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PURPOSE This paper presents the results of the first joint survey on the use of SPECT and PET myocardial perfusion imaging (MPI) and cardiac amyloidosis imaging in Austria, Germany, and Switzerland of the year 2021. METHODS A questionnaire was sent in 2022 to centres practicing nuclear medicine. RESULTS Data from 14 Austrian (10,710 SPECT), 218 German (133,047 SPECT), and 16 Swiss centres (11,601 MPI (6,879 SPECT, 4722 PET)) were analysed. In Austria and Germany, the PET MPI numbers were close to zero and not considered. Official MPS numbers from 2015 to 2021 from Austria and Germany revealed a decline in Austria by about 40% in the pandemic years 2020 to 2021, but an increase in Germany by 9%. Ambulatory care cardiologists represented the major referral group (56-71%). Mostly, stress tests were performed pharmacologically (58-92%). Contrary to Germany, a 1-day protocol was predominant (58-97%) in Austria and Switzerland. The leading camera systems were SPECT-CT in Austria and Switzerland (57-79%) and multi-head systems in Germany (58%). Switzerland had the highest proportion of SPECT MPI with attenuation correction (84%), followed by Austria (43%), and Germany (33%). Electrocardiogram-gated SPECT MPI showed an overall high penetration of 87-99%. Scoring was most frequently applied in Germany (72%), followed by Austria (64%), and Switzerland (60%). Related to the population, the number of cardiac amyloidosis imaging was highest in Austria, followed by Switzerland and Germany. CONCLUSIONS This first joint survey of 2021 shows considerable differences among the countries. The Swiss situation is outstanding due to the wide use of PET MPI. In terms of camera equipment, Switzerland is also leading, followed by Austria and Germany. Despite the differences in procedural issues, the results reveal an overall high standard of MPI imaging.

Ziel/Aim: Dynamic whole body (DWB) FDG PET has become available with the recent introduction of the "flow motion" package by Siemens which offers fully automated generation of parametric images of the metabolic uptake rate K[m]. While this approach is superior to SUV-based quantification, it requires substantially more scan time and reduces patient throughput. On the other hand, the tumor to blood standard uptake ratio (SUR) has outperformed SUV in several clinical studies, which is attributed to a very high correlation between SUR and K[m]. However, direct evidence for this correlation is scarce. Our study compares K[sur], the SUR-derived "static" estimate of K[m], with the Patlak-derived K[m]. Methodik/Methods: Altogether, 12 oncological patients are enclosed and scheduled for DWB PET. Parametric images of K[m] and K[sur] are computed using the vendor provided Patlak procedure and in-house software, respectively. Evaluation of the voxel intensity correlation between both parametric images as well as ROI-based analysis is performed. Ergebnisse/Results: So far, 4 patients have been evaluated. K[m] and K[sur] are highly correlated (R^2=0.97) in areas with nonnegligible irreversible uptake (so far we investigated the range K[m]=[0.01,0.07]). K[m] and K[sur] images have very similar image contrast between such areas. Minor contrast differences exist in healthy soft tissue and regions where the Patlak approach is invalid (notably the liver). The relative scale factor between both parametric images is 0.86. Schlussfolgerungen/Conclusions: Our results suggest that SUR and K[sur] are proportional surrogates of true K[m]. The unquestionable potential of DWB PET might thus be more relevant for applications beyond oncological FDG PET. To test this conjecture, comprehensive studies in homogeneous patient groups are required in order to compare the prognostic value of K[m] and SUR/K[sur] in the context of survival analysis

Ziel/Aim: Dynamic whole body (DWB) FDG PET has become available with the recent introduction of the "flow motion" package by Siemens which offers fully automated generation of parametric images of the metabolic uptake rate K[m]. While this approach is superior to SUV-based quantification, it requires substantially more scan time and reduces patient throughput. On the other hand, the tumor to blood standard uptake ratio (SUR) has outperformed SUV in several clinical studies, which is attributed to a very high correlation between SUR and K[m]. However, direct evidence for this correlation is scarce. Our study compares K[sur], the SUR-derived "static" estimate of K[m], with the Patlak-derived K[m]. Methodik/Methods: Altogether, 12 oncological patients are enclosed and scheduled for DWB PET. Parametric images of K[m] and K[sur] are computed using the vendor provided Patlak procedure and in-house software, respectively. Evaluation of the voxel intensity correlation between both parametric images as well as ROI-based analysis is performed. Ergebnisse/Results: So far, 4 patients have been evaluated. K[m] and K[sur] are highly correlated (R^2=0.97) in areas with nonnegligible irreversible uptake (so far we investigated the range K[m]=[0.01,0.07]). K[m] and K[sur] images have very similar image contrast between such areas. Minor contrast differences exist in healthy soft tissue and regions where the Patlak approach is invalid (notably the liver). The relative scale factor between both parametric images is 0.86. Schlussfolgerungen/Conclusions: Our results suggest that SUR and K[sur] are proportional surrogates of true K[m]. The unquestionable potential of DWB PET might thus be more relevant for applications beyond oncological FDG PET. To test this conjecture, comprehensive studies in homogeneous patient groups are required in order to compare the prognostic value of K[m] and SUR/K[sur] in the context of survival analysis

In the last 3 years, Lutetium-177 prostate-specific membrane antigen radioligand therapy (Lu-177-PSMA-RLT) has received increasing attention in nuclear medicine as a new form of treatment for castration-resistant metastatic prostate cancer. This therapy combines the radionuclide Lutetium-177, which has been therapeutically used in nuclear medicine for many years, with a molecular target of the transmembrane prostate-specific membrane antigen expressed by prostate cancer cells. Since there are no prospective randomized studies on Lu-177-PSMA-RLT and the question of reimbursement has repeatedly been the subject of review by the MDK Nordrhein (Medischenische Dienst der Krankenversicherung), there was a desire because of the increasing number of patients being treated to clarify under which circumstances Lu-177-PSMA-RLT can be reimbursed by German statutory health insurance. The goals of this article are to help treating physicians understand how this new therapy option works, to integrate it in the overall therapy concept for castration-resistant metastatic prostate cancer, and, above all, to use Lu-177-PSMA-RLT-based on the current data-at the right place in the therapy sequence of castration-resistant metastatic prostate cancer.

In the last 3 years, Lutetium-177 prostate-specific membrane antigen radioligand therapy (Lu-177-PSMA-RLT) has received increasing attention in nuclear medicine as a new form of treatment for castration-resistant metastatic prostate cancer. This therapy combines the radionuclide Lutetium-177, which has been therapeutically used in nuclear medicine for many years, with a molecular target of the transmembrane prostate-specific membrane antigen expressed by prostate cancer cells. Since there are no prospective randomized studies on Lu-177-PSMA-RLT and the question of reimbursement has repeatedly been the subject of review by the MDK Nordrhein (Medischenische Dienst der Krankenversicherung), there was a desire because of the increasing number of patients being treated to clarify under which circumstances Lu-177-PSMA-RLT can be reimbursed by German statutory health insurance. The goals of this article are to help treating physicians understand how this new therapy option works, to integrate it in the overall therapy concept for castration-resistant metastatic prostate cancer, and, above all, to use Lu-177-PSMA-RLT-based on the current data-at the right place in the therapy sequence of castration-resistant metastatic prostate cancer.

PURPOSE: Nuclear cardiology is widely used to diagnose coronary artery disease and to guide patient management, but data on current practices, radiation dose-related best practices, and radiation doses are scarce. To address these issues, the IAEA conducted a worldwide study of nuclear cardiology practice. We present the European subanalysis. METHODS: In March 2013, the IAEA invited laboratories across the world to document all SPECT and PET studies performed in one week. The data included age, gender, weight, radiopharmaceuticals, injected activities, camera type, positioning, hardware and software. Radiation effective dose was calculated for each patient. A quality score was defined for each laboratory as the number followed of eight predefined best practices with a bearing on radiation exposure (range of quality score 0 - 8). The participating European countries were assigned to regions (North, East, South, and West). Comparisons were performed between the four European regions and between Europe and the rest-of-the-world (RoW). RESULTS: Data on 2,381 European patients undergoing nuclear cardiology procedures in 102 laboratories in 27 countries were collected. A cardiac SPECT study was performed in 97.9 % of the patients, and a PET study in 2.1 %. The average effective dose of SPECT was 8.0 ± 3.4 mSv (RoW 11.4 ± 4.3 mSv; P < 0.001) and of PET was 2.6 ± 1.5 mSv (RoW 3.8 ± 2.5 mSv; P < 0.001). The mean effective doses of SPECT and PET differed between European regions (P < 0.001 and P = 0.002, respectively). The mean quality score was 6.2 ± 1.2, which was higher than the RoW score (5.0 ± 1.1; P < 0.001). Adherence to best practices did not differ significantly among the European regions (range 6 to 6.4; P = 0.73). Of the best practices, stress-only imaging and weight-adjusted dosing were the least commonly used. CONCLUSION: In Europe, the mean effective dose from nuclear cardiology is lower and the average quality score is higher than in the RoW. There is regional

Aim: Five years after the first survey the positron emission tomography (PET) council of the German Society of Nuclear Medicine (DGN) repeated a survey to re-evaluate the status of PET diagnostics in Germany based on the data of the year 2013. Methods: A web-based questionnaire was used for gathering information retrospectively. Details regarding the physicians involved in PET operations, PET systems, and radiopharmaceuticals were also part of the survey as well as indications and number of studies. Furthermore, the role of PET and PET/CT within the diagnostic process was evaluated. In addition, official statistical hospital reports were analysed. Results: Responses from 52 sites were analysed. They reported a total of 38,350 PET studies in 2013. In the majority of cases PET was used in oncologic indications (87%). Further main applications were: neurology 6%, cardiology 1%, and inflammation 5%. University or other hospitals performed 85% of the studies. The portion of in-patients was 26%. Hybrid systems (56 PET/CT, 5 PET/MRT, and 2 stand-alone PET) were most frequently used for imaging. The radiotracers were labelled with F-18 in 90% of the studies, whereas Ga-68 was used in 9% and C-11 in 1%. Lung tumours were the most investigated tumour entity (40%), followed by malignant lymphoma (8%), tumours of the gastrointestinal tract (5%), and NET (5%). 20% of the 333 physicians hold a PET certificate awarded by the DGN. More than 50% of the facilities were certified according ISO9001, KTQ or QEP standard. The findings of nearly 60% of the oncological studies were discussed interdisciplinary in a tumour board. In federal statistical reports a 56% increase of in-patient PET operations during 5 years was found. Conclusion: In Germany, a moderate increase (9% per year) of PET studies is observed, but compared with other industrialised countries PET is still less established.

