oder ähnliche pharmakokinetische Eigenschaften, speziell beim Übergang über die Blut-Hirn-Schranke aufweisen. Beispielsweise können Substanzen gewählt werden, die der gleichen Stoffklasse angehören, eine ähnliche Polarität oder ein ähnliches Molekulargewicht aufweist. Insbesondere kann auch eine chemische identische Substanz für das Magnetresonanz-Kontrastmittel und den PET-Tracer verwendet werden.
  • 1 zeigt schematisch die Wirkungsweise eines PET-Tracers 11 und eines Magnetresonanz-Kontrastmittels 16 mit gleichen oder ähnlichen pharmakokinetischen Eigenschaften.
  • Der PET-Tracer 11 wird in eine Blutbahn 12 eines Patienten injiziert. Über die Blutbahn 12 verteilt sich der PET-Tracer 11 im Körper des Patienten und überwindet die Blut-Hirn-Schranke 13 des Patienten und gelangt so auch in das Gehirn 14 des Patienten. Im Gehirn 14 des Patienten lagert sich der PET-Tracer 11 an Zellen 15 einer Läsion, beispielsweise eines Gehirntumors, an oder wird von diesen Zellen 15 aufgenommen oder darin angereichert. Mit Hilfe einer Positronen-Emissions-Tomographie ist der PET-Tracer 11 in der Zelle 15 nachweisbar.
  • Das Magnetresonanz-Kontrastmittel 16, welches ähnliche oder gleiche pharmakokinetische Eigenschaften wie der PET-Tracer 11 aufweist, wird ebenfalls in die Blutbahn 12 des Patienten injiziert und überwindet aufgrund der gleichen pharmakokinetischen Eigenschaften ebenfalls im gleichen Maße wie der PET-Tracer 11 die Blut-Hirn-Schranke 13 des Patienten und gelangt somit in das Gehirn 14 des Patienten. Dort ist das Magnetresonanz-Kontrastmittel 16 mit Hilfe einer Magnetresonanztomographie nachweisbar. Das Magnetresonanz-Kontrastmittel 16 kann darüber hinaus in der Lage sein, von der Zelle 15 im Gehirn 14 aufgenommen zu werden, allerdings ist diese Eigenschaft des Magnetresonanz-Kontrastmittels 16 für das Verfahren der vorliegenden Erfindung nicht erforderlich.
  • Eine Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird nachfolgend unter Bezugnahme auf 2 im Detail beschrieben werden. Relativ kurz nach einer Gabe eines Magnetresonanz-Kontrastmittels (Schritt 21) wird eine Magnetresonanzuntersuchung durchgeführt, d. h. eine Magnetresonanzaufnahme erstellt (Schritt 22). Das Erstellen der Magnetresonanzaufnahme (Schritt 22) kann beispielsweise 60 Sekunden bis 15 Minuten nach dem Verabreichen des Magnetresonanz-Kontrastmittels (Schritt 21) erfolgen, da das Magnetresonanz-Kontrastmittel in dieser Zeit eine gute Verteilung im Gewebe zeigt und noch nicht ausgeschieden ist. Eine nuklearmedizinische Untersuchung, beispielsweise eine PET- oder SPECT-Untersuchung (Schritt 24) erfolgt beispielsweise 10 Minuten bis 60 Minuten nachdem ein entsprechender PET-Tracer bzw. SPECT-Tracer verabreicht wurde (Schritt 23), damit sich der nuklearmedizinische Tracer im Gewebe anreichern kann. Um eine gleichzeitige oder quasigleichzeitige Magnetresonanz- und nuklearmedizinische Untersuchung durchführen zu können, um beispielsweise eine Verschiebung der Organe zwischen den Untersuchungen auszuschließen, wird der nuklearmedizinische Tracer zuerst gegeben und das Magnetresonanz-Kontrastmittel entsprechend später. Bei einer Gabe eines kombinierten Mittels aus Magnetresonanz-Kontrastmittel und nuklearmedizinischem Tracer, beispielsweise einem Gemisch von 18F-DG und 19F-DG, kann entweder die Magnetresonanzuntersuchung zuerst erfolgen oder es wird ein geeignetes Zeitfenster gewählt, in welchem sich die geeigneten Messzeiten beider Verfahren überlappen, beispielsweise 10 bis 15 Minuten nach der Injektion. Falls eine Störung der Perfusion vorliegt, beispielsweise nach einem Schlagfall des Patienten, kann zusätzlich eine frühe Magnetresonanzaufnahme während der Perfusionsphase, beispielsweise 15 bis 60 Sekunden nach der Injektion, angefertigt werden, um die Perfusion zu ermitteln.
