Bildgebung mit nicht-standardisierten Positronenstrahlern

Die am häufigsten eingesetzten Positronen-Emitter wie z.B. 18F, 11C oder 15O zeichnen sich durch kurze Halbwertszeiten aus. Während dies hinsichtlich der Strahlenbelastung günstig ist, können langsame biologische Prozesse mit diesen Radionukliden nicht beobachtet werden.In diesem Fall bietet sich der Einsatz von nicht standardisierten Positronenstrahlern 124J und 86Y mit Halbwertszeiten von 4 Tagen bzw. 14 Stunden an. Aufgrund der im INM-5 (Nuklearchemie) entwickelten Expertise können diese Radionuklide mit höchster Reinheit hergestellt werden. Im Gegensatz zu den kurzlebigen Positronen-Emittern entstehen beim Zerfall von 124I oder 86Y jedoch nicht nur Positronen, sondern auch einzelne Gammastrahlen, die zum Teil in Kaskade, also praktisch gleichzeitig mit den Positronen abgestrahlt werden. Wenn die aus der Positronenemission folgende Strahlung zusammen mit den einzelnen Gammastrahlen von der Koinzidenzmessung des PET-Detektorring fälschlicherweise als zusammengehörige Koinzidenzereignisse gemessen werden, entsteht ein Bilduntergrund, der sowohl den Bildkontrast als auch die Quantifizierungsgenauigkeit erheblich beeinträchtigen kann. In der Vergangenheit sind von unserer Gruppe zahlreiche Untersuchungen zur Genauigkeit der Bildgebung mit 124I oder 86Y durchgeführt und Vorschläge zur Fehlerkorrektur vorgestellt worden. Die meisten Nicht-Standard Positronen-Emitter haben eine hohe Positronenenergie, die einen zusätzlichen Beitrag zur Verschlechterung der Bildauflösung liefert. Erste Versuche mit unseren MR-PET-Geräten zeigten eine erheblichen Verbesserung der Bildauflösung, da es im Magnetfeld zu einer Einschränkung der Positronenreichweite senkrecht zur Feldrichtung kommt.