Aim: The working group on positron emission tomography (PET) of the DGN (German Society of Nuclear Medicine) initiated this first survey to collect and analyse information on the practise of PET in Germany in the year 2008. Methods: A questionnaire was sent to PET performing facilities (medical practices, hospitals, university hospitals and others) for retrospective data acquisition. Details regarding the equipment and examination procedures were examined as well as indications and number of studies. In add ition, the role of PET within the diagnostic process was evaluated. Results: Responses from 65 sites were analysed, Their technical equipment consisted of 77 PET scanners (40 of them were combined PET/CT devices). About 63500 PET studies had been performed with 86% in the field of oncology, 8% in neurology and 3% in cardiology. The radiotracers were labelled with 18F in 91 % of the studies, whereas 68Ga was used in 4% and 11C in 3%. The analyses revealed lung tumours as the most investigated tumour entity, followed by malignant lymphoma, tumours of the g astro-intestinal tract and prostate cancer (about 14000, 6000, 5000 and 2000). Corresponding to the new scanners and software procedures, the number of studies with attenuation correction by CT was high (68%) and nearly all studies were reconstructed iteratively (99%). The PET images were analysed quantitatively in the majority of cases (91%). The clinical reports, which included image documentation for the greater part, were posted regularly within 3 days. However, in 70% of the sites electronic transfer possibilities were used additionally to speed up the diagnostic process. The high standard of quality was demonstrated by the fact, that 40 facilities were engaged in a tumour board. Further on, one third of the physicians had gained a PET certification awarded by the DGN. Conclusion: Relative to the high general standard of diagnostic instrumentation in Germany, PET is less established, in particular when compa

Aim Dynamic perfusion PET offers a clinical relevant advantage over myocardial perfusion scintigraphy due to its ability to measure myocardial blood flow quantitatively. This leads to an improved detection of multivessel disease and the possibility to assess not only the culprit lesion but lower grade stenoses as well. For appropriate revascularization, perfusion defects must be matched to coronary lesions. It has been shown that image fusion of morphological and functional images is superior to side-by-side analysis. Still, software for quantitative perfusion PET combined with CT angiography is rare. In this paper we present a new software tool for image fusion and visualization of quantitative perfusion PET and coronary morphology derived from CT angiography. Methods In our software, a PET uptake image is used for manual co-registration. Co-registration results are then applied to the functional data derived from compartment modelling. To evaluate the reproducibility of the manual co-registration, we calculated the deviation between a series of manual co-registrations performed on nine pairs of unregistered PET and CT datasets by five trained participants. Two dimensional transfer functions were used to highlight the coronary arteries from the CT study in the combined data sets. Results The average Euclidian distances for three references points were between 3.7 and 4.1 mm. The maximum distance was 10.6 mm. By the use of the two dimensional transfer functions, coronary anatomy could be easily visualised either by user-interaction or automatically by use of neuronal networks. Conclusions With this approach it is possible to combine quantitative perfusion PET with coronary anatomy derived from CT angiography. Our first experiences indicate that manual image fusion with our tool is reproducible and that visualisation of the combined datasets is achieved within short time. Ziel Die dynamische Perfusions-PET bietet gegenüber der Myokardszintigraphie den klinisch releva

Ziel/Aim: Die kardiale PET zeichnet sich gegenüber der SPECT u.a. durch die Möglichkeit der absolut quantifizierenden Messung der myokardialen Perfusion aus. In der Diagnostik der KHK wird zunehmend eine Kombination von SPECT oder PET mit einer morphologischen Darstellung der Koronargefäße durch eine CT-Angiographie eingesetzt. Auch bei Einsatz von Hybridgeräten machen Unterschiede in der Datenakquisition und die Thoraxbewegung bei der Atmung eine Koregistrierung der Datensätze erforderlich. Von Seiten der Gerätehersteller wird derzeit jedoch nur eine Koregistrierung statischer Datensätze unterstützt. Der wesentliche Vorteil der PET, die Einschätzung einer koronaren 3-Gefäßerkrankung durch Beurteilung der absoluten Flusswerte, geht dadurch verloren. Ziel war daher die Koregistierung von CT und funktionellem PET-Datensatz. Methodik/Methods: Verwendet wurden dynamische PET-Studien mit N-13-Ammoniak und CT-Angiographien der Koronargefäße, die an unabhängigen Geräten akquiriert wurden. Die Koregistrierung von CT und PET erfolgte anhand des rekonstruierten CT-Datensatzes und des PET-Uptake-Bildes (letztes Frame der dynamischen Studie, 9.-16. Minute). Die Koregistrierung erfolgte manuell sowie durch automatische Detektion von Grenzflächen über Schwellenwerte. Im Rahmen der Kompartmentmodellierung dynamischer PET-Datensätze findet eine Reorientierung entsprechend der Herzachsen statt und die funktionellen Parameter können nur für Volumenelemente innerhalb des Myokards bestimmt werden. Daher gehen die ursprüngliche Orientierung der Datensätze und weitergehende anatomische Informationen zunächst verloren. Für eine kombinierte Darstellung der Morphologie der Koronargefäße und der quantitativen Flussinformation wurde daher in einem nächsten Schritt eine Rückprojektion der Flussinformation in die anatomisch korrekte Lokalisation durchgeführt. Ergebnisse/Results: Mit der vorliegenden Methode ist es möglich, quantitative Flussinformationen aus der PET mit CT-Angiographien der Kor

BACKGROUND: Hepatic encephalopathy (HE) is considered to be mainly due to increased ammonia metabolism of the brain. If this hypothesis is true, cerebral glucose utilisation, which is considered to represent brain function, should be closely related to cerebral ammonia metabolism. The aim of the present study was to analyse if cerebral ammonia and glucose metabolism in cirrhotic patients with early grades of HE are as closely related as could be expected from current hypotheses on HE. METHODS: 13N-ammonia- and 18F-fluorodesoxyglucose (FDG) - PET, magnetic resonance imaging (MRI) and magnetic resonance spectroscopy (MRS) were performed in 21 cirrhotic patients with grade 0 -1 HE. Quantitative values of cerebral ammonia uptake and retention rate and glucose utilisation were derived for several regions of interest and were correlated to the MRS data of the basal ganglia, the white matter and the frontal cortex. RESULTS: A significant correlation between plasma ammonia levels and cerebral ammonia metabolism, respectively, and MRS alterations could be shown only for the white matter. In contrast, the MRS alterations in all three regions studied were significantly correlated with the glucose utilisation of several brain regions. Cerebral ammonia and glucose metabolism were not correlated. CONCLUSION: Increase of cerebral ammonia metabolism is an important but not the exclusive causal factor for the development of hepatic encephalopathy.

FDG-PET/CT examinations combine metabolic and morphologic imaging within an integrated procedure. Over the past decade PET/CT imaging has gained wide clinical acceptance in the field of oncology. This FDG-PET/CT guideline focuses on indications, data acquisition and processing as well as documentation of FDG-PET/CT examinations in oncologic patients within a clinical and social context specific to Germany. Background information and definitions are followed by examples of clinical and research applications of FDG-PET/CT. Furthermore, protocols for CT scanning (low dose and contrast-enhanced CT) and PET emission imaging are discussed. Documentation and reporting of examinations are specified. Image interpretation criteria and sources of errors are discussed. Quality control for FDG and PET/CT-systems, qualification requirements of personnel as well as legal aspects are presented.

Ziel/Aim: Die kardiale PET zeichnet sich gegenüber der SPECT u.a. durch die Möglichkeit der absolut quantifizierenden Messung der myokardialen Perfusion aus. In der Diagnostik der KHK wird zunehmend eine Kombination von SPECT oder PET mit einer morphologischen Darstellung der Koronargefäße durch eine CT-Angiographie eingesetzt. Auch bei Einsatz von Hybridgeräten machen Unterschiede in der Datenakquisition und die Thoraxbewegung bei der Atmung eine Koregistrierung der Datensätze erforderlich. Von Seiten der Gerätehersteller wird derzeit jedoch nur eine Koregistrierung statischer Datensätze unterstützt. Der wesentliche Vorteil der PET, die Einschätzung einer koronaren 3-Gefäßerkrankung durch Beurteilung der absoluten Flusswerte, geht dadurch verloren. Ziel war daher die Koregistierung von CT und funktionellem PET-Datensatz. Methodik/Methods: Verwendet wurden dynamische PET-Studien mit N-13-Ammoniak und CT-Angiographien der Koronargefäße, die an unabhängigen Geräten akquiriert wurden. Die Koregistrierung von CT und PET erfolgte anhand des rekonstruierten CT-Datensatzes und des PET-Uptake-Bildes (letztes Frame der dynamischen Studie, 9.-16. Minute). Die Koregistrierung erfolgte manuell sowie durch automatische Detektion von Grenzflächen über Schwellenwerte. Im Rahmen der Kompartmentmodellierung dynamischer PET-Datensätze findet eine Reorientierung entsprechend der Herzachsen statt und die funktionellen Parameter können nur für Volumenelemente innerhalb des Myokards bestimmt werden. Daher gehen die ursprüngliche Orientierung der Datensätze und weitergehende anatomische Informationen zunächst verloren. Für eine kombinierte Darstellung der Morphologie der Koronargefäße und der quantitativen Flussinformation wurde daher in einem nächsten Schritt eine Rückprojektion der Flussinformation in die anatomisch korrekte Lokalisation durchgeführt. Ergebnisse/Results: Mit der vorliegenden Methode ist es möglich, quantitative Flussinformationen aus der PET mit CT-Angiographien der Kor

Ziel/Aim: Die kardiale PET zeichnet sich gegenüber der SPECT u.a. durch die Möglichkeit der absolut quantifizierenden Messung der myokardialen Perfusion aus. In der Diagnostik der KHK wird zunehmend eine Kombination von SPECT oder PET mit einer morphologischen Darstellung der Koronargefäße durch eine CT-Angiographie eingesetzt. Auch bei Einsatz von Hybridgeräten machen Unterschiede in der Datenakquisition und die Thoraxbewegung bei der Atmung eine Koregistrierung der Datensätze erforderlich. Von Seiten der Gerätehersteller wird derzeit jedoch nur eine Koregistrierung statischer Datensätze unterstützt. Der wesentliche Vorteil der PET, die Einschätzung einer koronaren 3-Gefäßerkrankung durch Beurteilung der absoluten Flusswerte, geht dadurch verloren. Ziel war daher die Koregistierung von CT und funktionellem PET-Datensatz. Methodik/Methods: Verwendet wurden dynamische PET-Studien mit N-13-Ammoniak und CT-Angiographien der Koronargefäße, die an unabhängigen Geräten akquiriert wurden. Die Koregistrierung von CT und PET erfolgte anhand des rekonstruierten CT-Datensatzes und des PET-Uptake-Bildes (letztes Frame der dynamischen Studie, 9.-16. Minute). Die Koregistrierung erfolgte manuell sowie durch automatische Detektion von Grenzflächen über Schwellenwerte. Im Rahmen der Kompartmentmodellierung dynamischer PET-Datensätze findet eine Reorientierung entsprechend der Herzachsen statt und die funktionellen Parameter können nur für Volumenelemente innerhalb des Myokards bestimmt werden. Daher gehen die ursprüngliche Orientierung der Datensätze und weitergehende anatomische Informationen zunächst verloren. Für eine kombinierte Darstellung der Morphologie der Koronargefäße und der quantitativen Flussinformation wurde daher in einem nächsten Schritt eine Rückprojektion der Flussinformation in die anatomisch korrekte Lokalisation durchgeführt. Ergebnisse/Results: Mit der vorliegenden Methode ist es möglich, quantitative Flussinformationen aus der PET mit CT-Angiographien der Kor

