Wissenschaftler des Nationalen Centrums für Tumorerkrankungen (NCT) Dresden profitieren ab sofort von einem Ensemble an Bildgebungsgeräten, das so europaweit nur an wenigen Standorten vorhanden ist.

Die für die patientennahe Forschung bestimmte Plattform umfasst ein integriertes Ganzkörpergerät für die Magnetresonanztomographie (MRT) und die Positronen-Emissions-Tomographie (PET), einen Dual-Energy-Computertomographen sowie zwei hochmoderne Ultraschall-Systeme. Die NCT-Forscher werden die Geräte nutzen, um in klinischen Studien die Strahlentherapie zu verbessern, die Präzision minimalinvasiver Krebsbehandlungen zu erhöhen oder neue radioaktive Sonden für die PET-Bildgebung zu etablieren.

Das Nationale Centrum für Tumorerkrankungen (NCT) Dresden ist eine gemeinsame Einrichtung des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ), der Medizinischen Fakultät Carl Gustav Carus der Technischen Universität Dresden, des Universitätsklinikums Carl Gustav Carus Dresden und des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR).

Medizinische Forschung findet häufig abends oder am Wochenende statt. Ein Grund hierfür ist, dass nötige Geräte meist durchgehend im Klinikalltag im Einsatz sind. „Am NCT Dresden stehen Wissenschaftlern ab sofort verschiedene High-End-Bildgebungsgeräte für ihre patientennahe Forschung zur Verfügung, 24 Stunden, an sieben Tagen pro Woche. Dies ist eine wichtige Grundlage, um die Krebsforschung voranzutreiben“, sagt Prof. Mechthild Krause, Geschäftsführende Direktorin am NCT Dresden. Im Rahmen von Studien profitieren Patienten des Universitätsklinikums Carl Gustav Carus unmittelbar von der neuen Bildgebungsplattform.

Sehr genaue Aufnahmen aus dem Körperinneren sind eine wichtige Grundlage, um Krebserkrankungen möglichst schonend mit minimalinvasiven Verfahren zu behandeln. Hierbei kann beispielsweise eine Sonde über einen kleinen Schnitt im Bauch zu einem Tumor in der Leber geführt werden. Mit hochfrequentem Strom wird das Krebsgewebe dann auf über 100 Grad Celsius erhitzt und abgetötet. Mittels exzellenter Bildgebung wollen die NCT-Wissenschaftler die Präzision minimalinvasiver Verfahren zukünftig weiter erhöhen. Zudem können durch exakte Planungsbilder CT-Kontrollaufnahmen während der Behandlung verringert und die Strahlenbelastung für die Patienten und das Personal minimiert werden.

Die integrierte MRT/PET-Bildgebung ermöglicht es, verschiedene Weichgewebe sehr genau zu unterscheiden und die Herkunft des PET-Signals exakt zu lokalisieren. NCT-Wissenschaftler in Dresden und Heidelberg wollen so beispielsweise den eigentlichen Primärtumor bei Patienten mit Prostatakrebs noch genauer ermitteln und davon ausgehend die Strahlentherapie noch präziser auf den einzelnen Patienten zuschneiden. Mithilfe der simultanen Aufnahmetechnik wollen die Forscher außerdem frühzeitig feststellen, wie mit einer Chemotherapie behandelte Patienten mit Bauchspeicheldrüsenkrebs auf die Behandlung ansprechen. Zudem sollen mithilfe des MRT/PET-Gerätes neue radioaktive Substanzen für die PET-Bildgebung – so genannte Radiotracer – getestet werden, die Wissenschaftler am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) entwickeln.

„Unser Ziel ist es, die Krebstherapien in Zukunft deutlich zu individualisieren, also auf die jeweiligen Patienten und ihre Erkrankungen zuzuschneiden“, erklärt Prof. D. Michael Albrecht, Medizinischer Vorstand des Universitätsklinikums Dresden. „Die neue Bildgebungsplattform ist ein wichtiges Instrument, um diese personalisierte Krebsmedizin voranzutreiben.“

Zum Geräte-Ensemble der Firma Siemens Healthineers zählen ein integriertes MRT/PET-Gerät mit simultaner Aufnahmetechnik (Typ „Biograph mMR“), ein Dual-Energy-CT (Typ „SOMATOM Definition Edge“) und zwei Ultraschall-Systeme (Typ „ACUSON S3000“). Das 3-Tesla-MRT/PET-Gerät zeichnet sich dadurch aus, dass es MRT- und PET-Daten nicht nacheinander erfasst und anschließend fusioniert, sondern beide Informationen simultan erheben kann. Dadurch erhalten die Wissenschaftler in vollständiger räumlicher Deckung Auskunft zu Gewebeeigenschaften sowie zum Stoffwechsel von Zellen. Das Dual-Energy-CT erzeugt gleichzeitig Aufnahmen mit zwei verschiedenen Röntgenenergien. Dabei erfasst es je Rotation 128 Körperschichten mit einer zeitlichen Auflösung von 140 Millisekunden.

„Im Rahmen unserer Forschungspartnerschaft erhält das NCT Dresden hochmoderne Bildgebungssysteme, wie sie so europaweit nur an wenigen Einrichtungen stehen. Gemeinsam mit dem NCT wollen wir nahe an der Praxis die Bildgebungstechnologien und Diagnosemöglichkeiten weiterentwickeln“, sagt Stefan Schaller, bei Siemens Healthineers Leiter der Deutschlandorganisation.

Die Plattform im Wert von rund sechs Millionen Euro wurde durch Mittel des NCT/Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ) finanziert, die der Bund und der Freistaat Sachsen im Verhältnis von 90 zu 10 bereitstellen. Aktuell ist die NCT-Bildgebungsplattform in einem eigens hierfür konstruierten Container auf dem Gelände des Universitätsklinikums Dresden untergebracht. Ab 2020 wird sie im dann fertiggestellten, benachbarten NCT-Neubau untergebracht sein.