Prädiktion der Operabilität und des Outcomes von Patienten ...
Transcript of Prädiktion der Operabilität und des Outcomes von Patienten ...
Universitätsklinikum Ulm
Aus der Klinik für Nuklearmedizin
Ärztlicher Direktor: Prof. Dr. med. Sven N. Reske
______________________________________________________________________
Prädiktion der Operabilität und des Outcomes
von Patienten mit nicht-kleinzelligem Lungenkarzinom
mittels der integrierten [18F] FDG-PET/CT
Dissertation zur Erlangung
des Doktorgrades der Medizin
der Medizinischen Fakultät
der Universität Ulm
Hasema Lesevic
geboren in Ravensburg
2008
Amtierender Dekan: Prof. Dr. med. Klaus-Michael Debatin
1. Berichterstatter: PD Dr. med. Andreas K. Buck
2. Berichterstatter: PD Dr. med. Gisela Bischoff
Tag der Promotion: 23.10.2009
Inhaltsverzeichnis
I
Inhaltsverzeichnis Seite
Abkürzungsverzeichnis .................................................................................................. III
1. Einleitung ......................................................................................................... 1
1H1.1 Das Lungenkarzinom ............................................................................................. 1
2H1.2 Konventionelle diagnostische Vorgehensweise ..................................................... 2
3H1.3 Das Staging und Konsequenzen für die Therapie .................................................. 3
4H1.4 Der Einsatz der Positronen-Emissionstomographie zum Staging des NSCLCs .... 5
5H1.5 Die integrierte [18F] FDG-PET/CT, eine Fusion der morphologischen und
stoffwechselbasierten diagnostischen Bildgebung ....................................................... 7
6H1.6 Problemstellung...................................................................................................... 7
2. Material und Methoden ............................................................................................ 7H9
8H2.1 Studiendesign ......................................................................................................... 9
9H2.2 Patientenkollektiv ................................................................................................... 9
10H2.3 Aufbau und Funktion des PET/CT-Scanners ....................................................... 10
11H2.4 Positronen-Emissionstomographie ...................................................................... 10
12H2.5 Computertomographie ......................................................................................... 11
13H2.6 Untersuchungsablauf ............................................................................................ 11
14H2.7 Mögliche Nebenwirkungen und Risiken ............................................................. 12
15H2.8 Auswertung der Untersuchungsdaten .................................................................. 13
16H2.9 Auswertung der Überlebensdaten ........................................................................ 14
17H2.10 Statistische Auswertung ..................................................................................... 16
3. Ergebnisse ....................................................................................................... 18
19H3.1 Histologische Befunde ......................................................................................... 18
20H3.2 Differenzierung benigner und maligner Lungenrundherde ................................. 19
21H3.3 Stadieneinteilung des nicht-kleinzelligen Lungenkarzinoms .............................. 20
22H3.3.1 Beurteilung des Primärtumors (T-Staging) ................................................... 21
23H3.3.2 Beurteilung des Lymphknotenstadiums (N-Staging) .................................... 22
24H3.3.3 Detektion von Fernmetastasen (M-Staging) ................................................. 23
25H3.4 Überlebenszeitanalyse .......................................................................................... 24
Inhaltsverzeichnis
II
26H3.5 Prädiktion des Überlebens durch die Einzelverfahren CT, PET und PET/CT .... 25
27H3.5.1 Darstellung der Überlebenskurven unterteilt nach UICC-Stadien ................ 25
28H3.5.2 Darstellung der Überlebenskurven mit Berücksichtigung der jeweiligen
individuellen Therapieintention (kurativ versus palliativ) ..................................... 29
29H3.6 Fallbeispiele ......................................................................................................... 37
30H3.6.1 Fallbeispiel: Benigne Läsion (Patient Nr. 85) ............................................... 37
31H3.6.2 Fallbeispiel: Beurteilung des Primärtumors (Patient Nr. 65) ........................ 38
32H3.6.3 Fallbeispiel: Beurteilung des TNM-Stadiums (Patient Nr. 227) .................. 39
33H3.6.4 Fallbeispiel: Beurteilung des TNM-Stadiums (Patient Nr. 252) .................. 41
4. Diskussion ....................................................................................................... 43
35H4.1 Dignitätsbeurteilung unklarer pulmonaler Raumforderungen ............................. 44
36H4.2 Die Stadieneinteilung des nicht-kleinzelligen Lungenkarzinoms ........................ 47
37H4.2.1 Beurteilung des Primärtumors beim NSCLC (T-Staging) ............................ 47
38H4.2.2 Beurteilung des Lymphknotenbefalls beim NSCLC (N-Staging) ................ 49
39H4.2.3 Beurteilung von Fernmetastasen beim NSCLC (M-Staging) ....................... 53
40H4.3 Die Überlebenszeitanalyse ................................................................................... 54
5. Zusammenfassung .................................................................................................... 65
6. Literaturverzeichnis ................................................................................................. 67
7. Anhang ....................................................................................................... 83
8. Danksagung ....................................................................................................... 94
Abkürzungsverzeichnis
III
Abkürzungsverzeichnis
Abb. = Abbildungen
bzw. = beziehungsweise
BOOP = Bronchiolitis obliterans mit organisierender Pneumonie
ca. = circa
CCCU = Comprehensive Cancer Center Ulm, integratives Tumorzentrum des
Universitätsklinikum und der Medizinischen Fakultät
cm = Zentimeter
COPD = chronisch obstruktive Lungenerkankung (engl.: chronic obstructive
pulmonary disease)
CREDOS 2 = Cancer Retrieval Evaluation & Documentation System 2, ein
Programm zur Dokumentation für Tumorerkrankungen
CT = Computertomographie
cTNM = TNM-Klassifikation auf der Basis klinischer Befunderhebung
d = Tage
dl = Deziliter
d. h. = das heißt
€ = Euro
engl. = englisch
et al. = und andere (lat.: et alteri)
F = Fluor
FDG = 2´-[18F]-Fluor-2´-Desoxy-D-Glukose, ein mit einem radioaktivenTracer
markiertes Glukose-Analogon
ff = folgende
franz. = französisch
i. v. = intravenös
IS-H = „IS“ steht für SAP-Branchenlösung (engl.: Industry Solution) und „H“
für Healthcare (engl.: Gesundheitsvorsorge), es handelt sich um ein
Krankenhaus-Informationssystem, das u. a. Patientenmanagement und
Abrechnungen beinhaltet
Abkürzungsverzeichnis
IV
IS-H*MED = Programmmodul der Firmen GSD-Siemens und T-Systems, das im
Gesundheitssektor eingesetzt wird, in den Kliniken als spezialisierte
Abteilungsinformationssysteme; Einsatz u. a. in der medizinischen
Dokumentation
kg = Kilogramm
KI = Konfidenzintervall
KM = Kontrastmittel
kV = Kilovolt
lat. = lateinisch
Lk = Lymphknoten
mA = Milliampere
MBq = Megabecquerel
mg = Milligramm
Mio. = Millionen
ml = Milliliter
mm = Millimeter
MRT = Magnetresonanztomographie
mSv = Millisievert
n = Anzahl der betroffenen Patienten
npV = negativer Vorhersagewert
Nr. = Nummer
NSCLC = nicht-kleinzelliges Lungenkarzinom (engl.: non-small cell lung cancer)
o. g. = oben genannt
p = Signifikanzniveau
Pat. = Patienten
PET = Positronen-Emissions-Tomographie
PET/CT = Hardwarefusionierung der Positronenemissions- und
Computertomographie in einem Scanner
ppV = positiver Vorhersagewert
pTNM = TNM-Klasssifikation nach Befunderhebung durch den Pathologen
s = Sekunde
s. = siehe
SAP R/3 = Software-Unternehmens-Informationssystem
SCLC = kleinzelliges Lungenkarzinom (engl.: small cell lung cancer)
Abkürzungsverzeichnis
V
Sens. = Sensitivität
SHS = Siemens Health Service, Stuttgart
Spez. = Spezifität
SUV = engl.: standardized uptake value, ein semi-quantitativer Wert zur
Beurteilung der FDG-Aufnahme
Tab. = Tabelle
Tis = Tumor in situ
TNM = Tumor, Node, Metastasis; internationales Klassifizierungssystem
für maligne Tumore
Tc-99m = Technetium 99 m, ein metastabiles Isotop als Tracer eingesetzt
Treff. = Treffsicherheit
WHO = Weltgesundheitsorganisation (engl.: World Health Organization)
u. a. = unter anderem
UICC = internationale Union gegen Krebs (franz.: Union Internationale Contre
le Cancer)
usw. = und so weiter
v. a. = vor allem
vs. = versus
z. B. = zum Beispiel
ZIK = Zentrum für Information und Kommunikation, Ulm
z. T. = zum Teil
Einleitung
1
1. Einleitung
1.1 Das Lungenkarzinom
Das Lungenkarzinom zählt weltweit zu den häufigsten malignen Tumoren und ist die
häufigste Ursache an Krebs bedingten Todesfällen in der westlichen Welt, sowohl bei
Männern als auch bei Frauen [60]. Weltweit werden jährlich 1,3 Mio. Neuerkrankungen
verzeichnet, die Tendenz ist steigend [60]. Die Inzidenz beträgt etwa 40/100.000 pro Jahr.