Die autosomal-dominant vererbte Familiäre Hypercholesterinämie ist durch eine exzessive Erhöhung der LDL-Serumcholesterinspiegel gekennzeichnet und bedingt aufgrund einer prämaturen Atherosklerose den frühzeitigen Tod der Patienten. Da ursächlich ein defekter LDL-Rezeptor (LDL-R) zugrundeliegt, der durch Mutationen im Bereich des LDL-R-Gens hervorgerufen wird, kommt der Gentherapie als potentieller Behandlungsmöglichkeit ein besonderer Stellenwert zu. Diese Arbeit untersuchte den Einfluß einer Virusdosiseskalation auf Cholesterinsenkung und Langzeitexpression im adenoviral vermittelten LDL-R-Gentransferversuch im Kaninchenmodell. Hierfür wurden 7 Watanabe Heritable Hyperlipidemic Kaninchen, welche an einer vergleichbaren kongenitalen Hypercholesterinämie durch einen LDL-R-Defekt leiden, mit unterschiedlichen Dosierungen eines Adenovirus des Serotyps 5 therapiert, der die Gensequenz für den humanen LDL-R enthielt. Vor und nach Therapie wurden Bestimmungen der Serumcholesterinkonzentrationen und LDL-Stoffwechselkinetiken mit 125I-LDL sowie semiquantitative szintigraphische Auswertungen durch 111In-LDL-Scans durchgeführt. Hierbei mußte festgestellt werden, dass die adenoviral vermittelte transgene Expression des LDL-R durch die Bestimmung des Serumcholesterins nicht korrekt wiedergegeben wird. Denn zum einen konnte bei der Bestimmung des Serumcholesterins ein dosisabhängiger Effekt beobachtet werden, dieser zeigte sich bei den Stoffwechselkinetiken mit 125I-LDL und bei den Scanuntersuchungen mit 111-In-LDL jedoch nicht. Zum anderen kam es innerhalb von 12-18 Tagen nach Gentransfer zu einem Wiedererreichen der Serumcholesterinausgangswerte, wohingegen die in vivo-Stoffwechselkinetiken eine erhöhte Abbaurate radiomarkierter LDL und die Szintigraphie eine LDL-R-Expression über die gesamte Dauer des Experimentes von 120 Tagen belegten., Familial hypercholesterolemia is an autosomal dominantly inherited disease characterized by an exzessive elevation of serum LDL cholesterol which leads to premature atherosclerosis and an early death of the patients. As the reason is a defective LDL receptor (LDLR) caused by mutations in the gene encoding LDLR, gene therapy plays an increasingly important role as a treatment possibility. This paper examined the influence of an escalation of the virus dose on the cholestorol reduction and long-term expression in the adenovirally mediated LDLR gene therapy experiment using a rabbit animal model. To facilitate this 7 Watanabe Heritable Hyperlipidemic rabbits, suffering from an equivalent congenital hypercholesterolemia due to a LDLR defect, were treated with different doses of a serotype 5 adenovirus which contained the gene sequence of the human LDLR. Pre and post gene therapy measurements of the serum cholesterol levels and kinetics of LDL metabolism with 125I-LDL were performed, as well as semiquantitative scintigraphic analysis of 111In-LDL scans. The finding was that the adenovirally mediated transgene expression of the LDLR was not correctly reflected by the measurement of the serum cholesterol levels. This was because of a dose dependant effect concerning the measurements of the serum LDL cholesterol levels, which did not appear regarding the kinetics of LDL metabolism with 125I-LDL and the scans with 111In-LDL. Moreover, the serum cholesterol levels reached their initial value within 12-18 days post gene transfer whilst the in vivo-kinetics of LDL metabolism showed an increased catabolic rate of radiolabeled LDL and the scintigraphy indicated a LDLR expression for the whole period of the experiment lasting 120 days.

Apoptosis imaging with PET plays an increasing role in various medical fields like oncology, cardiology, transplant rejection, and inflammation, but the radiotracer distribution in the tis-sues is influenced by various mechanisms. In this study a recombinant annexin-V (courtesy N. Budisa, Max Planck Institute of Biochemistry) derivative and human serum albumin (HSA) were radiolabelled using N-succinimidyl-4-F-18-fluorobenzoate (SFB), and characterized. Mechanism and specificity of both F-18-annexin-V and F-18-HSA biodistribution and accu-mulation were examined in rodents. Recombinant annexin-V derivative and HSA were radiolabelled using SFB and the products were confirmed by size exclusion chromatography and SDS-PAGE. The radiotracer distribu-tions in animals were studied in rats and mice ex vivo by organ extraction, autoradiography, and in vivo with animal PET. For apoptosis imaging, F-18-annexin-V or F-18-HSA were in-travenously applied in 4 groups of mice that received either intraperitoneal 100 µg Anti-Fas antibody in 200 µL isotonic NaCl or 200 µL isotonic NaCl 2 hours before the radiotracer. The degree of liver apoptosis was characterized by plasma ALAT and ASAT activity measure-ments. The radiochemical yield was in the range of 10 to 30% (corrected for decay) with a specific activity of more than 20 GBq/µmol. The accumulation of F-18-annexin-V and F-18-HSA, respectively in the apoptotic livers (4 – 16%ID/g) were correlated to the ASAT and increased up to 4 times in comparison to control. The biodistribution of the tracers were comparable except for the renal elimination of F-18-annexin-V, which was up to 3 times higher than of F-18-HSA.

Apoptosis imaging with PET plays an increasing role in various medical fields like oncology, cardiology, transplant rejection, and inflammation, but the radiotracer distribution in the tis-sues is influenced by various mechanisms. In this study a recombinant annexin-V (courtesy N. Budisa, Max Planck Institute of Biochemistry) derivative and human serum albumin (HSA) were radiolabelled using N-succinimidyl-4-F-18-fluorobenzoate (SFB), and characterized. Mechanism and specificity of both F-18-annexin-V and F-18-HSA biodistribution and accu-mulation were examined in rodents. Recombinant annexin-V derivative and HSA were radiolabelled using SFB and the products were confirmed by size exclusion chromatography and SDS-PAGE. The radiotracer distribu-tions in animals were studied in rats and mice ex vivo by organ extraction, autoradiography, and in vivo with animal PET. For apoptosis imaging, F-18-annexin-V or F-18-HSA were in-travenously applied in 4 groups of mice that received either intraperitoneal 100 µg Anti-Fas antibody in 200 µL isotonic NaCl or 200 µL isotonic NaCl 2 hours before the radiotracer. The degree of liver apoptosis was characterized by plasma ALAT and ASAT activity measure-ments. The radiochemical yield was in the range of 10 to 30% (corrected for decay) with a specific activity of more than 20 GBq/µmol. The accumulation of F-18-annexin-V and F-18-HSA, respectively in the apoptotic livers (4 – 16%ID/g) were correlated to the ASAT and increased up to 4 times in comparison to control. The biodistribution of the tracers were comparable except for the renal elimination of F-18-annexin-V, which was up to 3 times higher than of F-18-HSA.

Apoptosis imaging with PET plays an increasing role in various medical fields like oncology, cardiology, transplant rejection, and inflammation, but the radiotracer distribution in the tis-sues is influenced by various mechanisms. In this study a recombinant annexin-V (courtesy N. Budisa, Max Planck Institute of Biochemistry) derivative and human serum albumin (HSA) were radiolabelled using N-succinimidyl-4-F-18-fluorobenzoate (SFB), and characterized. Mechanism and specificity of both F-18-annexin-V and F-18-HSA biodistribution and accu-mulation were examined in rodents. Recombinant annexin-V derivative and HSA were radiolabelled using SFB and the products were confirmed by size exclusion chromatography and SDS-PAGE. The radiotracer distribu-tions in animals were studied in rats and mice ex vivo by organ extraction, autoradiography, and in vivo with animal PET. For apoptosis imaging, F-18-annexin-V or F-18-HSA were in-travenously applied in 4 groups of mice that received either intraperitoneal 100 µg Anti-Fas antibody in 200 µL isotonic NaCl or 200 µL isotonic NaCl 2 hours before the radiotracer. The degree of liver apoptosis was characterized by plasma ALAT and ASAT activity measure-ments. The radiochemical yield was in the range of 10 to 30% (corrected for decay) with a specific activity of more than 20 GBq/µmol. The accumulation of F-18-annexin-V and F-18-HSA, respectively in the apoptotic livers (4 – 16%ID/g) were correlated to the ASAT and increased up to 4 times in comparison to control. The biodistribution of the tracers were comparable except for the renal elimination of F-18-annexin-V, which was up to 3 times higher than of F-18-HSA.

