Molekulare Bildgebung
Die PSMA- und DOTA-TATE-Positronenemissionstomographie (PET/CT)-Bildgebung ist die derzeit exakteste und spezifischste Bildgebung von Prostata- bzw. neuroendokrinen Krebs, um die Zellen, die das molekulare Ziel in einem erhöhten Maße aufweisen, zu detektieren und darzustellen. Was ist das molekulare Ziel?
Die Oberfläche von Krebszellen enthält oft bestimmte Enzyme, Rezeptoren oder Proteine, die für jede Krebsart hochspezifisch sind, generisch Oberflächenmarker. Die interne Radioligandentherapie macht sich als Zielstruktur diese hochspezifische Oberflächenmarker auf den Tumorzellen sowohl für die Diagnose als auch für die Behandlung zunutze. Daher wird dieser Ansatz auch als “Theragnostik” bezeichnet, d.h. die Kombination von Diagnose und Therapie derselben Zielstruktur.
FAPI PET/CT ist wiederum eine krebsartübergreifende Diagnostikmethode, die auf die Tumormikroumgebung (TMI) vieler weit verbreiteter Arten von soliden Tumoren wie Brust-, Dickdarm- und Pankreaskarzinome abzielt.
Wie funktioniert die Diagnostik?
Die sogenannten Liganden, also Substanzen, die an die Oberflächenmarker andocken, sind mit Nukliden, i.e. radioaktiven Substanzen, beladen. Zu diagnostischen Zwecken werden die Liganden mit der radioaktiven Substanz, z.B. Gallium-68 (68Ga), beladen, oder im medizinischen Sprachgebrauch markiert.
Diese 68Ga-markierten Liganden werden dem Patienten intravenös verabreicht und suchen somit über die Blutbahn ihr jeweiliges Ziel an der Tumorzelle. Gleich danach wird ein PET/CT-Scan durchgeführt, der es ermöglicht, die Stellen zu detektieren, an denen sich die Substanz angesammelt hat, und somit den Ort von Tumoren und Metastasen mit großer Genauigkeit zu lokalisieren. Dieser PET/CT-Scan ist auch notwendig, um zu evaluieren, ob eine derartige Radioligandentherapie anwendbar ist, da ihr Erfolg von der Anwesenheit (oder Expression fachlich ausgedruckt) dieser Oberflächenmarker abhängt.
[68Ga]Ga-PSMA-11 PET/CT
Der Oberflächenmarker spezifisch für das Prostatakarzinom ist ein Enzym namens “prostataspezifisches Membranantigen” oder kurz “PSMA”. Dieses Enzym ist sowohl bei dem Primärtumor als auch seinen Metastasen in nahezu allen Fällen sehr reichhaltig vorhanden. Das Karzinom wird dann als PSMA-positiv oder PSMA+ bezeichnet. Sobald der Krebs sich über den Primärtumor hinaus auf andere Teile des Körpers ausgebreitet hat, ist PSMA, neben PSA aus dem Blutserum, ein entscheidender Biomarker um zu beurteilen, wie weit der Krebs fortgeschritten ist. Die bildliche Darstellung des PSMA ist sogar deutlich präziser als der PSA-Wert im Blut, weil es besagt, wohin genau sich der Krebs im Körper ausgebreitet hat. Daher kann die PSMA-Bildgebung den entscheidenden Hinweis für die weitere Behandlung geben.
Sehr selten (<10% der Fälle) ist PSMA nur in unzureichenden Mengen vorhanden. Dies kann entweder bei sehr niedrigen PSA-Werten (z.B. unter antihormoneller Therapie) oder in sehr weit fortgeschrittenen Stadien der Fall sein. Letztlich kann hier nur die 68Ga-PSMA-PET/CT eine eindeutige Antwort geben.
In Bezug auf die PSMA-Therapie kommt der PSMA-Bildgebung eine ganz entscheidende Bedeutung bei, da sie zeigt, welche Läsionen therapiert werden, und somit auch die Möglichkeit der direkten Messung und Beurteilung eines Therapieerfolgs bietet.