Trotz weitreichender Bemühungen in der Weiterentwicklung von Diagnostik und
Therapieverfahren, stieg für Patienten mit Lungenkarzinom die 5-Jahres-Überlebensrate in
den letzten 25 Jahren nur um wenige Prozent und liegt derzeit bei ca. 13%.
Der Häufigkeitsgipfel des Erkrankungsalters liegt zwischen dem 55. und 60. Lebensjahr.
Das inhalative Rauchen ist hierbei mit 85% die Hauptursache des Lungenkarzinoms. Dabei
ist erwiesen, dass das Karzinomrisiko mit der Zahl der gerauchten Zigaretten positiv
korreliert. Im Jahr 2002 erklärte die Weltgesundheitsorganisation (engl.: World Health
Organization, WHO), dass zusätzlich auch das Passivrauchen karzinogen auf den
Menschen wirkt. Besorgnis erregend ist weiterhin die Tatsache, dass die Inzidenz des
Lungenkarzinoms bei Frauen in den letzten Jahren kontinuierlich steigt. Im Gegensatz
dazu ist diese Form der Neoplasie bei Männern in der letzten Dekade leicht gesunken [60].
Bei Männern macht das Lungenkarzinom 22% aller Karzinome aus, bei Frauen hat das
Lungenkarzinom mittlerweile das Mammakarzinom überholt und macht derzeit 25% der
gesamten Krebsmortalitäten bei Frauen aus. Neben dem Rauchen gelten als berufsbedingte
Kanzerogene - oder als weitere ursächliche Faktoren - natürlich vorkommendes Radon,
Asbeststaub, polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe, Arsen und Schwermetalle
wie z. B. Nickel und Chrom [73].
Histologisch handelt es sich beim Lungenkarzinom in den meisten Fällen um einen
malignen epithelialen Tumor, der sich aus pluripotenten Vorläuferzellen entwickelt und im
Allgemeinen vom Bronchialsystem ausgeht. Das Lungenkarzinom präsentiert sich dabei
klinisch, morphologisch und molekulargenetisch als eine heterogene Tumorgruppe. Die
Einteilung der WHO umfasst hierbei das Plattenepithelkarzinom, das Adenokarzinom, das
großzellige und das kleinzellige Karzinom, das Karzinoid sowie das
Bronchialdrüsenkarzinom. Die wichtigste histopathologische Klassifikation für die tägliche
klinische Arbeit ist die Unterscheidung (auf lichtmikroskopischen Kriterien basierend)
zwischen nicht-kleinzelligem Lungenkarzinom (engl.: non-small cell lung cancer, NSCLC;
Einleitung
2
bei fast 80% aller Patienten und 18% aller Karzinomen) und dem kleinzelligen
Lungenkarzinom (engl.: small cell lung cancer, SCLC; verantwortlich für etwa 20% der
Fälle). Unter nicht-kleinzelligen Lungenkarzinomen (NSCLC) werden alle
Lungenkarzinome zusammengefasst, die keine kleinzelligen Anteile enthalten und nicht
typischen Karzinoiden entsprechen [12]. Diese zwei Kategorien der malignen epithelialen
Tumoren repräsentieren demnach die meisten Patienten, wohingegen benigne, andere
epitheliale oder nicht-epitheliale Tumoren wesentlich seltener sind. Des Weitern besteht
zwischen den histologisch definierten Tumortypen sowie dem Tumorstadium und der
Prognose eine enge Korrelation: Das NSCLC proliferiert langsamer und metastasiert später
als andere Lungentumore [14, 38].
Die sozialmedizinischen Gesamtkosten, die jährlich durch Lungenkrebs entstehen, werden
mit steigender Tendenz auf ca. 2,3 Milliarden € geschätzt. Bei der Behandlung des
NSCLCs bietet allein die kurative Resektion potentielle Heilungschancen, allerdings nur
bei ca. 15% - 30 % der Erkrankten (je nach Patientenauswahl und Stadium der
Erkrankung) [11]. Bei ca. 70 % der Patienten mit NSCLC besteht schon zum Zeitpunkt der
Diagnosestellung ein fortgeschrittenes Tumorstadium mit lokaler Inoperabilität, eine
fortgeschrittene Lymphknoten- (N3-Situation) oder hämatogene Fernmetastasierung [11]
oder eine Operation ist aus allgemeinmedizinischen Gründen nicht mehr zumutbar. Trotz
der Fortschritte in der Therapie, vor allem durch die multimodalen Therapieformen, bleibt
die Todesrate hoch. Dieser Umstand ist besonders darauf zurückzuführen, dass die
Diagnosestellung erst in fortgeschrittenen Stadien erfolgt; die frühzeitige Diagnose ist
somit mehr als wünschenswert [45, 118]. Für die Wahl eines kurativen oder palliativen
Therapiekonzeptes kommt somit dem präoperativen Staging eine entscheidende Bedeutung
zu [117].
1.2 Konventionelle diagnostische Vorgehensweise
Für gewöhnlich beinhaltet der diagnostische Algorithmus die Anamnese, die klinische
Untersuchung und die Laboruntersuchung. Daneben werden auch bildgebende Verfahren
durchgeführt, wie eine Röntgenaufnahme der Lunge in zwei Ebenen und eventuell eine
Computertomographie des Thorax, sowie eine Sputumzytologie und Bronchoskopie mit
morphologischer Diagnosesicherung. Im Einzelfall kommt es gegebenenfalls zu einer
Durchleuchtung und Tomographie sowie zu einer transthorakalen Punktion. Des Weiteren
sollte eine diagnostische Thorakoskopie angewandt werden, wenn die Tumordiagnose
Einleitung
3
durch weniger invasive Verfahren nicht zu stellen ist. Diese Maßnahmen dienen lediglich
der Tumordiagnose. Für zusätzliche Informationen zum Tumorstadium und zur
funktionellen Kapazität des Patienten werden weitere diagnostische Maßnahmen
durchgeführt.
Das Vorhandensein von Fernmetastasen wird routinegemäß durch eine CT des Abdomens
oder durch eine Ultraschalluntersuchung, durch eine Skelettszinitgraphie, eine
Magnetresonanztomographie und in Einzelfällen durch eine Schädel-CT erbracht.
1.3 Das Staging und Konsequenzen für die Therapie
Die akkurate Stadieneinteilung ist unabdingbar, um eine Prognoseerwartung zu erstellen
[14, 90, 139] und um die bestmögliche kombinierte Therapiestrategie (Chirurgie,
Strahlentherapie und/oder Chemotherapie) festzulegen, um so das Überleben zu verbessern
[96].
Die aktuellste Revision des Tumor-Node-Metastasis- (TNM) Systems für das
Lungenkarzinom ist in Tab. 1 in gekürzter Form dargestellt [38, 111, 152]. Der T-Faktor
beschreibt den Primärtumor, der von T1 (kleiner als 3 cm und vollkommen von
Lungenparenchym umgeben) bis T4 (Invasion von Organen, wie z.B. Mediastinum, Aorta,
usw.) variiert. Der N-Faktor beschreibt den Befall der lokoregionalen Lymphknoten
folgender Maßen: entweder kein Befall (N0), nur ein intrapulmonaler oder hilärer
Lymphknoten befallen (N1), ipsilaterale mediastinale Lymphknoten befallen (N2), oder
kontralateraler mediastinaler oder supraklavikulärer Befall (N3). Der M-Faktor steht für
das Fehlen (M0) oder das Vorhandensein (M1) von Metastasen.