Die autosomal-dominant vererbte Familiäre Hypercholesterinämie ist durch eine exzessive Erhöhung der LDL-Serumcholesterinspiegel gekennzeichnet und bedingt aufgrund einer prämaturen Atherosklerose den frühzeitigen Tod der Patienten. Da ursächlich ein defekter LDL-Rezeptor (LDL-R) zugrundeliegt, der durch Mutationen im Bereich des LDL-R-Gens hervorgerufen wird, kommt der Gentherapie als potentieller Behandlungsmöglichkeit ein besonderer Stellenwert zu. Diese Arbeit untersuchte den Einfluß einer Virusdosiseskalation auf Cholesterinsenkung und Langzeitexpression im adenoviral vermittelten LDL-R-Gentransferversuch im Kaninchenmodell. Hierfür wurden 7 Watanabe Heritable Hyperlipidemic Kaninchen, welche an einer vergleichbaren kongenitalen Hypercholesterinämie durch einen LDL-R-Defekt leiden, mit unterschiedlichen Dosierungen eines Adenovirus des Serotyps 5 therapiert, der die Gensequenz für den humanen LDL-R enthielt. Vor und nach Therapie wurden Bestimmungen der Serumcholesterinkonzentrationen und LDL-Stoffwechselkinetiken mit 125I-LDL sowie semiquantitative szintigraphische Auswertungen durch 111In-LDL-Scans durchgeführt. Hierbei mußte festgestellt werden, dass die adenoviral vermittelte transgene Expression des LDL-R durch die Bestimmung des Serumcholesterins nicht korrekt wiedergegeben wird. Denn zum einen konnte bei der Bestimmung des Serumcholesterins ein dosisabhängiger Effekt beobachtet werden, dieser zeigte sich bei den Stoffwechselkinetiken mit 125I-LDL und bei den Scanuntersuchungen mit 111-In-LDL jedoch nicht. Zum anderen kam es innerhalb von 12-18 Tagen nach Gentransfer zu einem Wiedererreichen der Serumcholesterinausgangswerte, wohingegen die in vivo-Stoffwechselkinetiken eine erhöhte Abbaurate radiomarkierter LDL und die Szintigraphie eine LDL-R-Expression über die gesamte Dauer des Experimentes von 120 Tagen belegten., Familial hypercholesterolemia is an autosomal dominantly inherited disease characterized by an exzessive elevation of serum LDL cholesterol which leads to premature atherosclerosis and an early death of the patients. As the reason is a defective LDL receptor (LDLR) caused by mutations in the gene encoding LDLR, gene therapy plays an increasingly important role as a treatment possibility. This paper examined the influence of an escalation of the virus dose on the cholestorol reduction and long-term expression in the adenovirally mediated LDLR gene therapy experiment using a rabbit animal model. To facilitate this 7 Watanabe Heritable Hyperlipidemic rabbits, suffering from an equivalent congenital hypercholesterolemia due to a LDLR defect, were treated with different doses of a serotype 5 adenovirus which contained the gene sequence of the human LDLR. Pre and post gene therapy measurements of the serum cholesterol levels and kinetics of LDL metabolism with 125I-LDL were performed, as well as semiquantitative scintigraphic analysis of 111In-LDL scans. The finding was that the adenovirally mediated transgene expression of the LDLR was not correctly reflected by the measurement of the serum cholesterol levels. This was because of a dose dependant effect concerning the measurements of the serum LDL cholesterol levels, which did not appear regarding the kinetics of LDL metabolism with 125I-LDL and the scans with 111In-LDL. Moreover, the serum cholesterol levels reached their initial value within 12-18 days post gene transfer whilst the in vivo-kinetics of LDL metabolism showed an increased catabolic rate of radiolabeled LDL and the scintigraphy indicated a LDLR expression for the whole period of the experiment lasting 120 days.

Die Quantifizierung bei nuklearmedizinischen Untersuchungen bedeutet die Ermittlung der Aktivitätskonzentration im Gewebe und gegebenenfalls in einem weiteren Schritt die Bestimmung parametrischer Größen zur physiologischen Quantifizierung. Unter der Voraussetzung der korrekten Funktion des Gerätes (Qualitätskontrolle, Normalisierung, Kalibrierung) ist für die Quantifizierung die Anwendung folgender Korrekturen notwendig: Totzeit-, Absorptions-, Streustrahlungs- und ggf. Recovery-Korrektur wie auch Korrektur von zufälligen Koinzidenzen. Aus messtechnischer Sicht basiert die Überlegenheit der PET gegenüber der SPECT auf den Vorteilen des Einsatzes des Koinzidenznachweises (elektronische Kollimierung) anstelle der mechanischen Kollimierung in entsprechend konstruierten ringförmigen Systemen, welche sich in überlegenen physikalischen Abbildungseigenschaften niederschlägt. Der primäre Vorteil der elektronischen Kollimierung ist eine bessere und mehr stationäre räumliche Auflösung, gepaart mit einer höheren Meßempfindlichkeit, welche zu statistisch aussagefähigerer Bildqualität führt, und die Möglichkeit einer geradlinigen, aber präzisen Form der Absorptionskorrektur auf der Basis gemessener Transmissionsdaten. Weitere Vorteile sind ein deutlich verringerter Streustrahlungsanteil, welcher in Verbindung mit den vorstehend genannten Eigenschaften zu kontrast- und detailreicheren Bildern führt, sowie eine deutliche Steigerung der Zählratenkapazität, die durch eine Steigerung der Anzahl der voneinander unabhängigen Zählkanäle bei Verwendung der üblichen Blockdetektoren erreicht wird und die es erlaubt, die gesteigerte Ausbeute ohne einen Zwang zur Aktivitätsreduktion in statistische Bildqualität umzusetzen. Die dargestellten Eigenschaften gestatten dann in Verbindung mit gut entwickelten Korrekturverfahren eine Kalibrierung des PET-Systems und damit die quantitative Analyse von in vivo gemessenen Aktivitätskonzentrationen. Berücksichtigt man die Problematik der Absorptions, Quantifying in nuclear medicine examinations is equivalent to the determination of local activity concentrations in human tissue and, if appropriate, in an additional step the determination of quantitative physiological parameters. Provided that the instrument is in proper working conditions (quality control, normalization, calibration) quantification requires the application of the following corrections for: dead time, attenuation, scatter and, if applicable, recovery as well as random coincidences. From the physical point of view the superiority of PET over SPECT is based on the advantages offered by coincidence detection (electronic collimation) as compared to mechanical collimation. For ring-type systems of the appropriate design these advantages result in superior imaging quality. The main advantage of the aforementioned electronic collimation is given by a better and more stationary spatial resolution, accompanied by a higher sensitivity resulting in an improved statistical image quality, and an attenuation correction method based on measured transmission data, which is straightforward and accurate. Further advantages are a markedly reduced scatter fraction, leading in combination with the aforementioned properties to images of high contrast and high detail, and a pronounced improvement in count rate performance, caused by an increased number of independent counting channels when using state-of-the-art block detectors. This higher count rate performance allows to transform increased sensitivity without being obliged to reduce administered activity into improved statistical image quality. In conjunction with well established correction methods the physical properties of PET described allow for a calibration of the system and, therefore, for a quantitative analysis of activity concentrations in vivo. Realizing the problems associated with attenuation and scatter correction in gamma camera based tomography leads to the conclusion that quantification in SPECT is n

Clinical and histopathological findings hint at regional differences in the brain's sensitivity to metabolic changes in cirrhosis. The aim of the present study was to examine regional differences in cerebral ammonia metabolism in patients with cirrhosis and grade 0-to-I hepatic encephalopathy (HE). 13N-ammonia, 15O-water positron emission tomography (PET) and magnetic resonance imaging (MRI) were performed. Quantitative values of cerebral blood flow (CBF) and the initial cerebral ammonia uptake rate (K1) were derived for several regions of interest from images of the desired parameters after interactive coregistration with the patients' MRI-studies. CBF (mL/mL/min), K1 (mL/mL/min), and the ammonia extraction fraction (K1/CBF) showed marked regional variance with the highest levels in the thalamus, the lenticular nucleus, and the cerebellum. In conclusion, the regional differences in cerebral ammonia uptake correspond to the distribution of histopathological changes in the brain of patients with cirrhosis as well as clinical features of HE, characterized by signs of basal ganglia and cerebellar dysfunction with corresponding signs of functional impairment, especially of the frontal cortex and cingulate gyrus.

Die Quantifizierung bei nuklearmedizinischen Untersuchungen bedeutet die Ermittlung der Aktivitätskonzentration im Gewebe und gegebenenfalls in einem weiteren Schritt die Bestimmung parametrischer Größen zur physiologischen Quantifizierung. Unter der Voraussetzung der korrekten Funktion des Gerätes (Qualitätskontrolle, Normalisierung, Kalibrierung) ist für die Quantifizierung die Anwendung folgender Korrekturen notwendig: Totzeit-, Absorptions-, Streustrahlungs- und ggf. Recovery-Korrektur wie auch Korrektur von zufälligen Koinzidenzen. Aus messtechnischer Sicht basiert die Überlegenheit der PET gegenüber der SPECT auf den Vorteilen des Einsatzes des Koinzidenznachweises (elektronische Kollimierung) anstelle der mechanischen Kollimierung in entsprechend konstruierten ringförmigen Systemen, welche sich in überlegenen physikalischen Abbildungseigenschaften niederschlägt. Der primäre Vorteil der elektronischen Kollimierung ist eine bessere und mehr stationäre räumliche Auflösung, gepaart mit einer höheren Meßempfindlichkeit, welche zu statistisch aussagefähigerer Bildqualität führt, und die Möglichkeit einer geradlinigen, aber präzisen Form der Absorptionskorrektur auf der Basis gemessener Transmissionsdaten. Weitere Vorteile sind ein deutlich verringerter Streustrahlungsanteil, welcher in Verbindung mit den vorstehend genannten Eigenschaften zu kontrast- und detailreicheren Bildern führt, sowie eine deutliche Steigerung der Zählratenkapazität, die durch eine Steigerung der Anzahl der voneinander unabhängigen Zählkanäle bei Verwendung der üblichen Blockdetektoren erreicht wird und die es erlaubt, die gesteigerte Ausbeute ohne einen Zwang zur Aktivitätsreduktion in statistische Bildqualität umzusetzen. Die dargestellten Eigenschaften gestatten dann in Verbindung mit gut entwickelten Korrekturverfahren eine Kalibrierung des PET-Systems und damit die quantitative Analyse von in vivo gemessenen Aktivitätskonzentrationen. Berücksichtigt man die Problematik der Absorptions, Quantifying in nuclear medicine examinations is equivalent to the determination of local activity concentrations in human tissue and, if appropriate, in an additional step the determination of quantitative physiological parameters. Provided that the instrument is in proper working conditions (quality control, normalization, calibration) quantification requires the application of the following corrections for: dead time, attenuation, scatter and, if applicable, recovery as well as random coincidences. From the physical point of view the superiority of PET over SPECT is based on the advantages offered by coincidence detection (electronic collimation) as compared to mechanical collimation. For ring-type systems of the appropriate design these advantages result in superior imaging quality. The main advantage of the aforementioned electronic collimation is given by a better and more stationary spatial resolution, accompanied by a higher sensitivity resulting in an improved statistical image quality, and an attenuation correction method based on measured transmission data, which is straightforward and accurate. Further advantages are a markedly reduced scatter fraction, leading in combination with the aforementioned properties to images of high contrast and high detail, and a pronounced improvement in count rate performance, caused by an increased number of independent counting channels when using state-of-the-art block detectors. This higher count rate performance allows to transform increased sensitivity without being obliged to reduce administered activity into improved statistical image quality. In conjunction with well established correction methods the physical properties of PET described allow for a calibration of the system and, therefore, for a quantitative analysis of activity concentrations in vivo. Realizing the problems associated with attenuation and scatter correction in gamma camera based tomography leads to the conclusion that quantification in SPECT is n

