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Das Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) hat im Programm „InfraProNet“ des Freistaates Sachsen Fördermittel der EU in Höhe von knapp fünf Millionen Euro eingeworben, um einen Ganzkörper-Positronen-Emissions-Tomographen (GK-PET) zu beschaffen. Das neue System gilt als Schlüsselinfrastruktur zur Weiterentwicklung der radiopharmazeutischen Krebsforschung am HZDR und stärkt die Translation neuer Entwicklungen in die klinische Anwendung am Universitätsklinikum Carl Gustav Carus Dresden (UKDD). Neuartige Radiopharmaka sowie innovative, teils KI-gestützte Bildgebungskonzepte lassen sich dadurch schneller und präziser klinisch validieren und in die Versorgung von Patienten überführen.
Das geplante GK-PET ermöglicht eine nicht-invasive molekulare Ganzkörperbildgebung in bislang unerreichter Qualität. Konventionelle PET-Systeme weisen ein axiales Sichtfeld von 15 bis 26 Zentimetern auf und erlauben die Erfassung größerer Körperabschnitte nur in mehreren aufeinanderfolgenden Bettpositionen. Ganzkörper-PET-Scanner hingegen verfügen über ein axiales Sichtfeld von über einem Meter und ermöglichen damit die gleichzeitige Erfassung nahezu aller Organe des menschlichen Körpers in einer einzigen Aufnahme.
Damit wird das Team um Prof. Anja Braune, Leiterin der Abteilung Positronen-Emissions-Tomographie am HZDR-Institut für Radiopharmazeutische Krebsforschung, in die Lage versetzt, die räumliche und zeitliche Verteilung von Radiotracern im gesamten menschlichen Körperstamm in hochaufgelöster Form zu analysieren. Mit einem über dreimal größeren Sichtfeld als herkömmliche PET-Systeme und deutlich höherer Sensitivität lassen sich Untersuchungszeiten sowie die verabreichte Radioaktivitätsmenge erheblich reduzieren. Das senkt die Strahlenbelastung für Patient*innen und erleichtert Studienteilnahmen. Die bessere Auflösung erhöht zudem die Erkennbarkeit kleiner Tumorläsionen in frühen Krankheitsstadien.
„Ein Ganzkörper-PET ist eine zentrale Technologie für die Weiterentwicklung radiopharmazeutischer Ansätze in der personalisierten Präzisionsmedizin“, erklärt Braune. „Solch ein System ermöglicht die bestmögliche quantitative Erfassung der Verteilung von Radiopharmaka im gesamten Körper eines Menschen - und das ohne invasiven Eingriff. Darüber hinaus eröffnet es neue Möglichkeiten für KI-gestützte Bildgebungs- und Analyseverfahren sowie für präzisere individualisierte Therapieplanungen. Die hohe Sensitivität des Systems könnte perspektivisch den Einsatz von Dual-Tracer-Protokollen ermöglichen, bei denen die zeitliche und räumliche Verteilung zweier Radiotracer im selben Patienten innerhalb einer Untersuchung vergleichend analysiert werden kann.“
Das nun bewilligte GK-PET zahlt unmittelbar auf die strategischen Ziele des HZDR und des Freistaates Sachsens ein, im Forschungsbereich Gesundheit die Prävention, Früherkennung, Diagnostik und Therapie von Krebs nachhaltig zu verbessern. „Die Vernetzung außeruniversitärer und universitärer Institutionen gerade in der Krebsforschung gehört im Freistaat Sachsen seit langem zu den strategischen Zielen und ausgewiesenen Stärken. Der neue PET-Scanner verspricht zum einen eine qualitative Steigerung für die radiopharmazeutische Krebsforschung am HZDR. Gleichzeitig wird er am Universitätsklinikum Carl Gustav Carus in Dresden in der klinischen Anwendung erprobt und zu einem kleinen Teil für die gezielte Behandlung von Patientinnen und Patienten eingesetzt. Das Gerät steht damit beispielhaft für die Überführung von Forschungsergebnissen in einen persönlichen gesundheitlichen Nutzen“, resümiert der Sächsische Wissenschaftsminister, Sebastian Gemkow.
Eine optimierte molekulare PET-Diagnostik ist angesichts steigender Krebsinzidenzen sowohl für die alternde Bevölkerung, als auch für strahlensensible Patientengruppen wie Säuglinge, Kinder oder Schwangere besonders wichtig und bildet die Grundlage für die Planung personalisierter Therapien. Das GK-PET erlaubt die bestmögliche Charakterisierung neuer Radiopharmaka, verbessert die Möglichkeiten der Diagnostik komplexer Multisystemerkrankungen einschließlich neurologischer, psychischer und Stoffwechselerkrankungen und beschleunigt die Etablierung innovativer KI gestützter Bildgebungskonzepte und deren Auswertung in der klinischen Routine.
Das HZDR-Institut für Radiopharmazeutische Krebsforschung verfügt über international anerkannte Expertise in der Entwicklung innovativer Radiopharmaka, der sogenannten Radionuklid-Theranostik, sowie in der quantitativen PET-Bildgebung und künstlicher Intelligenz. In enger Zusammenarbeit mit dem UKDD, der TU Dresden, dem Nationalen Centrum für Tumorerkrankungen (NCT/UCC) sowie mit Industriepartnern im Radiopharmacy Cluster Dresden (nukliD®) sichert das GK-PET die Fortführung der exzellenten Forschung.
Die Investitionskosten für die Beschaffung des GK-PETs belaufen sich auf insgesamt knapp acht Millionen Euro. Der Betrieb erfolgt in enger strategischer Partnerschaft zwischen HZDR und UKDD. Das Gerät wird am UKDD aufgestellt, wodurch eine unmittelbare Nähe zur klinischen Patient*innenversorgung, einschließlich Therapiepatient*innen, gewährleistet wird.
„Durch das kooperative Modell des gemeinsamen Betriebs durch HZDR und Universitätsklinikum werden optimale strukturelle Voraussetzungen für eine translationale Verbindung zwischen Grundlagenforschung und klinischer Anwendung geschaffen“, sagt Prof. Ralph Alexander Bundschuh, Direktor der Klinik für Nuklearmedizin am UKDD.
Die Inbetriebnahme des GK-PET ist für Sommer 2028 geplant. Das Gerät wird in erster Linie der Forschung dienen, kann jedoch bis zu 20 Prozent für die klinische Versorgung von Patient*innen eingesetzt werden.
Eng mit der Beschaffung des GK-PET verbunden ist die Gründung einer Radiopharmazie Transfer Gruppe SYNRaDT (Synergy in Radiopharmacy Transfer Dresden). Mit der SYNRaTD-Initiative soll eine interdisziplinäre Expert*innengruppe eingerichtet werden, die den Transfer neu entwickelter Radiopharmaka in die klinische Anwendung aktiv begleiten und weiter beschleunigen wird.
Prof. Anja Braune I Institut für Radiopharmazeutische Krebsforschung am HZDR I Leiterin Posi¬tronen¬-Emissions-Tomographie
Tel.: +49 351 260 2621 I E-Mail: a.braune@hzdr.de
Prof. Klaus Kopka I Institut für Radiopharmazeutische Krebsforschung am HZDR
Institutsdirektor
Tel.: +49 351 260 2060 | E-Mail: k.kopka@hzdr.de
Criteria of this press release:
Journalists, Scientists and scholars
Medicine
transregional, national
Cooperation agreements, Research projects
German
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