  • Als Magnetresonanz-Kontrastmittel und nuklearmedizinischen Tracer können beispielsweise folgende Substanzen verwendet werden:
    • – Fluor-Desoxyglukose (FDG), welche mit einem Fluor 19 Isotop (19F-DG) bei einer Magnetresonanztomographie durch Messung bei Fluorfrequenzen statt Protonenfrequenzen nachweisbar ist, und welche mit einem Fluor 18 Isotop (18F-DG) bei einer Positronen-Emissions-Tomographie nachweisbar ist;
    • – Metall-Organo-Chelate, beispielsweise ein Chelat der Diethylentriaminpentaessigsäure mit Gadolinium (Gd-DTPA) als Magnetresonanz-Kontrastmittel und ein Chelat der Diethylentriaminpentaessigsäure mit einem Technetium 99 Isotop (99Tc-DTPA) als ein SPECT-Tracer;
    • – Partikel, die eine gute Kontrastwirkung bei einer Magnetresonanztomographie zeigen und leicht radioaktiv markiert werden können, beispielsweise Eisenoxid-Nanopartikel, z. B. Resovist®, welche beispielsweise mit Technetium, Fluor oder Rubidium radioaktiv markiert werden können; oder
    • – ein radioaktives Gadolinium-Chelat, z. B. ein Chelat der Diethylentriaminpentaessigsäure mit einem Gadolinium 153 Isotop (153Gd-DTPA) als sowohl Magnetresonanz-Kontrastmittel als auch als nuklearmedizinischer Tracer.
  • Als Ergebnis der Schritte 22 und 24 stehen eine Magnetresonanzaufnahme und eine PET-Aufnahme bereit. Die Magnetresonanzaufnahme zeigt den Übertritt des Magnetresonanz-Kontrastmittels über die Blut-Hirn-Schranke, auf dessen Grundlage sich eine Perfusions- und Diffusionsinformation des Magnetresonanz-Kontrastmittels bestimmen lässt (Schritt 25). Die PET-Aufnahme zeigt eine spezifische Bindung des nuklearmedizinischen Tracers an Zellen oder Bereichen, insbesondere Läsionen, wie z. B. einem Gehirntumor. Die Informationen der Magnetresonanzaufnahme und der nuklearmedizinischen Aufnahme werden miteinander verrechnet (Schritt 26), um die Informationen der nuklearmedizinischen Aufnahme beurteilen zu können. Beispielsweise kann im Schritt 26 eine Maske aus der Magnetresonanzaufnahme erstellt werden, die über die PET-Aufnahme gelegt wird. Alle Bereiche, die keine Magnetresonanz-Kontrastmittelanreicherung zeigen, werden in der PET-Aufnahme entsprechend gekennzeichnet, beispielsweise farbig markiert, damit ein Befunder weiß, dass in diesen Bereichen kein Übertritt des PET-Tracers über die Blut-Hirn-Schranke zu erwarten ist und daher die PET-Untersuchung in diesem Bereich keine diagnostische Aussagekraft hat. Zur Analyse durch den Befunder wird die so ausgewertete PET-Aufnahme beispielsweise auf einem Bildschirm dargestellt (Schritt 27).
  • Alternativ kann im Schritt 26 auch eine pharmakokinetische Modellierung der Bindung des PET-Tracers durchgeführt werden. Aus der Magnetresonanzaufnahme lässt sich die Konzentration des PET-Tracers im extrazellulären Raum als Funktion der Signalverstärkung durch das korrespondierende Magnetresonanz-Kontrastmittel abschätzen. Die an Rezeptoren der Zellen gebundene Menge des PET-Tracers ist als Funktion der an dieser Stelle emittierten Strahlung aus der PET-Aufnahme bekannt. Aus der Konzentration und der gebundenen Menge kann die Dichte der Rezeptoren, die den PET-Tracer binden, berechnet werden (Schritt 26) und für einen Befunder graphisch dargestellt werden (Schritt 27).