Introduction: The role of positron emission tomography (PET) with 2-[18F]fiuoro-2-deoxy-D-glucose ([18F]FDG) is currently under evaluation in urologic oncology. The aim of the present study was to investigate the use of [18F]FDG positron emission tomography ([18F]FDG-PET) in the detection and treatment control of malignant germ cell tumors compared to computed tomography (CT). Materials and Methods: Thirty-two PET studies and CT scans were carried out in 23 patients with histologically proven germ cell tumors (10 seminomas, 12 non-seminomatous germ cell tumors (NSGCT), 1 unclassified serologic recurrent disease) Lugano stage I-III. The scans were done either after initial diagnosis (n = 21) and/or within 3-45 days after chemotherapy was completed (n = 11). PET and CT were validated either by histology (n = 7) or clinical follow-up of 6-11 months after the last PET study has been performed (n = 16). Sensitivity, specificity, accuracy, positive and negative predictive values were determined for PET and CT. Differences between PET and CT for parameters of diagnostic value were evaluated by chi2 test. Results: Although not statistically significant, the sensitivity, accuracy and negative predictive value were higher for PET than for CT with respect to the detection of metastatic infradiaphragmatic and supradiaphragmatic lesions after initial diagnosis. The specificity and positive predictive value of PET and CT were comparable. After chemotherapy, PET was found to be significantly superior in specificity and accuracy compared to CT with respect to infradiaphragmatic lesions (p < 0.05). False-positive PET findings in supradiaphragmatic lesions after chemotherapy occurred in the case of inflammatory processes and resulted in a loss of specificity and accuracy compared to CT (p < 0.05). Conclusions: These preliminary results demonstrate [18F]FDG-PET to be a useful diagnostic tool for the initial staging and

OBJECTIVES: Development (synthesis, biologic evaluation and first results in humans) of a [18F]-labeled synthetic amino acid for tumor detection with PET. METHODS: Synthesis of [18F]OMFD based on a new precursor (N-formyl-3-O-methyl-4-O-Boc-6-trimethylstannyl-L-DOPA-ethyl-ester). The biologic evaluation was performed in cell culture (HT-29;RBE-4) and tumor bearing nude mice (SC-Ca). First application in humans were obtained in 4 patients with recurrent glioblastoma multiforme with inconclusive CT and MRI. [18F]OMFD was used to identify localization and extent of recurrent tumor for treatment planning with stereotactic radiotherapy, which was the last treatment option for the individual patient. RESULTS: The radiochemical yield of [18F]OMFD was 20-25% (decay corrected, related to [18F]F2) in 50 min synthesis time. Cell culture experiments showed a high tracer uptake in tumor cells via the L-amino acid transporter without evidence for any metabolism or protein incorporation. Biodistribution in mice 60 min p.i. showed a high tumor uptake (12.4 ± 1.8%ID/g) with a high tumor/blood ratio (9.2 ± 0.845 min p.i.). In all patients an increased tracer uptake in the area of the suspected recurrence (lesion to non-lesion 2.2 ± 0.5) was found. In the whole body scan only little tracer uptake was observed in the muscles, thorax and abdomen. CONCLUSION: In vitro and in vivo experiments showed increased [18F]OMFD uptake in tumor tissue. The results of preliminary diagnostic studies with [18F]OMFD in patients with glioblastoma multiforme indicate its potential for tumor imaging.

Ziel: Entwicklung einer synthetischen Aminosäure als Tracer zur Tumordiagnostik. Synthese, biologische Evaluierung und erste Anwendung am Menschen von 18F-markierten OMFD. Methode: Für die Synthese des [18F]OMFD wurde ein neuer Precursor entwickelt (n-Formyl-3-O-Methyl-4-O-Boc-6-trimethylstannyl-L-DOPA-ethyl-ester), der eine hohe Ausbeute bei relativ kurzer Synthesedauer ermöglicht. Die biologische Evaluierung erfolgte an Zellkulturen (HT-29;RBE-4) und tumortragenden Nacktmäusen (PE-Ca). Erste klinische Ergebnisse wurden bei 3 Patienten mit Glioblastoma multiforme erhoben, die bereits z.T. mehrfach voroperiert und bestrahlt worden waren. Zur Planung einer stereotaktischen Hirnbestrahlung bei klinischem V.a. Rezidiv und inkonklusiven Ergebnissen in der übrigen bildgebenden Diagnostik wurde ein Aminosäure-PET zur weiteren Abklärung durchgeführt. Nach Injektion von 330 MBq [18F]OMFD wurde eine dynamische Sequenz über 90 min und eine Aufnahme des Körperstammes durchgeführt. Ergebnisse: Synthese: Die Ausbeute mit dem neuen Precursor beträgt 20-25% in 50 min Synthesezeit. Zellkultur: In vitro zeigte sich eine hohe Traceraufnahme in die Tumorzellen über den L-Transporter ohne Nachweis einer Metabolisierung oder Proteininkorporation. Tiermodell: Biodistributionsdaten zeigten eine hohe Tumoraufnahme (12,4±1,8%ID/g) mit hohem Tumor/Blut-Verhältnis (45 min p.i.: 9,2±0,8). Patienten: Bei allen Patienten ließ sich im Gebiet des vermuteten Tumorrezidivs mit [18F]OMFD eine fokal erhöhte Traceraufnahme darstellen. Das Verhältnis von Tumor zu Nicht-Tumor betrug 2,2±0,5. Die maximale Traceraufnahme wurde zw. 12 min und 25 min p.i. beobachtet. Im Körperstamm zeigte sich nur eine sehr geringe Traceraufnahme in der Muskulatur, im Thorax und dem Abdomen. Schlussfolgerung: Die in vivo- und in vitro-Experimente haben gezeigt, dass [18F]OMFD als synthetische Aminosäure in Tumoren angereichert wird. Die ersten diagnostischen Anwendungen

F-18 labelled amino acid 3-O-methyl-6[18F]Fluor-L-DOPA (OMFD), not used for diagnostics until now, was synthesized, tested in cell cultures as well as in animals and studied in patients (pts) with recurrences of low differentiated brain tumors. Synthesis is based on a new precursor (N-formyl-3-O-methyl-4-O-Boc-6-trimethylstannyl-L-DOPA-ethyl-ester). Biologic behavior was tested HAT 29 and RBE-4-cell cultures and tumor bearing nude mice. First clinical studies we carried out in recurrent glioblastoma multiforme (4 pts.) with inconclusive MRT and CT. The application of OMFD was based on an individual decision. The aim was to detect localization and extent of recurrent tumor for planning of stereotactic radiotherapy. After 50 min synthesis time a radiochemical yield of 20 - 25% was reached. A high tracer uptake in tumor cells via L-amino-transporter was seen. However there was no evidence for metabolism or incorporation into proteins. Biodistribution in mice showed 60 min p.i. high intratumoral uptake (12.4 ± 1.8% ID/g) and a tumor/blood ratio of 9.5 ± 0.8. Increased radioactivity uptake was found in all pts. 60 min p.i. in the region of the suspected recurrences (lesion/nonlesion 2.2 ± 0.5), only little tracer uptake was found in the whole body scans in muscle, thorax and abdomen. Suspected recurrences were clearly seen in on PET images. Preliminary diagnostic studies in pts. With low differentiated tumor suggest that the new F-18 labelled amino acid is a valuable PET-tracer for tumor imaging.

F-18 labelled amino acid 3-O-methyl-6[18F]Fluor-L-DOPA (OMFD), not used for diagnostics until now, was synthesized, tested in cell cultures as well as in animals and studied in patients (pts) with recurrences of low differentiated brain tumors. Synthesis is based on a new precursor (N-formyl-3-O-methyl-4-O-Boc-6-trimethylstannyl-L-DOPA-ethyl-ester). Biologic behavior was tested HAT 29 and RBE-4-cell cultures and tumor bearing nude mice. First clinical studies we carried out in recurrent glioblastoma multiforme (4 pts.) with inconclusive MRT and CT. The application of OMFD was based on an individual decision. The aim was to detect localization and extent of recurrent tumor for planning of stereotactic radiotherapy. After 50 min synthesis time a radiochemical yield of 20 - 25% was reached. A high tracer uptake in tumor cells via L-amino-transporter was seen. However there was no evidence for metabolism or incorporation into proteins. Biodistribution in mice showed 60 min p.i. high intratumoral uptake (12.4 ± 1.8% ID/g) and a tumor/blood ratio of 9.5 ± 0.8. Increased radioactivity uptake was found in all pts. 60 min p.i. in the region of the suspected recurrences (lesion/nonlesion 2.2 ± 0.5), only little tracer uptake was found in the whole body scans in muscle, thorax and abdomen. Suspected recurrences were clearly seen in on PET images. Preliminary diagnostic studies in pts. With low differentiated tumor suggest that the new F-18 labelled amino acid is a valuable PET-tracer for tumor imaging.

OBJECTIVES: Development (synthesis, biologic evaluation and first results in humans) of a [18F]-labeled synthetic amino acid for tumor detection with PET. METHODS: Synthesis of [18F]OMFD based on a new precursor (N-formyl-3-O-methyl-4-O-Boc-6-trimethylstannyl-L-DOPA-ethyl-ester). The biologic evaluation was performed in cell culture (HT-29;RBE-4) and tumor bearing nude mice (SC-Ca). First application in humans were obtained in 4 patients with recurrent glioblastoma multiforme with inconclusive CT and MRI. [18F]OMFD was used to identify localization and extent of recurrent tumor for treatment planning with stereotactic radiotherapy, which was the last treatment option for the individual patient. RESULTS: The radiochemical yield of [18F]OMFD was 20-25% (decay corrected, related to [18F]F2) in 50 min synthesis time. Cell culture experiments showed a high tracer uptake in tumor cells via the L-amino acid transporter without evidence for any metabolism or protein incorporation. Biodistribution in mice 60 min p.i. showed a high tumor uptake (12.4 ± 1.8%ID/g) with a high tumor/blood ratio (9.2 ± 0.845 min p.i.). In all patients an increased tracer uptake in the area of the suspected recurrence (lesion to non-lesion 2.2 ± 0.5) was found. In the whole body scan only little tracer uptake was observed in the muscles, thorax and abdomen. CONCLUSION: In vitro and in vivo experiments showed increased [18F]OMFD uptake in tumor tissue. The results of preliminary diagnostic studies with [18F]OMFD in patients with glioblastoma multiforme indicate its potential for tumor imaging.