Die Patienten werden im Anschluss in Gruppen eingeteilt, mit mehr oder weniger
homogener Prognose [UICC, Tab. 2; 38, 111, 152]. Für die praktische klinische
Betrachtung werden Patienten mit dem Stadium I und II häufig als „Frühstadien“
betrachtet, bei denen die Standardtherapie für gewöhnlich vorzugsweise eine Resektion
oder radikale Strahlentherapie im Fall einer unzureichenden kardiopulmonalen Funktion
beinhaltet. Patienten im Stadium III haben eine „lokal fortgeschrittene Erkrankung“,
entweder IIIA (N2: nur Befall der ipsilateralen mediastinalen Lk) oder IIIB (N3: Befall der
kontralateralen oder supraklavikulären Lk). Die beste Aussicht auf Remission oder
manchmal auch Heilung, kann man erreichen, in dem man eine kombinierte lokale und
systhemische Therapie anwendet. In Nordamerika ist das in den meisten Fällen eine
simultane Chemotherapie [63], während in Europa den Patienten zunächst eine
Einleitung
4
Chemotherapie mit nachfolgendem Versuch einer kompletten Resektion angeboten wird
[103, 135]. Patienten im Stadium IV haben eine „fortgeschrittene oder metastasierte
Erkrankung“ und werden nicht mehr als heilbar betrachtet, sondern lediglich palliativ
therapiert. Dabei kann die Chemotherapie zu einer signifikanten Verbesserung des
Überlebens [55, 100, 104, 112], dem subjektivem Empfinden [138] oder einer
Verbesserung der Lebensqualität führen [2, 93, 100].
Tabelle 1: Stadieneinteilung des NSCLC anhand des TNM-Systems [111] (NSCLC = nicht-
kleinzelliges Lungenkarzinom; TNM = Tumor, Node, Metastasis, internationales Klassifizierungssystem für maligne
Tumore)
T Primärtumor T1 maximaler Durchmesser ≤ 30 mm T2 maximaler Durchmesser > 30 mm T3 Infiltration von Brustwand, Zwerchfell, Perikard, mediastinale
Pleura oder Hauptbronchus (< 20 mm entfernt von der Karina) T4 Infiltration von Mediastinum, Herz, große Gefäße, Karina,
Trachea, Ösophagus, maligner Pleuraerguß, distante Tumorabsiedlung im selben Lungenlappen
N Lymphknotenmetastasen N1 Ipsilaterale/peribronchiale bzw. hiläre Lymphknoten N2 Ipsilaterale mediastinale und subkarinale Lymphknoten N3 Kontralaterale mediastinale oder hiläre Lymphknoten, Skalenus-
oder supraklavikuläre Lymphknoten (ipsi- oder kontralateral) M Fernmetastasen M0 nicht vorhanden M1 Fernmetastasen (ossär, zerebral, hepatisch, Nebenniere, usw.),
einschließlich pulmonale Metastasen (Tumorabsiedlungen in einem anderen Lungenlappen)
Einleitung
5
Tabelle 2: Stadieneinteilung des NSCLC nach UICC 2002 [111] (NSCLC = nicht-kleinzelliges
Lungenkarzinom; UICC = klinische Stadieneinteilung gemäß der internationalen Union gegen Krebs, franz.: Union
Internatioale Contre le Cancer; Tis = Tumor in situ)
okkultes Karzinom Tx N0 M0 Stadium 0 Tis N0 M0 Stadium IA T1 N0 M0 Stadium IB T2 N0 M0 Stadium IIA T1 N1 M0 Stadium IIB T2
T3 N1 N0
M0 M0
Stadium IIIA T1 T2 T3
N2 N2 N1 oder N2
M0 M0 M0
Stadium IIIB jedes T T4
N3 jedes N
M0 M0
Stadium IV jedes T jedes N M1
1.4 Der Einsatz der Positronen-Emissionstomographie im Staging des NSCLCs
Mit der Computertomographie steht eine in vielen Studien bisher gut untersuchte nicht-
invasive Untersuchungsmethode zur Verfügung, sowohl für die Primärdiagnostik als auch
für die Therapieverlaufskontrolle. Sowohl die Tumorausdehnung als auch die Infiltration
von benachbarten Strukturen durch das Tumorgewebe kann mittels der CT genau
angegeben werden [10]. Die Sensitivität und die Spezifität der Computertomographie zum
Staging mediastinaler Lymphknoten sind jedoch eingeschränkt, da es sich hierbei lediglich
um ein rein bildgebendes Verfahren handelt und somit nur eine Lymphknotenvergrößerung
als Malignitätskriterium herangezogen werden kann [18, 28]. Des Weiteren haben
Untersuchungen gezeigt, dass tumorverdächtige vergrößerte Lymphknoten auch
entzündlicher Genese sein können oder andererseits kleine Lymphknoten durchaus
Tumorzellen beinhalten können [121]. Somit sollte zur Beurteilung der Resektabilität des
Primärtumors und des mediastinalen Lymphknotenbefalls aufgrund der reduzierten
Sensitivität und Spezifität der CT in Bezug auf das nodale Staging, eine diagnostische
Mediastinoskopie mit einer Biopsie mediastinaler Lymphknoten erfolgen. Bei der
Mediastinoskopie handelt es sich jedoch um ein invasives Verfahren, das unter
Vollnarkose durchgeführt wird, und somit gewisse Risiken birgt.
Mit der Positronen-Emissionstomographie (PET) und dem Glukose-Analogon 2`-[18F]-
Fluor-2`-Desoxy-D-Glukose (FDG) steht für die Diagnostik des Lungenkarzinoms ein
nicht-invasives nuklearmedizinisches Verfahren zur Verfügung. Es unterscheidet sich
Einleitung
6
durch die stoffwechselbasierte Bildgebung von den anderen diagnostischen Verfahren
[121] und es beeinflusst das Management von Patienten mit Lungenkarzinom
entscheidend.
Die Grundlage für die PET mit dem Radiotracer FDG ist die deutlich gesteigerte
Glykolyserate von Tumorzellen im Vergleich zu normalen Zellen. Dabei kann die
Stoffwechselrate quantitativ erfasst und bildlich dargestellt werden. Da der
Glukosemetabolismus mit einer gesteigerten Glukoseaufnahme jedoch kein spezifisches
Malignitätskriterium ist, sondern auch bei entzündlichen Prozessen wie Pneumonie,
Abszessen, Aspergillose, Sarkoidose, Tuberkulose, Histoplasmose oder Wegenersche
Granulomatose auftreten kann, zeigt die PET in diesen Bereichen Schwächen [9, 114].
Jedoch hat sich die PET als wesentlich sensitiver und spezifischer in der Erkennung und
Charakterisierung von Metastasen und mediastinalen Lymphknoten erwiesen [18, 28, 40,
41, 85, 97]. Bei bis zu 15% aller Patienten mit primär operablem Lungenkarzinom
identifizierte PET zuvor unbekannte Fernmetastasen [6, 16, 97, 132, 134, 136, 142, 155].
Diese lassen sich etwa in cervikalen Lymphknoten, in parenchymatösen Organen (z. B.:
Leber, Nebennieren) und im Skelettsystem nachweisen. Die Fernmetastasen wären mit
konventionellen Verfahren übersehen worden oder sie befanden sich in klinisch schwer
zugänglichen Bereichen.
Dadurch zeigt sich, dass die PET als vervollständigendes Mittel zur CT in der NSCLC-
Diagnostik und dem NSCLC-Staging nützlich ist. Sie wird nun auch vermehrt für diese
Indikationen in vielen westlichen Ländern eingesetzt [94].