  • 3 zeigt schematisch ein System 30, welches zur Durchführung des zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet ist. Das System 30 umfasst eine Messeinrichtung 31, beispielsweise einen kombinierten Magnetresonanz- und Positronen-Emissions-Tomographen, welche eine Aufnahme von Positronen-Emissions-Messinformationen sowie von Magnetresonanzinformationen ermöglicht. In die Messeinrichtung 31 wird der auf einer Patientenliege 32 angeordnete Patient 33 zur Durchführung der Messung eingeschoben. In der Messeinrichtung 31 werden, wie zuvor beschrieben, nach einem Verabreichen eines PET-Tracers und eines Magnetresonanz-Kontrastmittels mit gleichen oder ähnlichen pharmakokinetischen Eigenschaften PET-Aufnahmen und Magnetresonanzaufnahmen erstellt. Die PET-Aufnahmen geben dabei Hinweise auf funktionelle Vorgänge im Körper des Patienten 33, insbesondere im Gehirn des Patienten 33, während aus den Magnetresonanzaufnahmen Perfusions- sowie Diffusionsinformationen zusammen mit zusätzlichen Strukturinformationen gewonnen werden.
  • Die Informationen, die in der Messeinrichtung 31 aufgenommen werden, werden an eine Steuereinrichtung 34 weitergeleitet, die aus den Informationen zum einem Perfusions- und Diffusionsdaten und zum anderen PET-Aufnahmen herleitet, wobei diese Daten miteinander verrechnet werden. Die Magnetresonanzaufnahmen können beispielsweise dazu dienen, einen zeitlichen Verlauf der Perfusion und Diffusion des Magnetresonanz-Kontrastmittels im Körper des Patienten 33 aufzulösen. Die ausgewerteten Messinformationen der Messeinrichtung 31 werden anschließend an einem Bildanzeigemittel 35 bildlich dargestellt.

Claims (32)

  1. Verfahren für eine nuklearmedizinische Untersuchung eines Patienten, wobei das Verfahren umfasst: – Erstellen (22) einer Magnetresonanzaufnahme eines Untersuchungsbereichs des Patienten (33), nachdem dem Patienten (33) ein Magnetresonanz-Kontrastmittel (16) verabreicht wurde (21), – automatisches Bestimmen (25) einer Verteilung des Magnetresonanz-Kontrastmittels (16) in dem Untersuchungsbereich aus der Magnetresonanzaufnahme, – Erstellen (24) einer nuklearmedizinischen Aufnahme des Untersuchungsbereichs des Patienten (33), nachdem dem Patienten (33) ein nuklearmedizinischer Tracer (11) verabreicht wurde (23), wobei das Magnetresonanz-Kontrastmittel (16) und der nuklearmedizinische Tracer (11) gleiche pharmakokinetische Eigenschaften aufweisen, und – Korrigieren (26) der nuklearmedizinischen Aufnahme in Abhängigkeit der Verteilung des Magnetresonanz-Kontrastmittels in dem Untersuchungsbereich, wobei das Korrigieren (26) der nuklearmedizinischen Aufnahme umfasst: – Bestimmen einer Konzentration des nuklearmedizinischen Tracers (11) in einem extrazellulären Bereich in Abhängigkeit von einer Signalverstärkung durch das Magnetresonanz-Kontrastmittel (16) in der Magnetresonanzaufnahme, – Bestimmen einer an Rezeptoren gebundenen Menge des nuklearmedizinischen Tracers (11) mittels der nuklearmedizinischen Aufnahme, und – Bestimmen einer Dichte der Rezeptoren, die den nuklearmedizinischen Tracer (11) binden, in Abhängigkeit der Konzentration des nuklearmedizinischen Tracers (11) und der an den Rezeptoren gebundenen Menge des nuklearmedizinischen Tracers (11).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Korrigieren (26) der nuklearmedizinischen Aufnahme umfasst: – Bestimmen von Bereichen in der Magnetresonanzaufnahme, welche keine Anreicherung des Magnetresonanz-Kontrastmittels (16) aufweisen, und – Markieren der Bereiche in der Magnetresonanzaufnahme und/oder der nuklearmedizinischen Aufnahme.