OBJECTIVES: Development (synthesis, biologic evaluation and first results in humans) of a [18F]-labeled synthetic amino acid for tumor detection with PET. METHODS: Synthesis of [18F]OMFD based on a new precursor (N-formyl-3-O-methyl-4-O-Boc-6-trimethylstannyl-L-DOPA-ethyl-ester). The biologic evaluation was performed in cell culture (HT-29;RBE-4) and tumor bearing nude mice (SC-Ca). First application in humans were obtained in 4 patients with recurrent glioblastoma multiforme with inconclusive CT and MRI. [18F]OMFD was used to identify localization and extent of recurrent tumor for treatment planning with stereotactic radiotherapy, which was the last treatment option for the individual patient. RESULTS: The radiochemical yield of [18F]OMFD was 20-25% (decay corrected, related to [18F]F2) in 50 min synthesis time. Cell culture experiments showed a high tracer uptake in tumor cells via the L-amino acid transporter without evidence for any metabolism or protein incorporation. Biodistribution in mice 60 min p.i. showed a high tumor uptake (12.4 ± 1.8%ID/g) with a high tumor/blood ratio (9.2 ± 0.845 min p.i.). In all patients an increased tracer uptake in the area of the suspected recurrence (lesion to non-lesion 2.2 ± 0.5) was found. In the whole body scan only little tracer uptake was observed in the muscles, thorax and abdomen. CONCLUSION: In vitro and in vivo experiments showed increased [18F]OMFD uptake in tumor tissue. The results of preliminary diagnostic studies with [18F]OMFD in patients with glioblastoma multiforme indicate its potential for tumor imaging.

Ziel: Entwicklung einer synthetischen Aminosäure als Tracer zur Tumordiagnostik. Synthese, biologische Evaluierung und erste Anwendung am Menschen von 18F-markierten OMFD. Methode: Für die Synthese des [18F]OMFD wurde ein neuer Precursor entwickelt (n-Formyl-3-O-Methyl-4-O-Boc-6-trimethylstannyl-L-DOPA-ethyl-ester), der eine hohe Ausbeute bei relativ kurzer Synthesedauer ermöglicht. Die biologische Evaluierung erfolgte an Zellkulturen (HT-29;RBE-4) und tumortragenden Nacktmäusen (PE-Ca). Erste klinische Ergebnisse wurden bei 3 Patienten mit Glioblastoma multiforme erhoben, die bereits z.T. mehrfach voroperiert und bestrahlt worden waren. Zur Planung einer stereotaktischen Hirnbestrahlung bei klinischem V.a. Rezidiv und inkonklusiven Ergebnissen in der übrigen bildgebenden Diagnostik wurde ein Aminosäure-PET zur weiteren Abklärung durchgeführt. Nach Injektion von 330 MBq [18F]OMFD wurde eine dynamische Sequenz über 90 min und eine Aufnahme des Körperstammes durchgeführt. Ergebnisse: Synthese: Die Ausbeute mit dem neuen Precursor beträgt 20-25% in 50 min Synthesezeit. Zellkultur: In vitro zeigte sich eine hohe Traceraufnahme in die Tumorzellen über den L-Transporter ohne Nachweis einer Metabolisierung oder Proteininkorporation. Tiermodell: Biodistributionsdaten zeigten eine hohe Tumoraufnahme (12,4±1,8%ID/g) mit hohem Tumor/Blut-Verhältnis (45 min p.i.: 9,2±0,8). Patienten: Bei allen Patienten ließ sich im Gebiet des vermuteten Tumorrezidivs mit [18F]OMFD eine fokal erhöhte Traceraufnahme darstellen. Das Verhältnis von Tumor zu Nicht-Tumor betrug 2,2±0,5. Die maximale Traceraufnahme wurde zw. 12 min und 25 min p.i. beobachtet. Im Körperstamm zeigte sich nur eine sehr geringe Traceraufnahme in der Muskulatur, im Thorax und dem Abdomen. Schlussfolgerung: Die in vivo- und in vitro-Experimente haben gezeigt, dass [18F]OMFD als synthetische Aminosäure in Tumoren angereichert wird. Die ersten diagnostischen Anwendungen

Ziel: Entwicklung einer synthetischen Aminosäure als Tracer zur Tumordiagnostik. Synthese, biologische Evaluierung und erste Anwendung am Menschen von 18F-markierten OMFD. Methode: Für die Synthese des [18F]OMFD wurde ein neuer Precursor entwickelt (n-Formyl-3-O-Methyl-4-O-Boc-6-trimethylstannyl-L-DOPA-ethyl-ester), der eine hohe Ausbeute bei relativ kurzer Synthesedauer ermöglicht. Die biologische Evaluierung erfolgte an Zellkulturen (HT-29;RBE-4) und tumortragenden Nacktmäusen (PE-Ca). Erste klinische Ergebnisse wurden bei 3 Patienten mit Glioblastoma multiforme erhoben, die bereits z.T. mehrfach voroperiert und bestrahlt worden waren. Zur Planung einer stereotaktischen Hirnbestrahlung bei klinischem V.a. Rezidiv und inkonklusiven Ergebnissen in der übrigen bildgebenden Diagnostik wurde ein Aminosäure-PET zur weiteren Abklärung durchgeführt. Nach Injektion von 330 MBq [18F]OMFD wurde eine dynamische Sequenz über 90 min und eine Aufnahme des Körperstammes durchgeführt. Ergebnisse: Synthese: Die Ausbeute mit dem neuen Precursor beträgt 20-25% in 50 min Synthesezeit. Zellkultur: In vitro zeigte sich eine hohe Traceraufnahme in die Tumorzellen über den L-Transporter ohne Nachweis einer Metabolisierung oder Proteininkorporation. Tiermodell: Biodistributionsdaten zeigten eine hohe Tumoraufnahme (12,4±1,8%ID/g) mit hohem Tumor/Blut-Verhältnis (45 min p.i.: 9,2±0,8). Patienten: Bei allen Patienten ließ sich im Gebiet des vermuteten Tumorrezidivs mit [18F]OMFD eine fokal erhöhte Traceraufnahme darstellen. Das Verhältnis von Tumor zu Nicht-Tumor betrug 2,2±0,5. Die maximale Traceraufnahme wurde zw. 12 min und 25 min p.i. beobachtet. Im Körperstamm zeigte sich nur eine sehr geringe Traceraufnahme in der Muskulatur, im Thorax und dem Abdomen. Schlussfolgerung: Die in vivo- und in vitro-Experimente haben gezeigt, dass [18F]OMFD als synthetische Aminosäure in Tumoren angereichert wird. Die ersten diagnostischen Anwendungen

F-18 labelled amino acid 3-O-methyl-6[18F]Fluor-L-DOPA (OMFD), not used for diagnostics until now, was synthesized, tested in cell cultures as well as in animals and studied in patients (pts) with recurrences of low differentiated brain tumors. Synthesis is based on a new precursor (N-formyl-3-O-methyl-4-O-Boc-6-trimethylstannyl-L-DOPA-ethyl-ester). Biologic behavior was tested HAT 29 and RBE-4-cell cultures and tumor bearing nude mice. First clinical studies we carried out in recurrent glioblastoma multiforme (4 pts.) with inconclusive MRT and CT. The application of OMFD was based on an individual decision. The aim was to detect localization and extent of recurrent tumor for planning of stereotactic radiotherapy. After 50 min synthesis time a radiochemical yield of 20 - 25% was reached. A high tracer uptake in tumor cells via L-amino-transporter was seen. However there was no evidence for metabolism or incorporation into proteins. Biodistribution in mice showed 60 min p.i. high intratumoral uptake (12.4 ± 1.8% ID/g) and a tumor/blood ratio of 9.5 ± 0.8. Increased radioactivity uptake was found in all pts. 60 min p.i. in the region of the suspected recurrences (lesion/nonlesion 2.2 ± 0.5), only little tracer uptake was found in the whole body scans in muscle, thorax and abdomen. Suspected recurrences were clearly seen in on PET images. Preliminary diagnostic studies in pts. With low differentiated tumor suggest that the new F-18 labelled amino acid is a valuable PET-tracer for tumor imaging.

ZIEL DER STUDIE: Die Transplantatvaskulopathie (TVP) stellt eine häufige Komplikation im Verlauf nach Herztransplantation dar. Mit der konventionellen Perfusions-Szintigraphie kann diese diffuse Veränderung des koronaren Gefäßbettes nicht zuverlässig erkannt werden. Daher wurde in dieser Untersuchung die regionale myokardiale Perfusion und die koronare Flußreserve mit der 13N-NH3 PET gemessen und mit den Ergebnissen der Koronarangiographie sowie dem intrakoronaren Ultraschall (IVUS) verglichen. ZUSAMMENFASSUNG UND ERGEBNISSE: Bei Patienten ohne signifikante TVP (angiographisch/IVUS) betrug die Koronarreserve im Mittel 3,0±0,8. Weiterhin fand sich im Vergleich hierzu keine signifikante Verminderung der Flußreserve (2,7±0,8), wenn bei unauffälligem koronarangiographischen Befund nur mit dem IVUS eine <40%ige Stenose nachweisbar war. Bei Patienten mit einer >50%igen koronarangiographischen Stenose kam es zu einer deutlichen Einschränkung der induzierbaren Konarreserve (1,3±0,4;p<0,05). Der minimale koronare Widerstand korrelierte mit dem Stenosegrad, aber nicht mit der Zeit nach der Transplantation. Bei Patienten mit stark erhöhtem koronaren Widerstand fanden sich in der Nachbeobachtungszeit signifikant vermehrte ernste kardiale Ergebnisse.