Deshalb hat der Gemeinsame Bundesausschuss auf seiner Sitzung vom 20.12.2005 den
Nutzen der FDG-PET für das Management des Lungenkarzinoms bewertet und als
Leistung der gesetzlichen Krankenversicherung im Rahmen eines stationären Aufenthaltes
in Deutschland anerkannt [34]. Als zweckmäßig und wirtschaftlich erachtet wurde hierbei
insbesondere der Einsatz der FDG-PET zur Bestimmung des initialen Tumorstadiums beim
nicht-kleinzelligen Lungenkarzinom (Staging), zum Nachweis von Rezidiven und zur
Charakterisierung von Lungenrundherden.
Einleitung
7
1.5 Die integrierte [18F] FDG-PET/CT, eine Fusion der morphologischen und
stoffwechselbasierten diagnostischen Bildgebung
Bereits in zahlreichen Studien wurde eine weitere Verbesserung der präoperativen
Diagnostik des nicht-kleinzelligen Lungenkarzinoms durch eine Koregistrierung von
kontrastmittelverstärkter Spiral-CT und FDG-PET nachgewiesen [3, 17, 24, 36, 42, 66, 76,
97, 113]. Einerseits weil die präzise anatomische Bildgebung durch die
kontrastmittelverstärkte Spiral-CT pathologische Strukturen mit hoher Genauigkeit
darstellt und somit die reduzierte Ortsauflösung der FDG-PET ausgleicht. Andererseits
erlaubt die molekulare Bildgebung durch FDG-PET eine im Vergleich zur konventionellen
Diagnostik deutlich verbesserte Gewebedifferenzierung mit Darstellung tumorbefallener
Gewebe durch gesteigerte Stoffwechselaktivität. Zusätzlich können, neben der
intrinsischen Bildfusion, der in einer kombinierten PET/CT-Untersuchung
aufgenommenen CT- und PET-Datensätze, die CT-Transmissionsbilder auch zur
Schwächungs- und Streukorrektur der Emissionsdaten verwendet werden [70].
Durch die Hybrid-PET/CT Scanner-Messung wird die anatomische Zuordnung
stoffwechselaktiver Strukturen eindeutig möglich, die Bildqualität durch verbesserte
Absorptionskorrektur der PET-Bilder erheblich verbessert und die Untersuchungszeit der
PET halbiert. Des Weiteren ist die Untersuchung aller relevanten Organe innerhalb von 30
Minuten in einem Untersuchungsgang mittels integrierter PET/CT möglich.
Die simultane Anfertigung von Fusions-Bildern der PET/CT-Untersuchung verkürzt die
Untersuchungszeit, erspart dem Patienten den Zeitaufwand eines zweimaligen
Arztbesuches und liefert Nuklearmedizinern und Radiologen sowohl ein anatomisch-
morphologisches als auch stoffwechselbasiertes Bild und erweitert somit den
diagnostischen Rahmen.
1.6 Problemstellung
Die fusionierte PET/CT soll neben der diagnostischen Aussagekraft auch die
Stratifizierung in kurative und palliative Therapiekonzepte bei Patienten mit nicht-
kleinzelligem Lungenkarzinom präzisieren. Außerdem können durch dieses neue
Untersuchungsverfahren wichtige gesundheitsökonomische Ziele erreicht werden, vor
allem durch die Straffung und Verkürzung der präoperativen Diagnostik.
In zahlreichen Studien ist bereits auf die Vorteile der integrierten [18F] FDG-PET/CT-
Bildgebung eingegangen worden, insbesondere in der Diagnostik des NSCLCs.
Einleitung
8
Im Rahmen dieser Studie wird evaluiert, welchen diagnostischen Zugewinn die fusionierte
FDG-PET/CT-Bildgebung zur Dignitätsbeurteilung unklarer pulmonaler Raumforderungen
liefert. Dies wird in Vergleich zu den bereits etablierten Einzelverfahren der
Computertomographie und der Positronen-Emissionstomographie gesetzt. Außerdem soll
die diagnostische Aussagekraft der fusionierten PET/CT im Vergleich zur CT alleine und
PET alleine bei dem präoperativen Staging von erstmalig an NSCLC erkrankten Patienten
evaluiert werden.
Insbesondere ist das Ziel dieser Studie die verbesserte Risikostratifizierung mittels der
integrierten PET/CT bei Patienten mit Erstdiagnose eines nicht-kleinzelligen
Lungenkarzinoms zu untersuchen. Dabei soll das Outcome beim Primärstaging von
NSCLC-Patienten durch die PET/CT, und damit auch die Prädiktion der Operabilität,
vergleichend zu den bisher in der Klinik verwendeten und etablierten Einzelverfahren CT
und PET evaluiert werden.
Material und Methoden
9
2. Material und Methoden
2.1 Studiendesign
Bei dieser Arbeit handelt es sich um eine offene prospektive, nicht-randomisierte
Interventionsstudie. An der Studie haben insgesamt 267 Patienten teilgenommen, bei
denen unklare Lungenrundherde diagnostiziert wurden oder ein klinisch begründeter
Verdacht auf ein Lungenkarzinom bestand. Alle 267 Patienten durchliefen die
konventionelle Diagnostik in dem Zeitraum vom Februar 2002 bis Ende Dezember 2004.
Nachdem diese ihre schriftliche Einwilligungserklärung abgeben hatten, wurde bei diesen
267 Patienten zusätzlich im Rahmen des Primärstagings eine Untersuchung mit dem FDG-
PET/CT Hybrid-Scanner durchgeführt. Diese Untersuchungen fanden im Rahmen der
klinischen Routinediagnostik in der nuklearmedizinischen Klinik des
Universitätsklinikums Ulm statt.
Als Goldstandard für die Diagnose eines Lungenkarzinoms gilt der histologische bzw.
immunhistochemische Nachweis von Tumorgewebe. Bei allen 267 Patienten wurde eine
bioptische Probe entnommen und von der Abteilung Pathologie der Universität Ulm
untersucht und histologisch klassifiziert.
Im Anschluss erfolgte ein Vergleich der erhobenen Befunde durch die einzelnen
diagnostischen Verfahren (CT allein, PET allein und integrierte PET/CT) mit den
histologisch gewonnenen Daten im Hinblick auf einen diagnostischen Zugewinn.
Die Aufklärung des Patienten erfolgte anhand eines ausführlichen ärztlichen
Aufklärungsgespräches mit ausreichendem zeitlichen Abstand zur geplanten
Untersuchung, dabei wurden auch eine ausführliche Patienteninformation (s. Anhang Nr.
2) ausgehändigt. Eine schriftliche Einwilligungserklärung war Voraussetzung für die
Aufnahme des Patienten in die Studie (s. Anhang Nr. 3).
2.2 Patientenkollektiv
Die Patientenselektion und -rekrutierung erfolgte durch die Ärzte der Abteilung Innere
Medizin II und Chirurgie II des Universitätsklinikums Ulm. Die Untersuchungen fanden
sowohl ambulant als auch stationär statt.
Material und Methoden
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Als Einschlusskriterien galten ein bioptisch gesichertes Lungenkarzinom oder zumindest
der dringende klinische Verdacht, sowie die schriftliche Einverständniserklärung des
Patienten.
Ausschlusskriterien für diese Studie waren: Schwangerschaft, Geschäftsunfähigkeit,
Drogen- und Alkoholabhängigkeit, Alter < 18 Jahre, Patienten in therapeutischer
Behandlung oder Vortherapie (Chemotherapie, Radiotherapie) innerhalb der letzten 6
Monaten, anderweitige extrapulmonale maligne Erkrankung, bekannte
Organmetastasierung, Kontrastmittelallergie, Gewicht ≥ 160 kg und schließlich
Blutzucker-Werte > 160 mg/dl.
267 Patienten erfüllten die oben genannten Einschlusskriterien. Bei 211 Patienten (79%)
wurde der Verdacht auf Malignität bestätigt, wohingegen bei 56 Patienten (21%) lediglich
benigne Gewebeveränderungen nachgewiesen wurden. 110 Patienten des Gesamtkollektivs
wurden operiert. 157 erhielten eine auf sie individuell abgestimmte konservative Therapie
(Chemo- und/oder Strahlentherapie).
Bei insgesamt 185 Patienten konnte die Diagnose NSCLC bioptisch gesichert werden.