  3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Untersuchungsbereich zumindest einen Teil des Gehirn des Patienten (33) umfasst, und wobei das Magnetresonanz-Kontrastmittel (16) und der nuklearmedizinische Tracer (11) außerhalb des Gehirns verabreicht wurden.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die pharmakokinetischen Eigenschaften des Magnetresonanz-Kontrastmittels (16) und des nuklearmedizinische Tracers (11) gleich bezüglich einer Überwindung der Blut-Hirn-Schranke des Patienten (33) sind.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die pharmakokinetischen Eigenschaften des Magnetresonanz-Kontrastmittels (16) und des nuklearmedizinische Tracers (11) gleich bezüglich einer Aufnahme und/oder Anreicherung in zumindest einem Teilbereich des Untersuchungsbereichs des Patienten (33) sind.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die pharmakokinetischen Eigenschaften eine Aufnahme in eine Blutbahn (12) des Patienten (33), eine Verteilung in dem Untersuchungsbereich, eine Verstoffwechselung in einem Gewebe in dem Untersuchungsbereich und/oder einen Abbau in dem Untersuchungsbereich umfassen.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die nuklearmedizinische Aufnahme eine Positronen-Emissions-Tomographieaufnahme und der nuklearmedizinische Tracer (11) ein PET-Tracer ist.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1–6, wobei die nuklearmedizinische Aufnahme eine Einzelphotonen-Emissions-Tomographieaufnahme und der nuklearmedizinische Tracer (11) ein SPECT-Tracer ist.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Magnetresonanz-Kontrastmittel (16) und der nuklearmedizinische Tracer (11) der gleichen Stoffklasse angehören.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Magnetresonanz-Kontrastmittel (16) eine Fluor-Desoxyglukose mit einem Fluor 19 Isotop und der nuklearmedizinische Tracer (11) eine Fluor-Desoxyglukose mit einem Fluor 18 Isotop umfasst.
  11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Magnetresonanz-Kontrastmittel (16) und der nuklearmedizinische Tracer (11) als Gemisch verabreicht werden.
  12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Mischungsverhältnis von Magnetresonanz-Kontrastmittel (16) und nuklearmedizinischem Tracer (11) größer als 105 zu 1 ist.
  13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Magnetresonanz-Kontrastmittel (16) und der nuklearmedizinische Tracer (11) Metall-Organo-Chelate umfassen.
  14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Magnetresonanz-Kontrastmittel (16) ein Chelat der Diethylentriaminpentaessigsäure mit Gadolinium (Gd-DTPA) und der nuklearmedizinische Tracer (11) ein Chelat der Diethylentriaminpentaessigsäure mit Technetium (99Tc-DTPA) umfasst.
  15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Magnetresonanz-Kontrastmittel (16) und der nuklearmedizinische Tracer (11) Partikel umfassen, welche radioaktiv markiert sind.
  16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Partikel Eisenoxid-Nanopartikel umfassen.
  17. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, wobei die Partikel mit Technetium, Fluor und/oder Rubidium radioaktiv markiert sind.
  18. Verfahren nach einem der Ansprüche 15–17, wobei die Partikel mit Bindungsstellen für Zellrezeptoren versehen sind.
  19. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Magnetresonanz-Kontrastmittel (16) und der nuklearmedizinische Tracer (11) ein Gadolinium-Chelat umfassen.
