Wissenschaftler vom Werner Siemens Imaging Center an der Universität Tübingen unter der Leitung von Professor Bernd J. Pichler haben in Zusammenarbeit mit der Abteilung für Radiologische Diagnostik des Universitätsklinikums Tübingen sowie dem Max-Planck-Institut für Intelligente Systeme in Tübingen die Positronen-Emissions- und Magnetresonanz-Tomografie erfolgreich kombiniert und können auf diese Weise die Vorteile beider Bildgebungsverfahren miteinander verbinden.

PET und MRT in einem Gerät

Hirnforschung und -diagnostik sind auf Verfahren angewiesen, die nicht invasiv arbeiten und trotzdem möglichst genaue Erkenntnisse und Darstellungen liefern. Schon länger hat sich die Verbindung von Positronen-Emissions-Tomografie (PET) und Magnetresonanz-Tomografie (funktionelle Magnetresonanztomografie [fMRI]) als sehr fruchtbar erwiesen, weil sich  mit ihnen jeweils unterschiedliche Aspekte des Gehirns darstellen lassen: Während die PET Stoffwechselprozesse im Gehirn erfassen und sichtbar machen kann, ist es mit der MRT z.B. möglich, den Sauerstoffverbrauch der Zellen und damit die Aktivität verschiedener Hirnareale zu messen. Bislang waren die Verfahren jedoch an zwei verschieden Geräte gebunden. Dr. Hans Wehrl, der zum Forscherteam gehört: „Bisher war es kaum möglich, PET- und fMRI-Messungen miteinander zu vergleichen, da beide Aufnahmen in unterschiedlichen Geräten durchgeführt werden mussten.“
Um die Verfahren zu integrieren und damit noch genauere, sich ergänzende Ergebnisse zu erzielen, haben die Forscher in Tübingen ein eigenes Gerät entwickelt, das PET und funktionelle Magnetresonanztomografie (fMRI) simultan arbeiten lässt.

Neue Einsichten in die Funktionsweise des Gehirns

In der von der von der Universität Tübingen herausgegebenen Pressemitteilung wird auf die mit dem neuen Gerät gewonnen Erkenntnisse für die Hirnforschung Bezug hingewiesen: „Die Forscher haben erstmals aufgezeigt, dass beide Bildgebungsverfahren sich ergänzende Informationen liefern. Hierfür wurden in dem eigens entwickelten Gerät zeitgleich PET- und MR-Aufnahmen gemacht. Die Forscher konnten nachweisen, dass es Unterschiede zwischen dem mit PET erfassten Zuckerstoffwechsel und den mit fMRI gemessenen Sauerstoffsättigungsänderungen des Bluts im Gehirn gibt. Diese regionalen Unterschiede erlauben es, die Funktionsweise des Gehirns besser zu verstehen.“ Auch für die medizinische Diagnostik seien die Erkenntnisse nutzbar und insbesondere auch für die Planung von chirurgischen Eingriffen.

Die von Erstautor Dr. Hans Wehrl aus dem Forscherteam von Professor Bernd J. Pichler verfasste Studie wird aktuell in der Fachzeitschrift „Nature Medicine“ veröffentlicht. und liegt bereits in einer Vorab-Online-Veröffentlichung vor. Titel: Simultaneous PET-MRI reveals brain function in activated and resting state on metabolic, hemodynamic and multiple temporal scales