2.3 Aufbau und Funktion des PET/CT-Scanners
Alle Untersuchungen dieser Studie wurden mit dem PET/CT-Hybrid Scanner „General
Electric Discovery LS“ der Firma General Electric Healthcare, USA durchgeführt. Hierbei
handelt es sich um ein diagnostisches Kombinationsgerät für die funktionale PET-
Bildgebung und die anatomische CT-Bildgebung. Die PET- und die CT-Komponente sind
in einem Stativ mit einer universellen Untersuchungsliege zusammengefasst. Beide
Untersuchungsarten werden von einer einzigen integrierten Arbeitsstation aus gesteuert
und verarbeitet. Auf den Monitor erscheinen somit die CT-Schnittbilder, die PET-
Schnittbilder sowie eine Überlagerung der beiden.
2.4 Positronen-Emissionstomographie
Die PET-Komponente ist ein Advance NXI fullring PET-Scanner. Der in dieser Studie
eingesetzte Positronenstrahler ist 18F. Diesem Positronenstrahler kommt in der
onkologischen Anwendung eine besondere Bedeutung zu, da nämlich 18F-markierte
Substanzen relativ langlebig sind (Halbwertszeit von knapp 2 Stunden). Die Synthese von
[18F] FDG erfolgte nach Standardverfahren im Zyklotron der Sektion Radiochemie des
Material und Methoden
11
Universitätsklinikums Ulm. Für die Rekonstruktion der Schnittbilder wurde der iterative
Algorithmus nach Schmidlin verwendet, da sie eine im Vergleich zur gefilterten
Rückprojektion deutlich höhere Auflösung besitzt und Rekonstruktionsartefakte
beträchtlich reduziert [108].
2.5 Computertomographie
Die CT-Komponente ist ein Performix TM ADV mit einem Lightspeed Plus Detektor.
Dabei handelt es sich um eine vier Zeilen-Spiral-CT zu 4 x 2,5 mm bei einer
Scangeschwindigkeit von 0,5 s/Umdrehung und einem Tischvorschub von 15 mm/s.
Alle Untersuchungen wurden bei einer Leistung der Röntgenröhre von 140 kV bei
konstantem Röhrenstrom von 160 mA durchgeführt.
Es wurden bei den Untersuchungen identische Schnittebenen wie bei der PET angefertigt.
2.6 Untersuchungsablauf
Da Glukose und FDG um dieselben Zellmembranrezeptoren konkurrieren und erhöhte
Glukosekonzentrationen die zelluläre FDG-Aufnahme vermindern, galt als
Untersuchungsvoraussetzung eine mindestens 8-stündige Nahrungskarenz. Regelmäßig
wurden die Serumglukosespiegel vor Injektion der FDG bestimmt.
Der Untersuchungsablauf begann nach dem Legen eines peripher-venösen Zugangs und für
den Patienten bequemer Positionierung auf der Gantry (Patiententisch) mit der CT-
Untersuchung 60 Minuten post i. v. injectionem des Radiopharmakons (370 - 550 MBq
[18F] FDG). Nach Festlegung des zu scannenden Untersuchungsbereiches (Schädelbasis –
Leiste) erfolgte die Gabe des nicht-ionischen Kontrastmittels (Ultravist300®, Firma
Schering) 60 Sekunden bevor der Scanvorgang begann maschinell in Bolus-Technick
(Envision CT Injektionssysteme, Firma Medrad). Der zweizeitige Bolus erfolgte zunächst
durch kontinuierliche KM-Gabe von 80 ml bei einer Durchflussgeschwindigkeit von 3
ml/s. Nach einem 60-sekündigem Intervall (Pause) wurde die zweite venöse KM-Gabe (40
ml) bei einer Durchflussgeschwindigkeit von 2,5 ml/s dem Patienten verabreicht. Der
gesamte CT-Scanvorgang dauerte etwa 30 Sekunden. Die Aufnahme wurde von kranial
nach kaudal in 5 mm dicken axialen Schnitten bis zum proximalen Drittel des Femur
angefertigt. (Schichtdicke 4 x 2,5 mm, Tischvorschub 15 mm, pitch 1,5). Um eine sichere
i. v. Applikation zu gewährleisten, wurde die endgültige maschinelle KM-Gabe erst nach
Material und Methoden
12
Identifikation des ersten KM-Anflutens im Aortenbogen freigegeben (smart-prep-
Technik). Um Atmungsartefakte und Koregistrierungsfehler zu vermeiden, wurde die
Untersuchung in „shallow breathing“, also in flacher Atmung unter Vermeidung tiefer
Inspiration und Exspiration durchgeführt.
Sofort nach Durchführung des Spiral-CT Scans erfolgte die PET-Aufnahme in nahezu
identischen Schnittebenen, mit vergleichbaren Schichtdicken. Der PET-Scan erfolgte in 5 -
8 Bettpositionen bei einer jeweiligen Aquisitionszeit von 4,5 Minuten/Bettposition. Der
komplette PET-Scan dauerte etwa 30 Minuten. Die Untersuchung erfolgte auch unter
flacher Atmung.
Die CT- und PET-Bilder wurden aneinander angeglichen und in transaxiale Bilder mit
einer Schichtdicke von 4,25 mm fusioniert.
2.7 Mögliche Nebenwirkungen und Risiken
Allergische Reaktionen oder pharmakologische Wirkungen waren von dem Radiotracer
FDG nicht zu erwarten, da von dem radioaktiven Stoff nur Spurenmengen (im Bereich
von Picogramm) appliziert wurden. Die effektive Äquivalenzdosis bei Applikation von
370 MBq ergibt sich gemäß Valentin 1998 zu 7,15 mSv [13, 131; siehe Tab. 7 im Anhang
Nr. 1]. Dieser Wert liegt im Bereich einer normalen szintigraphischen Untersuchung (z. B.
Skelettszinitgraphie oder Myokardperfusionsszinitgraphie).
Die CT-Untersuchung ging mit einer Strahlenexposition von ca. 14 mSv einher. Dieser
Wert ermittelt sich aus der ansonsten in der Routine-Diagnostik durchgeführten CT-
Ganzkörper Untersuchung, wobei sich der Untersuchungsabschnitt hier von der
Schädelbasis bis zum mittleren Femurdrittel/Leiste erstreckte.
Die effektive Äquivalenzdosis der Kombinationsuntersuchung PET/CT betrug somit ca. 21
mSv.
Die technischen Untersuchungsparameter (140 kV, 160 mA, 4-Zeilen-Spiral-CT)
entsprachen der medizinischen Standarduntersuchung, in der auch routinemäßig die Gabe
eines nicht-ionischen Kontrastmittels im Rahmen der CT-Untersuchung mittels
computergesteuerter, adaptierter Bolustechnik vorgesehen war.
Material und Methoden
13
2.8 Auswertung der Untersuchungsdaten
Die Auswertung der Daten erfolgte in Anlehnung, mit geringfügigen Modifikationen, an
die von Lardinois et al. bereits publizierte Vorgehensweise [76].
Die Beurteilung der PET-, CT- sowie PET/CT-Bilder erfolgte jeweils verblindet und
visuell-qualitativ durch zwei erfahrene Nuklearmediziner sowie zwei erfahrene
Radiologen. Die PET/CT-Bilder wurden im Konsensus zwischen einem in der PET/CT-
Diagnostik erfahrenen Nuklearmediziner und einem Radiologen beurteilt.
Die Auswertung der Befunde erfolgte mit Hilfe von transversal, sagittal oder coronar
rekonstruierten Schnittbildern im Lungenfenster (1500/500), Knochenfenster (2000/350)
sowie Weichteilfenster (300/40), wobei die jeweiligen Untersucher bei der Beurteilung
keinerlei Kenntnis des klinischen Bildes noch des histologischen Befundes hatten. Nach
der Befundung der CT-Bilder wurden die PET-Bilder beurteilt. Somit wurden die PET-
Bilder unter der Kenntnis der CT-Daten interpretiert. In einer weiteren, darauf folgenden
Sitzung wurden die Bilder der PET/CT evaluiert.
Für jeden einzelnen Beurteilungsschritt waren entsprechende Auswertebogen (s. Anhang
Nr. 4) mit abschließender Zuordnung eines TNM-Stadiums (nach UICC 2002) auszufüllen
[152]. Hierbei war vorgesehen, dass falls eine klare Unterscheidung zwischen
verschiedenen Tumorstadien (z. B. T2 oder T3) nicht möglich wäre, beide Stadien
anzugeben waren. (Diskrepante Befunde wurden durch eine Konsensusentscheidung
klassifiziert.)