Wenn bei Ihnen das primäre Prostatakarzinom diagnostiziert wurde, ohne Lymphknotenbeteiligung oder Metastasierung, können Sie hier überprüfen, ob PSMA PET/CT Ihnen empfohlen wird.
Wissenschaftlicher Hintergrund
Insbesondere beim Prostatakarzinom konnte bereits gezeigt werden, dass einerseits bei niedrigen PSA-Werten nach erfolgter Therapie des Primärtumors schon kleinste Läsionen, die nur wenige Millimeter messen, entdeckt werden können. Andererseits konnte auch von unserem Team gezeigt werden, dass dies einen entscheidenden Einfluss auf die weitere Therapieentscheidung hat und somit für den Patienten und den behandelnden Arzt oft wegweisend ist. Auch vor einer Therapie des Prostatakarzinoms gab die PSMA-PET vielfach wertvolle, therapieändernde Informationen.
Dieses PSMA-Nomogramm in Form eines einfachen Online-Rechners hilft festzustellen, welche Patientengruppe am ehesten von der PSMA-PET/CT profitieren wird.
[68Ga]Ga-DOTA-TATE PET/CT
Der Oberflächenmarker, den wiederum die neuroendokrinen Tumore (NET) aufweisen, heißt Somatostatinrezeptor. Als Liganden benutzt man einen Somatostatin-ähnlichen Stoff namens DOTATATE. Daher der Name der Behandlung und der Bildgebung. Genauso wie mit PSMA, wird das radioaktive Nuklid 68Ga an Dotatate gekoppelt und dem Patienten intravenös injiziert; im Anschluss wird der Patient mittels PET/CT untersucht. Somit lassen sich im Körper alle Strukturen mit gesteigerter Somatostatinrezeptordichte (NETs und sogar sehr kleine Metastasen) darstellen.
[68Ga]Ga-FAPI PET/CT
68Ga-FAPI ist eine theranostische krebsartübergreifende Diagnostikmethode, die auf das Fibroblasten-Aktivierungs-Protein (FAP) gerichtet ist, das in den krebsassoziierten Fibroblasten (CAF) vorkommt. Es ist die neueste molekulardiagnostische Methode und aus mehreren Gründen der 18F-FDG PET/CT, aktuell herkömmlichsten Methode der onkologischen Tumorstadieneinteilung, überlegen: sie vereinfacht den klinischen Arbeitsablauf und ist präziser.
Tumormassen enthalten Krebszellen, aber auch Gefäße, Entzündungszellen, Kollagen und Fibroblasten (der häufigste Zelltyp im Bindegewebe), die zusammen das Tumor-Stroma oder Tumormikroumgebung (TMI) bilden. Mehrere häufig vorkommende Krebsarten, wie Brust-, Dickdarm- und Bauchspeicheldrüsenkarzinome, zeichnen sich durch ein starkes Bindegewebswachstum, insbesondere im Umfeld der Tumorzellen, aus. Das Stroma kann bei solchen Karzinomen bis zu 90% der Masse ausmachen. Darüber hinaus ist der Metastasierungsprozess sehr komplex, wobei die Bildung des Stromas der Anheftung der Krebszellen vorausgeht. Es wurde nachgewiesen, dass diese krebsassoziierten Fibroblasten (CAFs) ein sogenanntes Fibroblasten-Aktivierungsprotein (FAP) exprimieren.
Daher stellt FAP eine ideale krebsartübergreifende Zielstruktur für die Bildgebung und gezielte Verabreichung von Therapeutika dar. Da das Tumorstroma 90% des Tumorvolumens ausmacht, ist die stroma-gerichtete FAPI-PET-Bildgebung empfindlicher bei der Erkennung kleiner Krebsläsionen in einem sehr frühen Stadium.
Neben der Unterstützung und Nahrung, die die Tumormikroumgebung den Tumorzellen verleiht, scheint sie immunsuppressive Eigenschaften zu besitzen, die Krebszellen vor der körpereigenen Immunantwort und der Wirkung der konventionellen Therapien abschirmt. Lesen Sie hier mehr über die Entwicklung der gezielten molekularen FAPI-Radioligandentherapie.