Für eine gute Bildqualität bei gleichzeitig möglichst niedriger Strahlenbelastung für den Patienten ist es bei PET-Untersuchungen erforderlich, die Aktivität möglichst genau auf die Spritzen aufzuziehen. Dabei kommt es zu einer kaum vermeidbaren deutlichen Strahlenbelastung der Hände und insbesondere der Finger. Dies ist die Folge der nicht ganz einfachen Handhabung der Spritzen beim Füllen. Es ist fast unmöglich, die gewünschte Dosis - trotz Berechnung - beim ersten Mal genau aufzuziehen. Dadurch ist die Hand immer wieder in unmittelbarer Nähe der Aktivität, was letztlich die hohe Strahlenbelastung der Hand bedingt. Um diese Strahlenbelastung beim Abfüllen zu vermindern, sind neben den bereits bestehenden Strahlenschutzmaßnahmen, wie z.B. der Bleiburg mit Bleiglassichtfenster und dem mit Blei abgeschirmten Aufbewahrungsgefäß für das mit Aktivität gefüllte Vial, weitere hinzugekommen. So werden bei größeren Mengen benötigter Aktivität (bei mehr als 3 Patienten) zwei Abfüllungen aus der Radiochemie angefordert, wobei die zweite Abfüllung erst dann in das Labor geholt wird, wenn die erste Abfüllung aufgebraucht ist. Weiterhin wird beim Aufziehen der Spritzen mit einer Zange, zum Halten der Spritze, sowie einer Pinzette, zum Halten und Fixieren der Kanüle, gearbeitet. Beide Maßnahmen dienen zur Vergrößerung des Abstandes von der Aktivität. Zur Registrierung der Strahlendosis wurde jeweils ein Fingerring pro Hand, eine Filmdosimeter und ein elektronisches Dosimeter getragen. Es wird die mit den zusätzlichen Strahlenschutzmaßnahmen erreichte Verminderung der Strahlenbelastung der Hände vorgestellt, sowie die Bedeutung in Beziehung zur maximal zulässigen jährlichen Strahlendosis gewertet.

Die hohe diagnostische Treffsicherheit von 18F-FDG erfordert für die breite klinische Anwendung eine leichte Verfügbarkeit der Methode. Die Koinzidenzkameratechnik bietet möglicherweise eine Alternative zu dediziertem PET. Unsere Untersuchung soll im intraindividuellen Vergleich der Befunde die klinische Relevanz der Unterschiede der Meßmethoden analysieren. METHODIK: Untersucht wurden 20 Patienten mit differenziertem Schilddrüsenkarzinom ( 5 papilläre, 15 follikuläre; pT2-4) nach Thyreoidektomie und Radiojodablation. Zum Zeitpunkt der Diagnosestellung waren bei 8 Patienten Lymphknoten-/Fernmetastasen bekannt. Vor der Untersuchung wurde eine 12-stündige Nahrungskarenz eingehalten. Die Untersuchung erfolgte 60 min nach Injektion von 300 MBq 18F-FDG mit einem dedizierten PET-System (ECAT EXACT HR+) sowie 4 h nach Applikation mit einer Koinzidenzkamera (Solus EPIC). Für den Vergleich der Verfahren wurden jeweils die nicht schwächungskorrigierten Daten herangezogen. Bei allen Patienten lag im zeitlichen Abstand von 4 d bis 2 Monaten eine 131I Ganzkörperszintigraphie vor Ergebnisse:......Koinzidenz..........PET..............131I ---------------------------------------------------------------------------------- Hals....................15.....................26..................4 Thorax.................32.....................55................18 Skelett..................3.......................5..................6 Gesamtzahl.........50.....................86................38 Die 86 mit PET nachgewiesenen Läsionen waren mit der Koinzidenzkamera zu 27% gleich gut, zu 31% schlechter erkennbar. In 42% der Fälle war eine Detektion mit der Koinzidenztechnik nicht möglich. In Abhängigkeit von der Läsionsgröße bestand eine 94%-ige Übereinstimmung beider Verfahren oberhalb 1,5 cm und eine 64%-ige Übereinstimmung im Bereich von 1-1,5 cm. Die mit PET nachgewiesenen Läsionen unter 1 cm waren mit der Koinzidenzkamera ni

Bei dem apallischen Syndrom befindet sich der Patient in einem komatösen Zustand, bei dem er zwar einen Schlaf-Wach-Rhythmus aufweist, jedoch keinen Kontakt zur Umwelt aufnimmt. Dieses Syndrom ist meist Folge einer schweren Hirnschädigung, die unterschiedliche Ursachen haben kann. Für viele Patienten ist dieser Zustand irreversibel. Ein Teil dieser Patienten kann jedoch durch intensive Rehabilitationsmaßnahmen klinisch deutlich gebessert werden. Um das funktionelle Ausmaß der Hirnschädigung bei Patienten mit apallischem Syndrom zu charakterisieren wurde bei 16 Patienten (3 Frauen, 13 Männer, Alter 18-67 Jahre) die Hirndurchblutung und der Glukosemetabolismus des Gehirns mit Hilfe der nuklearmedizinischen Methoden der Single-Photon-Emissions-Tomographie (SPECT) bzw. der Positronen-Emissions-Tomographie (PET) bestimmt. Nach Rekonstruktion der Bilddaten wurden die PET- und SPECT-Datensätze überlagert. Die weitere Datenanalyse der PET- und SPECT-Untersuchungen erfolgte einerseits qualitativ bezüglich der Verteilung von Durchblutung und Glukosestoffwechsel, andererseits quantitativ auf der Basis definierter "Regions of interest" (ROI). Alle Patienten zeigten ausgeprägte Defekte in PET und SPECT sowie eine hochgradige Verminderung des cerebralen Glukosemetabolismus auch in primär nicht geschädigten Hirnregionen. In Läsionen und - deutlicher ausgeprägt - in deren Randbereichen zeigen sich höhere Perfusions- als Stoffwechselwerte ("Luxusperfusion" besonders im Randbereich). Die mittleren Glukoseverbrauchswerte sind bei Apallikern in cortikalen und subcortikalen Regionen signifikant niedriger als bei Normalpersonen (18 vs. 32 µmol/100ml/min). Im Hirnstamm und Vermis cerebelli ist dieser Unterschied deutlich geringer ausgeprägt. Im relativen Vergleich von Stoffwechsel und Perfusion ist der Stoffwechsel in cortikalen Regionen stärker gestört als die Perfusion. Keine signifikanten Unterschiede zeigen sich dagegen in subcortikalen Strukturen, Hirnstamm und Vermis cerebelli. Da n

Because of its potential to image tumour tissue, tumour growth and tumour staging various positron emitter labelled amino acids are utilized (1,2). There is a high clinical interest to overcome various disadvantages of the utilized substances as metabolic decomposition or a high liver uptake. Accordingly we searched for a suitable substance. The amino acid analogue 3-O-methyl-6-[18F]fluoro-L-DOPA ([18F]OMFD) was tested for this purpose. Until now [18F]OMFD has been used for the correction of PET data measuring dopaminergic functions of the brain with 6-[18F]fluoro-DOPA (3). Its high yield radiopharmaceutical synthesis and its evaluation by biological methods are described. Radiopharmaceutical preparation: For the synthesis of [18F]OMFD we applied a new precursor, N-formyl-3-O-methyl-4-O-boc-6-trimethylstannyl-L-DOPA-ethylester (4). Its direct radiofluorination with [18F]F2 yields regioselectively only the 6-fluoro isomer. A partial hydrolysis with concentrated HCl at 140°C for 10 minutes at elevated pressure follows. [18F]OMFD is separated from the crude product by isocratic HPLC using isotonic acetat buffer as an eluent at pH 4.7 on an RP-8 column. After sterile filtration the product is ready for use as a radiopharmaceutical. [18F]OMFD is available with a radiochemical yield of 20 to 25 % (corrected for decay, related to [18F]F2) 50 minutes after EOB. The specific activity is 20 GBq/µmol. The disadvantage of the electrophilic procedure is the availability of only low activity amount. To overcome this handicap we direct our efforts to a synthesis starting from [18F]fluoride (5). First biological evaluation of the radiotracer: In vitro investigations with HT 29 cells demonstrate the selective uptake primarily by the amino acid transport system L. The incorporation into proteins does not occur. No metabolism was observed in the cells. In

Ziel der Untersuchung war es, das Ausmaß der Hirnschädigung bei Patienten mit apallischem Syndrom mittels 18F-FDG-PET und 99mTc-ECD-SPECT näher zu charakterisieren. Methodik: Es wurden 16 Patienten (3 Frauen, 13 Männer, Alter 18-67 Jahre, Median 47,5 Jahre) mit apallischem Syndrom untersucht. Die Hirnschädigung bestand zum Zeitpunkt der Untersuchungen zwischen 2,5 und 11 Monate. Bei allen Patienten wurde die regionale Hirnperfusion nach Injektion von 750 MBq 99mTc-ECD in SPECT-Technik, die regionale Glukoseverbrauchsrate nach Injektion von 300 MBq 18F-FDG mit der PET (Siemens ECAT EXACT HR+) bestimmt. Eine quantitative Auswertung war bei 12 Patienten möglich. Ergebnisse: Alle Patienten zeigten ausgedehnte starke Verminderungen der regionalen cerebralen Perfusion wie auch des regionalen Glukosestoffwechsels korrespondierend zur klinischen Symptomatik. Das Ventrikelsystem war bei allen erweitert. Die mittleren Glukoseverbrauchswerte für die graue Substanz waren bei 9 Patienten mit Werten zwischen 11 und 19 µmol/100ml/min stark vermindert, bei 3 Patienten fanden sich noch Werte von 20-22 µmol/100ml/min. Bei 6/14 Patienten zeigten sich Regionen mit relativ gut erhaltener Perfusion, die aber nur noch einen geringfügigen Glukosestoffwechsel aufwiesen. Schlußfolgerung: Die neuronale Aktivität fand sich auch in primär nicht geschädigten Regionen deutlich vermindert. Die Perfusionsmessung mit der SPECT überschätzt die Intaktheit der neuronalen Integrität. Prognostische Parameter sind erst durch den weiteren klinischen Verlauf zu definieren.

Es wurde die Eignung von [1-11-C]-Acetat zur quantitativen Perfusionsbestimmung in der myokardialen PET untersucht. Bestimmt wurde zum einen die Flußabhängigkeit der Acetatextraktion anhand eines Vergleichs mit dem derzeitigen Standardtracer 13-NH3, zum anderen wurde die statische Güte der mit beiden Tracern abgeleiteten Perfusionswerte untersucht.