Die Befundung der CT-Bilder erfolgte nach den in der Literatur beschriebenen
Malignitätskriterien [154]. Bei solitären pulmonalen Rundherden sprachen dabei folgende
Kriterien eher für eine benigne Läsion: Größe < 10 mm; rundlich, gelappte Form; glatte,
scharfe Konturen; granulierte, popkornartige Kalkeinlagerungen (v. a. bei Hamartomen),
geschichtete/zentrale Kalkeinlagerungen (v. a. bei Granulomen); sowie innen glattwandige
Hohlraumbildung (v. a. bei Abszessen/Zysten). Dagegen sprachen bei einem peripheren
pulmonalen Rundherd folgende Kriterien eher für ein Malignom: Größe > 3 cm; irreguläre,
sternförmige Form (Rigler-Nabel, Pleurafinger, Corona radiata); unscharfe Konturen oder
Spiculae; exzentrische und irreguläre Kalkeinlagerungen; Hohlraumbildung, oft
exzentrisch liegend, innen eine rauhe unregelmäßige Wandung aufweisend;
Tumorinvasion in Gefäße, benachbartes Gewebe oder in Bronchien; sowie inhomogene
Kontrastmittelanreicherung der Läsion.
Material und Methoden
14
Bei der Beurteilung des Lymphknotenbefalls war lediglich die Größe in der CT
wegweisend für einen Malignomverdacht. Ein Lymphknoten wurde als tumorös befallen
erachtet, wenn er eine maximalle transversale Ausdehnung von > 1 cm aufwies [153].
Die Beurteilung der Dignität bei den PET-Bildern erfolgte anhand jeglicher fokaler
Mehranreicherung an FDG in Projektion auf die Lunge, welche deutlich erhöht war im
Vergleich zur normalen Anreicherung im Mediastinum. Der standardized uptake value
(SUV, ein semi-quantitativer Wert zur Beurteilung der FDG-Aufnahme) wurde in dieser
Studie nicht gemessen oder berechnet.
Bei der Beurteilung der PET/CT-Bilder hielt man sich an die bereits beschriebenen
Beurteilungskriterien für die CT und PET. Da die FDG-PET falsch positive Befunde bei
entzündlichen Läsionen aufweist [149], wurden Läsionen, die in der CT die typische
Morphologie einer entzündlichen Läsion aufwiesen, als benigne bewertet, trotz erhöhter
FDG-Aufnahme. Andererseits wurden auch FDG-negative Läsionen als maligne erachtet,
wenn die Läsionen sich in der CT als hochverdächtig erwiesen und sie die typischen
morphologischen Malignitätskriterien erfüllten. Zeigte die Läsion in der CT jedoch keine
typischen Malignitätskriterien bei gleichzeitiger erhöhter FDG-Anreicherung in der PET,
wurde die Läsion dagegen als maligne erachtet.
2.9 Auswertung der Überlebensdaten
Unabhängig von den Ergebnissen der jeweiligen bildgebenden Verfahren sowie der
Histologie und der Therapie wurde das Outcome erhoben.
Informationen über den Vitalstatus (lebend/verstorben) der Patienten wurden mit Hilfe des
Comprehensive Cancer Center Ulm (CCCU - integratives Tumorzentrum des
Universitätsklinikum und der Medizinischen Fakultät) ermittelt. Die Auswertung erfolgte
gemeinsam mit Diplom Ingenieur W. Voigt, dem Leiter des klinischen Krebsregisters. Der
Vitalstatus wurde durch den Abgleich der CREDOS 2 Daten mit den
Einwohnermeldeamtszentralen in Baden-Württemberg und Bayern ermittelt. Dies wird
turnusmäßig jährlich durchgeführt und geschieht in zwei Schritten:
Material und Methoden
15
- i.) automatisch: Die CREDOS 2 Daten werden über Datenträger an die
Einwohnermeldeämter übermittelt und mit den Einwohnermeldedaten abgeglichen.
Als Ergebnis erhält man das Sterbedatum, wenn der Patient verstorben ist oder eine
Bestätigung, ob der Patient gefunden wurde (Vitalstatus lebend).
- ii.) manuell: Die Patienten, die in dem Abgleich nicht gefunden werden, werden
über einen Brief an das zugehörige Einwohnermeldeamt abgefragt.
Das CREDOS 2 (Cancer Retrieval Evaluation & Documentation System 2) ist ein
Programm zur interdisziplinären und in IS-H integrierten Basisdokumentation für
Tumorerkrankungen und wurde vom Tumorzentrum Ulm in Zusammenarbeit mit SHS
(Siemens Health Service, Stuttgart) und ZIK (Zentrum für Information und
Kommunikation, Ulm) entwickelt. Die Ulmer Tumordokumentation basiert seit dem
01.07.2000 auf dem Dokumentationssystem CREDOS 2, welches in IS-H*MED unter
SAP R/3 eingebunden ist und sowohl Daten zu soliden Tumoren als auch zu
Systemerkrankungen erfassen kann. Es werden dabei allgemeine Angaben (Informationen
zum Patienten), Angaben zur Diagnose (Ersterhebung), sowie zum Verlauf und zur
Therapie gemacht. Für die Codierungen bei der Dateneingabe stehen Richtlinien bereit.
Im Jahr 2006 betrug die Anzahl an Patienten 12.418, deren Vitalstatus mittels CREDOS 2
zu ermitteln waren. Davon wurden in Baden-Württemberg 8025 Patienten (64,6%) und in
Bayern 4158 Patienten (33,5%) gefunden. Bei 235 Patienten (1,9%) konnte mittels
CREDOS 2 keinerlei Aussage über den Vitalstatus erhoben werden.
Tabelle 3: Ergebnisse des Abgleichs 2006 mit den Daten der Einwohnermeldeämter in
Baden-Württemberg und Bayern mittles CREDOS 2 im IS-H [148] (CREDOS 2 = Cancer Retrieval
Evaluation & Documentation System 2, ein Programm zur Dokumentation für Tumorerkrankungen; IS-H = „IS“ steht für
SAP-Branchenlösung (engl.: Industry Solution) und „H“ für Gesundheitsvorsorge (engl.: Healthcare), es handelt sich um
ein Krankenhaus-Informationssystem, das u. a. Patientenmanagement und Abrechnung beinhaltet; automatischer
Abgleich = automatische Übermittlung der Daten der entsprechenden Einwohnermeldeämter über den Vitalstatus
(lebend/verstorben) der jeweiligen Patienten; manueller Abgleich = bei Patienten, die mittels automatischen Abgleich
nicht gefunden werden, wird per Brief an das zugehörige Einwohnermeldeamt der jeweilige Vitalstatus abgefragt; gesamt
= insgesamt ermittelte Angaben über den Vitalstatus mittels CREDOS 2)
Patienten gefunden in Baden-Württemberg Bayern
Automatischer Abgleich 90,7% 70%
Manueller Abgleich 8,5% 27,8%
Gesamt 99,2% 97,8%
Wie in der Tab. 3 ersichtlich können nicht alle Patienten erfasst werden.
Material und Methoden
16
Falls Informationen über den Vitalstatus mittels CREDOS 2 nicht erhältlich waren, wurden
im Rahmen dieser Studie zusätzlich die Hausärzte, die Patienten oder ihre
Familienangehörigen telefonisch um weitere Informationen über das Befinden des
jeweiligen Patienten befragt.
Als Überleben wurde der Zeitraum von dem Untersuchungsdatum bis zum Ableben oder
bis zu dem Zeitpunkt des zuletzt stattgefundenen Kontaktes definiert.
2.10 Statistische Auswertung
Die Auswertung erfolgte anhand eines standardisierten Auswertprotokolls (s. Anhang Nr.