  20. Verfahren nach Anspruch 19, wobei das Gadolinium-Chelat ein Gadolinium 153 Isotop umfasst.
  21. Verwendung einer Fluor-Desoxyglukose mit einem Fluor 19 Isotop als Magnetresonanz-Kontrastmittel (16) und einer Fluor-Desoxyglukose mit einem Fluor 18 Isotop als nuklearmedizinischen Tracer (11) bei einer bildgebenden Untersuchung eines Patienten (33), wobei bei der Untersuchung – eine Magnetresonanzaufnahme eines Untersuchungsbereichs des Patienten (33) erstellt wird (22), nachdem dem Patienten (33) das Magnetresonanz-Kontrastmittel (16) verabreicht wurde (21), – eine Verteilung des Magnetresonanz-Kontrastmittels (16) in dem Untersuchungsbereich aus der Magnetresonanzaufnahme bestimmt wird (25), – eine nuklearmedizinische Aufnahme des Untersuchungsbereichs des Patienten (33) erstellt wird (24), nachdem dem Patienten (33) der nuklearmedizinische Tracer verabreicht wurde (23), und – die nuklearmedizinische Aufnahme in Abhängigkeit der Verteilung des Magnetresonanz-Kontrastmittels (16) in dem Untersuchungsbereich korrigiert wird (26), wobei das Korrigieren (26) der nuklearmedizinischen Aufnahme umfasst: – Bestimmen einer Konzentration des nuklearmedizinischen Tracers (11) in einem extrazellulären Bereich in Abhängigkeit von einer Signalverstärkung durch das Magnetresonanz-Kontrastmittel (16) in der Magnetresonanzaufnahme, – Bestimmen einer an Rezeptoren gebundenen Menge des nuklearmedizinischen Tracers (11) mittels der nuklearmedizinischen Aufnahme, und – Bestimmen einer Dichte der Rezeptoren, die den nuklearmedizinischen Tracer (11) binden, in Abhängigkeit der Konzentration des nuklearmedizinischen Tracers (11) und der an den Rezeptoren gebundenen Menge des nuklearmedizinischen Tracers (11).
  22. Verwendung nach Anspruch 21, wobei das Fluor-Desoxyglukose mit dem Fluor 19 Isotop und das Fluor-Desoxyglukose mit dem Fluor 18 Isotop als Gemisch verwendet werden.
  23. Verwendung nach Anspruch 22, wobei das Mischungsverhältnis von Fluor-Desoxyglukose mit dem Fluor 19 Isotop und Fluor-Desoxyglukose mit dem Fluor 18 Isotop größer als 105 zu 1 ist.
  24. Verwendung eines Chelats der Diethylentriaminpentaessigsäure mit Gadolinium (Gd-DTPA) als Magnetresonanz-Kontrastmittel (16) und eines Chelats der Diethylentriaminpentaessigsäure mit Technetium (99-Tc-DTPA) als nuklearmedizinischen Tracer (11) bei einer bildgebenden Untersuchung eines Patienten (33), wobei bei der Untersuchung – eine Magnetresonanzaufnahme eines Untersuchungsbereichs des Patienten (33) erstellt wird (22), nachdem dem Patienten (33) das Magnetresonanz-Kontrastmittel (16) verabreicht wurde (21), – eine Verteilung des Magnetresonanz-Kontrastmittels (16) in dem Untersuchungsbereich aus der Magnetresonanzaufnahme bestimmt wird (25), – eine nuklearmedizinische Aufnahme des Untersuchungsbereichs des Patienten (33) erstellt wird (24), nachdem dem Patienten (33) der nuklearmedizinische Tracer (11) verabreicht wurde (23), und – die nuklearmedizinische Aufnahme in Abhängigkeit der Verteilung des Magnetresonanz-Kontrastmittels (16) in dem Untersuchungsbereich korrigiert wird (26), wobei das Korrigieren (26) der nuklearmedizinischen Aufnahme umfasst: – Bestimmen einer Konzentration des nuklearmedizinischen Tracers (11) in einem extrazellulären Bereich in Abhängigkeit von einer Signalverstärkung durch das Magnetresonanz-Kontrastmittel (16) in der Magnetresonanzaufnahme, – Bestimmen einer an Rezeptoren gebundenen Menge des nuklearmedizinischen Tracers (11) mittels der nuklearmedizinischen Aufnahme, und – Bestimmen einer Dichte der Rezeptoren, die den nuklearmedizinischen Tracer (11) binden, in Abhängigkeit der Konzentration des nuklearmedizinischen Tracers (11) und der an den Rezeptoren gebundenen Menge des nuklearmedizinischen Tracers (11).