Für eine gute Bildqualität bei gleichzeitig möglichst niedriger Strahlenbelastung für den Patienten ist es bei PET-Untersuchungen erforderlich, die Aktivität möglichst genau auf die Spritzen aufzuziehen. Dabei kommt es zu einer kaum vermeidbaren deutlichen Strahlenbelastung der Hände und insbesondere der Finger. Dies ist die Folge der nicht ganz einfachen Handhabung der Spritzen beim Füllen. Es ist fast unmöglich, die gewünschte Dosis - trotz Berechnung - beim ersten Mal genau aufzuziehen. Dadurch ist die Hand immer wieder in unmittelbarer Nähe der Aktivität, was letztlich die hohe Strahlenbelastung der Hand bedingt. Um diese Strahlenbelastung beim Abfüllen zu vermindern, sind neben den bereits bestehenden Strahlenschutzmaßnahmen, wie z.B. der Bleiburg mit Bleiglassichtfenster und dem mit Blei abgeschirmten Aufbewahrungsgefäß für das mit Aktivität gefüllte Vial, weitere hinzugekommen. So werden bei größeren Mengen benötigter Aktivität (bei mehr als 3 Patienten) zwei Abfüllungen aus der Radiochemie angefordert, wobei die zweite Abfüllung erst dann in das Labor geholt wird, wenn die erste Abfüllung aufgebraucht ist. Weiterhin wird beim Aufziehen der Spritzen mit einer Zange, zum Halten der Spritze, sowie einer Pinzette, zum Halten und Fixieren der Kanüle, gearbeitet. Beide Maßnahmen dienen zur Vergrößerung des Abstandes von der Aktivität. Zur Registrierung der Strahlendosis wurde jeweils ein Fingerring pro Hand, eine Filmdosimeter und ein elektronisches Dosimeter getragen. Es wird die mit den zusätzlichen Strahlenschutzmaßnahmen erreichte Verminderung der Strahlenbelastung der Hände vorgestellt, sowie die Bedeutung in Beziehung zur maximal zulässigen jährlichen Strahlendosis gewertet.

Bei dem apallischen Syndrom befindet sich der Patient in einem komatösen Zustand, bei dem er zwar einen Schlaf-Wach-Rhythmus aufweist, jedoch keinen Kontakt zur Umwelt aufnimmt. Dieses Syndrom ist meist Folge einer schweren Hirnschädigung, die unterschiedliche Ursachen haben kann. Für viele Patienten ist dieser Zustand irreversibel. Ein Teil dieser Patienten kann jedoch durch intensive Rehabilitationsmaßnahmen klinisch deutlich gebessert werden. Um das funktionelle Ausmaß der Hirnschädigung bei Patienten mit apallischem Syndrom zu charakterisieren wurde bei 16 Patienten (3 Frauen, 13 Männer, Alter 18-67 Jahre) die Hirndurchblutung und der Glukosemetabolismus des Gehirns mit Hilfe der nuklearmedizinischen Methoden der Single-Photon-Emissions-Tomographie (SPECT) bzw. der Positronen-Emissions-Tomographie (PET) bestimmt. Nach Rekonstruktion der Bilddaten wurden die PET- und SPECT-Datensätze überlagert. Die weitere Datenanalyse der PET- und SPECT-Untersuchungen erfolgte einerseits qualitativ bezüglich der Verteilung von Durchblutung und Glukosestoffwechsel, andererseits quantitativ auf der Basis definierter "Regions of interest" (ROI). Alle Patienten zeigten ausgeprägte Defekte in PET und SPECT sowie eine hochgradige Verminderung des cerebralen Glukosemetabolismus auch in primär nicht geschädigten Hirnregionen. In Läsionen und - deutlicher ausgeprägt - in deren Randbereichen zeigen sich höhere Perfusions- als Stoffwechselwerte ("Luxusperfusion" besonders im Randbereich). Die mittleren Glukoseverbrauchswerte sind bei Apallikern in cortikalen und subcortikalen Regionen signifikant niedriger als bei Normalpersonen (18 vs. 32 µmol/100ml/min). Im Hirnstamm und Vermis cerebelli ist dieser Unterschied deutlich geringer ausgeprägt. Im relativen Vergleich von Stoffwechsel und Perfusion ist der Stoffwechsel in cortikalen Regionen stärker gestört als die Perfusion. Keine signifikanten Unterschiede zeigen sich dagegen in subcortikalen Strukturen, Hirnstamm und Vermis cerebelli. Da n

ZIEL DER STUDIE: Die Transplantatvaskulopathie (TVP) stellt eine häufige Komplikation im Verlauf nach Herztransplantation dar. Mit der konventionellen Perfusions-Szintigraphie kann diese diffuse Veränderung des koronaren Gefäßbettes nicht zuverlässig erkannt werden. Daher wurde in dieser Untersuchung die regionale myokardiale Perfusion und die koronare Flußreserve mit der 13N-NH3 PET gemessen und mit den Ergebnissen der Koronarangiographie sowie dem intrakoronaren Ultraschall (IVUS) verglichen. ZUSAMMENFASSUNG UND ERGEBNISSE: Bei Patienten ohne signifikante TVP (angiographisch/IVUS) betrug die Koronarreserve im Mittel 3,0±0,8. Weiterhin fand sich im Vergleich hierzu keine signifikante Verminderung der Flußreserve (2,7±0,8), wenn bei unauffälligem koronarangiographischen Befund nur mit dem IVUS eine <40%ige Stenose nachweisbar war. Bei Patienten mit einer >50%igen koronarangiographischen Stenose kam es zu einer deutlichen Einschränkung der induzierbaren Konarreserve (1,3±0,4;p<0,05). Der minimale koronare Widerstand korrelierte mit dem Stenosegrad, aber nicht mit der Zeit nach der Transplantation. Bei Patienten mit stark erhöhtem koronaren Widerstand fanden sich in der Nachbeobachtungszeit signifikant vermehrte ernste kardiale Ergebnisse.

Die hohe diagnostische Treffsicherheit von 18F-FDG erfordert für die breite klinische Anwendung eine leichte Verfügbarkeit der Methode. Die Koinzidenzkameratechnik bietet möglicherweise eine Alternative zu dediziertem PET. Unsere Untersuchung soll im intraindividuellen Vergleich der Befunde die klinische Relevanz der Unterschiede der Meßmethoden analysieren. METHODIK: Untersucht wurden 20 Patienten mit differenziertem Schilddrüsenkarzinom ( 5 papilläre, 15 follikuläre; pT2-4) nach Thyreoidektomie und Radiojodablation. Zum Zeitpunkt der Diagnosestellung waren bei 8 Patienten Lymphknoten-/Fernmetastasen bekannt. Vor der Untersuchung wurde eine 12-stündige Nahrungskarenz eingehalten. Die Untersuchung erfolgte 60 min nach Injektion von 300 MBq 18F-FDG mit einem dedizierten PET-System (ECAT EXACT HR+) sowie 4 h nach Applikation mit einer Koinzidenzkamera (Solus EPIC). Für den Vergleich der Verfahren wurden jeweils die nicht schwächungskorrigierten Daten herangezogen. Bei allen Patienten lag im zeitlichen Abstand von 4 d bis 2 Monaten eine 131I Ganzkörperszintigraphie vor Ergebnisse:......Koinzidenz..........PET..............131I ---------------------------------------------------------------------------------- Hals....................15.....................26..................4 Thorax.................32.....................55................18 Skelett..................3.......................5..................6 Gesamtzahl.........50.....................86................38 Die 86 mit PET nachgewiesenen Läsionen waren mit der Koinzidenzkamera zu 27% gleich gut, zu 31% schlechter erkennbar. In 42% der Fälle war eine Detektion mit der Koinzidenztechnik nicht möglich. In Abhängigkeit von der Läsionsgröße bestand eine 94%-ige Übereinstimmung beider Verfahren oberhalb 1,5 cm und eine 64%-ige Übereinstimmung im Bereich von 1-1,5 cm. Die mit PET nachgewiesenen Läsionen unter 1 cm waren mit der Koinzidenzkamera ni

Für eine gute Bildqualität bei gleichzeitig möglichst niedriger Strahlenbelastung für den Patienten ist es bei PET-Untersuchungen erforderlich, die Aktivität möglichst genau auf die Spritzen aufzuziehen. Dabei kommt es zu einer kaum vermeidbaren deutlichen Strahlenbelastung der Hände und insbesondere der Finger. Dies ist die Folge der nicht ganz einfachen Handhabung der Spritzen beim Füllen. Es ist fast unmöglich, die gewünschte Dosis - trotz Berechnung - beim ersten Mal genau aufzuziehen. Dadurch ist die Hand immer wieder in unmittelbarer Nähe der Aktivität, was letztlich die hohe Strahlenbelastung der Hand bedingt. Um diese Strahlenbelastung beim Abfüllen zu vermindern, sind neben den bereits bestehenden Strahlenschutzmaßnahmen, wie z.B. der Bleiburg mit Bleiglassichtfenster und dem mit Blei abgeschirmten Aufbewahrungsgefäß für das mit Aktivität gefüllte Vial, weitere hinzugekommen. So werden bei größeren Mengen benötigter Aktivität (bei mehr als 3 Patienten) zwei Abfüllungen aus der Radiochemie angefordert, wobei die zweite Abfüllung erst dann in das Labor geholt wird, wenn die erste Abfüllung aufgebraucht ist. Weiterhin wird beim Aufziehen der Spritzen mit einer Zange, zum Halten der Spritze, sowie einer Pinzette, zum Halten und Fixieren der Kanüle, gearbeitet. Beide Maßnahmen dienen zur Vergrößerung des Abstandes von der Aktivität. Zur Registrierung der Strahlendosis wurde jeweils ein Fingerring pro Hand, eine Filmdosimeter und ein elektronisches Dosimeter getragen. Es wird die mit den zusätzlichen Strahlenschutzmaßnahmen erreichte Verminderung der Strahlenbelastung der Hände vorgestellt, sowie die Bedeutung in Beziehung zur maximal zulässigen jährlichen Strahlendosis gewertet.

ZIEL DER STUDIE: Die Transplantatvaskulopathie (TVP) stellt eine häufige Komplikation im Verlauf nach Herztransplantation dar. Mit der konventionellen Perfusions-Szintigraphie kann diese diffuse Veränderung des koronaren Gefäßbettes nicht zuverlässig erkannt werden. Daher wurde in dieser Untersuchung die regionale myokardiale Perfusion und die koronare Flußreserve mit der 13N-NH3 PET gemessen und mit den Ergebnissen der Koronarangiographie sowie dem intrakoronaren Ultraschall (IVUS) verglichen. ZUSAMMENFASSUNG UND ERGEBNISSE: Bei Patienten ohne signifikante TVP (angiographisch/IVUS) betrug die Koronarreserve im Mittel 3,0±0,8. Weiterhin fand sich im Vergleich hierzu keine signifikante Verminderung der Flußreserve (2,7±0,8), wenn bei unauffälligem koronarangiographischen Befund nur mit dem IVUS eine <40%ige Stenose nachweisbar war. Bei Patienten mit einer >50%igen koronarangiographischen Stenose kam es zu einer deutlichen Einschränkung der induzierbaren Konarreserve (1,3±0,4;p<0,05). Der minimale koronare Widerstand korrelierte mit dem Stenosegrad, aber nicht mit der Zeit nach der Transplantation. Bei Patienten mit stark erhöhtem koronaren Widerstand fanden sich in der Nachbeobachtungszeit signifikant vermehrte ernste kardiale Ergebnisse.