Was ist Glucose-Pet?

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Bildgebendes Verfahren

Hallo Ralf!

Das von Dir angesprochene Glucose-Pet (besser Glucose-PET oder kurz PET für Positronen-Emissions-Tomographie) ist ein bildgebendes Verfahren zur Sichtbarmachung des Stoffwechsels von Organen, v.a. des Gehirns.

Es funktioniert folgendermaßen:

Dem Untersuchten / der Untersuchten wird eine Lösung mit schwach radioaktiver Glukose gespritzt. Die Glukose ist deswegen schwach radioaktiv, weil einige ihrer Sauerstoffatome durch das Sauerstoffisotop O-15 ersetzt wurden. Diese Sauerstoffmoleküle zerfallen unter Abgabe von Positronen. Die Positronen gehören zur Antimaterie und zerstrahlen nach Kollision mit den entsprechenden Materie-Teilchen, also Elektronen, in zwei Gamma-Quanten (dies geschieht in den meisten Fälle nach 2 bis 8 mm Wegstrecke der Positronen nach dem radioaktiven Zerfall). Die Gamma-Quanten bewegen sich in genau entgegengesetzte Richtungen vom Kollisionsort fort und werden bei der PET durch Photodetektoren aufgefangen.

Die Signale der Detektoren werden nur dann weiterverarbeitet, wenn zur gleichen Zeit an zwei gegenüberliegenden Detektoren je ein Quant Gammastrahlung gemessen wurde (was auf eine Elektron-Positron-Zerstrahlung hindeutet). Aus diesen Informationen kann ein Bild des Glukosestoffwechsels im Gehirn gewonnen werden, weil die Entstehung von Gamma-Strahlung zur Stoffwechselrate von Glukose proportional ist. Dort wo sehr viel Gamma-Strahlung entsteht, wird viel der radioaktiven Glukose metabolisiert. Dort wo wenig Gamma-Strahlung entsteht, wird wenig der Glukose umgesetzt. Die Gamma-Strahlung ist also ein Indikator für den Glukosestoffwechsel, der wiederum proportional zur Aktivität des Gehirns ist. Dort wo viel Glukose umgesetzt wird, braucht das Gehirn viel Energie und ist also besonders aktiv.

Die Auflösung von PET ist ziemlich gut und liegt bei 4 bis 8 mm. Die zeitliche Auflösung (also Genauigkeit der funktionalen Unterschiede zwischen den Hirnregionen) liegt bei 1 Sekunde, was für Vorgänge im Nervensystem ein zu grobes Raster ist. Deshalb ist PET ein gutes Verfahren zur Lokalisierung örtlicher Aktivität (wo ist das Hirn besonders aktiv), aber nur begrenzt in der Lokalisation zeitlicher Aktivität (wie lange ist eine bestimmte Hirnregion aktiv).

Gruß,

Oliver

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Bildgebendes Verfahren

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