  25. Verwendung von Eisenoxid-Nanopartikeln, welche radioaktiv markiert sind, als Magnetresonanz-Kontrastmittel (16) und nuklearmedizinische Tracer (11) bei einer bildgebenden Untersuchung eines Patienten (33), wobei bei der Untersuchung – eine Magnetresonanzaufnahme eines Untersuchungsbereichs des Patienten (33) erstellt wird (22), nachdem dem Patienten (33) die Eisenoxid-Nanopartikel verabreicht wurden (21), – eine Verteilung der Eisenoxid-Nanopartikel in dem Untersuchungsbereich aus der Magnetresonanzaufnahme bestimmt wird (25), – eine nuklearmedizinische Aufnahme des Untersuchungsbereichs des Patienten (33) erstellt wird (24), und – die nuklearmedizinische Aufnahme in Abhängigkeit der Verteilung der Eisenoxid-Nanopartikel in dem Untersuchungsbereich korrigiert wird (26), wobei das Korrigieren (26) der nuklearmedizinischen Aufnahme umfasst: – Bestimmen einer Konzentration des nuklearmedizinischen Tracers (11) in einem extrazellulären Bereich in Abhängigkeit von einer Signalverstärkung durch das Magnetresonanz-Kontrastmittel (16) in der Magnetresonanzaufnahme, – Bestimmen einer an Rezeptoren gebundenen Menge des nuklearmedizinischen Tracers (11) mittels der nuklearmedizinischen Aufnahme, und – Bestimmen einer Dichte der Rezeptoren, die den nuklearmedizinischen Tracer (11) binden, in Abhängigkeit der Konzentration des nuklearmedizinischen Tracers (11) und der an den Rezeptoren gebundenen Menge des nuklearmedizinischen Tracers (11).
  26. Verwendung nach Anspruch 25, wobei die Partikel mit Technetium, Fluor und oder Rubidium radioaktiv markiert sind.
  27. Verwendung nach Anspruch 25 oder 26, wobei die Partikel mit Bindungsstellen für Zellrezeptoren versehen sind.
  28. Verwendung eines Gadolinium-Chelats als Magnetresonanz-Kontrastmittel (16) und nuklearmedizinischen Tracer (11) bei einer bildgebenden Untersuchung eines Patienten (33), wobei bei der Untersuchung – eine Magnetresonanzaufnahme eines Untersuchungsbereichs des Patienten (33) erstellt wird (22), nachdem dem Patienten (33) das Gadolinium-Chelat verabreicht wurde (21), – eine Verteilung des Gadolinium-Chelats in dem Untersuchungsbereich aus der Magnetresonanzaufnahme bestimmt wird (25), – eine nuklearmedizinische Aufnahme des Untersuchungsbereichs des Patienten (33) erstellt wird (24), und – die nuklearmedizinische Aufnahme in Abhängigkeit der Verteilung des Gadolinium-Chelats in dem Untersuchungsbereich korrigiert wird (26), wobei das Korrigieren (26) der nuklearmedizinischen Aufnahme umfasst: – Bestimmen einer Konzentration des nuklearmedizinischen Tracers (11) in einem extrazellulären Bereich in Abhängigkeit von einer Signalverstärkung durch das Magnetresonanz-Kontrastmittel (16) in der Magnetresonanzaufnahme, – Bestimmen einer an Rezeptoren gebundenen Menge des nuklearmedizinischen Tracers (11) mittels der nuklearmedizinischen Aufnahme, und – Bestimmen einer Dichte der Rezeptoren, die den nuklearmedizinischen Tracer (11) binden, in Abhängigkeit der Konzentration des nuklearmedizinischen Tracers (11) und der an den Rezeptoren gebundenen Menge des nuklearmedizinischen Tracers (11).