4). Die elektronische Dateneingabe erfolgte mit dem Microsoft Programm Excel. Dabei
wurde die Dateneingabe von einer zweiten Person auf ihre Richtigkeit überprüft. Alle
erhobenen Daten wurden deskriptiv-statistisch ausgewertet. Die Sensitivität, die Spezifität,
der positive (ppV) und negative Vorhersagewert (npV), sowie die diagnostische
Treffsicherheit wurden für die jeweiligen bildgebenden Verfahren separat berechnet (PET
allein, CT allein, integrierte PET/CT). In Bezug auf die mögliche zweite Diagnose
(Doppelbefunde/unsichere Diagnose) wurde sowohl der höhere als auch der niedrigere
Wert evaluiert. Der Schwerpunkt in dieser Arbeit wurde dabei auf die strenge Auswertung
gelegt (d. h. trat bei einem Patienten ein Doppelbefund auf, wurde dieser automatisch als
falsch erachtet, selbst wenn eine der Befunde die richtige Diagnose enthielt). Schließlich
wurde der McNemar-Test angewandt, um die Übereinstimmung der einzelnen Methoden
zu vergleichen.
Zur Überlebenszeitanalyse wurden Kaplan-Meier-Kurven mit dem Programm
GraphPadPrism 5 berechnet und graphisch dargestellt. Die Erhebung des stetigen
Merkmals (Überlebenszeit) erfolgte mittels univariater Datenbeschreibung. Neben der
Schätzung der Überlebenswahrscheinlichkeit, war auch eine Schätzung von
Lageparametern der Verteilung der Überlebenszeiten (stetiges Merkmal) von Interesse. In
diesem Zusammenhang war eine Schätzung der Quantile sinnvoll. Um z. B. den Median zu
schätzen, benötigte man nur einen Beobachtungszeitraum, innerhalb dessen mindestens die
Hälfte der Population verstarb. Von einer Verlängerung dieses Zeitraums blieb die
Medianschätzung unberührt. Dagegen wären für die Berechnung des Mittelwertes alle
Beobachtungen erforderlich gewesen (es wäre sogar falsch, ihn nach der Hälfte zu
berechnen). Dies ist v. a. von Bedeutung, wenn die mediane Überlebenszeit einer Gruppe
Material und Methoden
17
von Patienten bestimmt werden soll. Somit konnte die Überlebenszeit mit dem Median
bereits angegeben werden, nachdem die Hälfte der Patienten verstorben war (d. h., alle
anderen Patienten also eine längere Überlebenszeit hatten). Für die Berechnung der
mittleren Überlebenszeit hätte man dagegen abwarten müssen, bis alle Patienten dieser
Gruppe verstorben wären. Ausgehend hiervon wurde für die jeweiligen diagnostischen
Einzelverfahren die mediane Überlebenszeit berechnet.
Neben der Schätzung von Überlebenszeiten für die einzelnen Grundgesamtheiten ist
gerade in klinischen Studien häufig der Vergleich mehrerer Grundgesamtheiten von
Interesse [127]. Solche Grundgesamtheiten können z. B. aus Patienten bestehen, die sich
durch die angewandte Therapie oder, wie es in dieser Studie der Fall war, das Stadium
ihrer Erkrankung unterscheiden. Da Überlebenszeiten im Allgemeinen nicht normal
verteilt sind, verwendet man für den Vergleich der Überlebenskurven in ihrem ganzen
Verlauf nicht-parametrische Ansätze. Das klassische Verfahren ist hierfür der Logrank-
Test, das nach folgendem Muster abläuft: Es werden sämtliche Zeitpunkte, zu denen in
einer der zu vergleichenden Gruppen ein Zielereignis eingetreten ist, der Größe nach
angeordnet und daraufhin werden für jede der Gruppen, die zum jeweiligen Zeitpunkt
unter Risiko stehenden Probanden und die Zahl der eingetretenen Ereignisse aufgeführt.
Die ursprüngliche Form des Logrank-Test ist für den Vergleich zweier Gruppen formuliert,
jedoch lässt er sich auch für den Vergleich mehrerer Gruppen verallgemeinern [39].
Demnach wurde der Logrank-Test in dieser Studie zum Vergleich der Kaplan-Meier-
Kurven sowohl für mehrere Gruppen als auch für lediglich zwei zu vergleichende Gruppen
angewandt. Bei dem Vergleich zweier Gruppen wurde eine Gruppe als Referenzgruppe
herangezogen, zu deren Überlebenskurve man die andere Überlebenskurve in Relation
setzte. Des Weiteren wurde zusätzlich die Hazard-Rate (momentane Sterberate) mit 95%-
Konfidenzintervall (KI) berechnet.
Ergebnisse
18
3. Ergebnisse
3.1 Histologische Befunde
In dieser prospektiven Studie wurden insgesamt 267 Patienten mit der Verdachtsdiagnose
Lungenkarzinom in der Klinik für Nuklearmedizin der Universität Ulm mit Hilfe des FDG-
PET/CT Hybrid-Scanners untersucht. Das mediane Alter des Gesamtkollektivs lag bei 65,9
Jahren (33,8 Jahren – 82,2 Jahren). Unter den 267 Patienten befanden sich insgesamt 70
Frauen (26,2%) und 197 Männer (73,8%). Das Verhältnis von Männern zu Frauen lag
somit bei 2,8:1.
Die Stadieneinteilung durch die Abteilung Pathologie der Universität Ulm erfolgte anhand
der revidierten Fassung des TNM-Systems für das NSCLC [111, 152]. Die Histopathologie
diente hierbei als Referenzmethode bei allen 267 Patienten.
Bei 185 der 267 Patienten (69,3%) wurde histologisch ein NSCLC nachgewiesen, davon
zeigten 77 Patienten (41,6%) ein Adenokarzinom, 83 Patienten (44,9%) ein
Plattenepithelkarzinom, 3 Patienten (1,6%) ein großzelliges Karzinom auf und 22 Patienten
(11,9%) waren nicht näher histologisch klassifiziert. 80 von diesen 185 an NSCLC
erkrankten Patienten (43,2%) unterzogen sich einer chirurgischen Resektion in kurativer
Intention, gemäß den Richtlinien der „American Thoracic Society“ [88]. Bei 43,2% der
Patienten mit NSCLC wurde somit eine definitive chirurgische (pathologische)
Stadieneinteilung gewährleistet. Dagegen wiesen 15 Patienten der 267 Patienten (5,6%) ein
SCLC auf und bei 11 Patienten (4,1%) wurde ein Karzinoid diagnostiziert.
Bei 56 Patienten (21%) wurde der Verdacht auf ein Lungenkarzinom nicht bestätigt. Hier
wurden lediglich benigne Gewebeveränderungen festgestellt. Zu diesen benignen
Veränderungen zählten: Chondrohamarthome (n = 3), Hamarthom (n = 1), Schwannom (n
= 1), Glomustumor (n = 1), Lipom (n = 1), solitär fibröser Tumor (n = 1), Teratom (n = 1),
bronchiale Zyste (n = 1), inflammatorische Läsionen {Bronchitis (n = 4); BOOP (n = 2);
chronische Pneumonie (n = 3), chronisch karnifizierende Pneumonie (n = 1), Asbestose (n
= 1), Silikose mit Schwiele (n = 1); sowie Tuberkulose (n = 2); insgesamt n = 14}. Die
restlichen benignen Gewebeveränderungen wurden nicht näher histologisch klassifiziert (n
= 32).
110 von den insgesamt 267 Patienten (41,2%) wurden in der Gefäß- und Thorax-Chirurgie
des Universitätsklinikum Ulm operiert (Kollektiv K1). Die restlichen 157 Patienten
Ergebnisse
19
(58,8%) erhielten eine andere Therapie (z.B. Chemo- und/oder Strahlentherapie), da aus
individuellen Gründen keine operativen Maßnahmen indiziert waren (Kollektiv K2).
80
20 9 1
105
36
2 14
0
50
100
150
200
250
NSCLC Benigne Karzinoid SCLC Histologische Befunde
Anz
ahl
de
r P
atie
nte
n (a
bso
lute
Za
hlen
)
K1K2
Abb. 1: Darstellung des gesamten Patientenkollektives (insgesamt 267 Patienten) nach
histologischen Befunden (K1 = Patient wurde im Rahmen der Therapie operiert; K2 = Patient wurde im Rahmen
der Therapie nicht operativ behandelt; NSCLC = nicht-kleinzelliges Lungenkarzinom; SCLC = kleinzelliges
Lungenkarzinom)
3.2 Differenzierung benigner und maligner Lungenrundherde
Für die Dignitätsbeurteilung und deren statistischen Auswertung wurde das
Gesamtkollektiv von 267 Patienten betrachtet.