  29. Verwendung nach Anspruch 28, wobei das Gadolinium-Chelat ein Gadolinium 153 Isotop umfasst.
  30. System umfassend einen Magnetresonanztomographen (31), einen Positronen-Emissions-Tomographen (31) und eine Steuereinrichtung (34), wobei die Steuereinrichtung (34) ausgestaltet ist, – eine Magnetresonanzaufnahme eines Untersuchungsbereichs eines Patienten (33) zu erstellen (22), nachdem dem Patienten (33) ein Magnetresonanz-Kontrastmittel (16) verabreicht wurde (21), – eine Verteilung des Magnetresonanz-Kontrastmittels (16) in dem Untersuchungsbereich aus der Magnetresonanzaufnahme zu bestimmen (25), – eine nuklearmedizinische Aufnahme des Untersuchungsbereichs des Patienten (33) zu erstellen (24), nachdem dem Patienten (33) ein nuklearmedizinischer Tracer (11) verabreicht wurde (23), wobei das Magnetresonanz-Kontrastmittel (16) und der nuklearmedizinische Tracer (11) gleiche pharmakokinetische Eigenschaften aufweisen, und – die nuklearmedizinische Aufnahme in Abhängigkeit der Verteilung des Magnetresonanz-Kontrastmittels (16) in dem Untersuchungsbereich zu korrigieren (26), wobei das Korrigieren (26) der nuklearmedizinischen Aufnahme umfasst: – Bestimmen einer Konzentration des nuklearmedizinischen Tracers (11) in einem extrazellulären Bereich in Abhängigkeit von einer Signalverstärkung durch das Magnetresonanz-Kontrastmittel (16) in der Magnetresonanzaufnahme, – Bestimmen einer an Rezeptoren gebundenen Menge des nuklearmedizinischen Tracers (11) mittels der nuklearmedizinischen Aufnahme, und – Bestimmen einer Dichte der Rezeptoren, die den nuklearmedizinischen Tracer (11) binden, in Abhängigkeit der Konzentration des nuklearmedizinischen Tracers (11) und der an den Rezeptoren gebundenen Menge des nuklearmedizinischen Tracers (11).
  31. System nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass das System (30) zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1–20 ausgestaltet ist.
  32. Elektronisch lesbarer Datenträger mit darauf gespeicherten elektronisch lesbaren Steuerinformationen, welche derart ausgestaltet sind, dass sie bei Verwendung des Datenträgers in einer Steuereinrichtung (34) einer Positronen-Emissions-Tomographie-Magnetresonanzanlage (31) das Verfahren nach einem der Ansprüche 1–20 durchführen.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012207315A1 (de) * 2012-05-03 2013-11-07 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur Auswertung eines PET-Datensatzes bezüglich eines Neurotransmitters und/oder Neuromodulators
DE102013201009A1 (de) * 2013-01-23 2014-07-24 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Durchführung einer Positronen-Emissions-Tomographie
WO2021016793A1 (en) * 2019-07-29 2021-02-04 Shenzhen Xpectvision Technology Co., Ltd. Systems and methods for three-dimensional imaging
CN114106061A (zh) * 2020-08-28 2022-03-01 厦门大学 2-[19f]氟-2-脱氧-葡萄糖及其制备方法和应用

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6096874A (en) * 1990-10-01 2000-08-01 Board Of Regents, The University Of Texas System High affinity tamoxifen derivatives
US20050136001A1 (en) * 2003-07-29 2005-06-23 Immunomedics, Inc. Fluorinated carbohydrate conjugates
DE102005023906A1 (de) * 2005-05-24 2006-11-30 Siemens Ag Verfahren zur Kombination von PET mit MR-Perfusion und -Diffusion
DE102005059751A1 (de) * 2005-12-09 2007-06-14 Ferropharm Gmbh Forschungslabor Wässrige Dispersion von superparamagnetischen Eindomänenteilchen, deren Herstellung und Verwendung zur Diagnose und Therapie
WO2010066843A2 (en) * 2008-12-10 2010-06-17 Bergen Teknologioverføring As Biomolecule complexes as contrast agents in positron emission tomography (pet) based methods for the assessment of organ function

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6096874A (en) * 1990-10-01 2000-08-01 Board Of Regents, The University Of Texas System High affinity tamoxifen derivatives
US20050136001A1 (en) * 2003-07-29 2005-06-23 Immunomedics, Inc. Fluorinated carbohydrate conjugates
DE102005023906A1 (de) * 2005-05-24 2006-11-30 Siemens Ag Verfahren zur Kombination von PET mit MR-Perfusion und -Diffusion
DE102005059751A1 (de) * 2005-12-09 2007-06-14 Ferropharm Gmbh Forschungslabor Wässrige Dispersion von superparamagnetischen Eindomänenteilchen, deren Herstellung und Verwendung zur Diagnose und Therapie
WO2010066843A2 (en) * 2008-12-10 2010-06-17 Bergen Teknologioverføring As Biomolecule complexes as contrast agents in positron emission tomography (pet) based methods for the assessment of organ function

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