Histologisch wiesen insgesamt 79% (211/267 Pat.) eine maligne Erkrankung auf
(zusammengesetzt aus NSCLC, SCLC und Karzinoid), während 21% (56/267 Pat.) als
benigne eingestuft wurden.
Mit der CT wurden 82,0% der Patienten richtig beurteilt (219/267 Pat.). Bei 32 Patienten
(12%) war die Diagnose unsicher (Doppelbefunde als maligne/benigne). Wurden diese
Doppelbefunde als falsch erachtet, wurden eine Sensitivität von 94,8% und eine Spezifität
von 33,9%, ein positiver Vorhersagewert von 84,4%, sowie ein negativer Vorhersagewert
von 63,3% errechnet.
Bei der FDG-PET Untersuchung von solitären pulmonalen Rundherden traten bei
insgesamt 7 Patienten (2,6%) Doppelbefunde (maligne/benigne) auf. Erfolgte die
statistische Auswertung streng, ergab sich eine Sensitivität von 98,1%, eine Spezifität von
76,8%, ein positiver Vorhersagewert von 94,1% und ein negativer Vorhersagewert von
91,5%. Dabei wurden 93,6% der Patienten richtig beurteilt (250/267 Pat.).
Mittels PET/CT-Untersuchung konnte bei 14 Patienten (5,2%) die Dignität nicht genau
zugeordnet werden (Doppelbefunde/unsichere Befunde). Bei der strengen Auswertung zur
Ergebnisse
20
Differenzierung zwischen benignen und malignen Lungenrundherden erreichte die
fusionierte PET/CT eine Sensitivität von 97,6%, eine Spezifität von 66,1% und einen
positiven Vorhersagewert von 91,6% sowie einen negativen Vorhersagewert von 88,1%.
Insgesamt wurden 91,0% der Patienten richtig befundet (243/267 Pat.).
Die Beurteilung, ob sich die einzelnen Methoden in ihren Abweichungen voneinander
statistisch signifikant unterschieden, ergab im McNemar-Test eine statistisch signifikante
Differenz für die PET/CT im Vergleich zur CT (p < 0,05). Wurde die PET mit der PET/CT
verglichen, ergab sich dagegen kein statistisch signifikanter Unterschied (p > 0,05).
82,0
94.8
33.9
84.4
63.3
93.6
98.1
76.8
94.1
91.5
91,0
97.6
66.1
91.6
88.1
0
20
40
60
80
100
Treff. Sens. Spez. ppV npV
Tre
ff./S
ens
./Sep
z./p
pV/n
pV in
%(in
sges
am
t 26
7 P
atie
nten
)
CT
PET
PET/CT
Abb. 2: Differenzierung benigner von malignen pulmonalen Rundherden mittels den
jeweiligen Einzelverfahren in direktem Vergleich bei insgesamt 267 Patienten (Treff. =
Treffsicherheit; Sens. = Sensitivität; Spez. = Spezifität; ppV = positiver prädiktiver Wert; npV = negativer prädiktiver
Wert; CT = Computertomographie; PET = Positronen-Emissionstomographie; PET/CT = Fusion von
Positronenemissions- und Computertomographie)
3.3 Stadieneinteilung des nicht-kleinzelligen Lungenkarzinoms
Insgesamt 80 Patienten mit einem diagnostisch gesicherten nicht-kleinzelligen
Lungenkarzinom wurden in kurativer Intention operiert (Kollektiv K1 NSCLC). Somit
konnte für dieses Kollektiv das TNM-Staging mittels histologischen Goldstandard durch
die Abteilung Pathologie der Universität Ulm gesichert werden (als pT und pN für das
pathologisch verifzierte Stadium mit der jeweils entsprechenden Nummer gekennzeichnet).
Es ist zu betonen, dass ausschließlich diese 80 Patienten in diese Auswertung eingingen,
von denen: 31,3% (25/80 Pat.) ein pT1-Stadium, 47,5% (38/80 Pat.) ein pT2-Stadium,
13,8% (11/80 Pat.) ein pT3-Stadium und 7,5% (6/80 Pat.) ein pT4-Stadium aufwiesen.
Ergebnisse
21
Einen negativer Nodalstatus (pN0) wurde bei 43 Patienten von den insgesamt 80 operierten
Patienten gefunden (53,8%). Einen pN1-Lymphknotenbefall zeigten 25,0% der Patienten
(20/80 Pat.) und ein pN2-Befall trat bei 16 Patienten auf (20,0%). 1 Patient wies dagegen
ein pN3-Stadium auf und wäre somit eigentlich nicht mehr operabel gewesen (1,2%).
25
38
11 6
43
20 16
10
20
40
60
80
pT1 pT2 pT3 pT4 pN0 pN1 pN2 pN3
Anz
ahl d
er P
atie
nten
(a
bsol
ute
Zah
len)
Histologische Einteilung
pT1
pT2
pT3
pT4
pN0
pN1
pN2
pN3
Abb. 3: Stadieneinteilung des Primärtumors (pT1 - pT4) sowie des Lymphknotenbefalls (pN0
- pN3) durch die Abteilung Pathologie der Universität Ulm bei insgesamt 80 Patienten (pT =
pathologisches T-Stadium, gemäß Tumor, Node, Metastasis, T steht für Primärtumor; pN = pathologisches N-Stadium,
gemäß Tumor, Node, Metastais, N steht für Nodalstatus)
3.3.1 Beurteilung des Primärtumors (T-Staging)
Mit der CT wurde das T-Stadium bei 48,8% der Patienten richtig beurteilt (39/80 Pat.).
Wurden zusätzlich noch die Stadien T1 und T2 zusammengefasst, erhielt man eine
Sensitivität von 66,3% (53/80 Pat.). Bei insgesamt 15 Patienten (18,8%) konnte das
Stadium des Primärtumors nicht eindeutig diagnostiziert werden, da diese als
Doppelbefunde zu werten waren.
Die PET wies eine Sensitivität von 50,0% (40/80 Pat.) für die einzelnen Stadien des
Primärtumors auf. Wurden zusätzlich die Stadien T1 und T2 zusammengefasst, stieg die
Sensitivität auf 70,0% (56/80 Pat.). Insgesamt traten 12 Doppelbefunde (15%) bei der
separaten Beurteilung der PET auf.
Mittels PET/CT wurden bei insgesamt 50 von 80 Patienten (62,5%) die richtigen T-Stadien
diagnostiziert. Für die Differenzierung T1/T2 gegenüber T3 und T4-Tumoren ergab sich
für die PET/CT eine Sensitivität von 80% (69/80 Pat.). Die Anzahl an unsicheren
Befunden (Doppelbefunde) beim T-Staging sank auf 5% (4/80 Pat.).
Die morphologische Beurteilung des Primärtumors zeigte im Rahmen dieser Studie, dass
sowohl die PET/CT versus CT als auch die PET/CT versus PET statistisch signifikant
voneinander abwichen (p < 0,05).
Ergebnisse
22
72
,0
39
,5
18
,2
66
,7
48
,8
66
,3
74
,6
84
,0
50
,0
50
,0
70
,0
0,042
,1
84
,1
80
,0
80
,0
52
,6
85
,7 45
,5
83
,5
62
,5
0
20
40
60
80
100
pT1
pT2
pT1=
pT2
pT3
pT4
T gesa
mt
T gesa
mt*
Se
nsiti
vitä
t in
%(in
sge
sam
t 80
Pa
tient
en)
CT
PET
PET/CT
Abb. 4: Sensitivität der einzelnen diagnostischen Methoden zur Bestimmung des
Primärtumors in direktem Vergleich bei insgesamt 80 Patienten mit histologischem
Goldstandard (pT) (pT = pathologisches T-Stadium, gemäß Tumor, Node, Metastatis, T steht für Primärtumor;
pT1=pT2 = diese beiden Tumorstadien wurden als äquivalent beurteilt, da sich die Therapie in diesen Tumorstadien nicht
maßgeblich unterscheidet; T gesamt* = berechnete Gesamtsensitivität mit histologischem pT1 und pT2 als äquivalentes
Tumorstadium; CT = Computertomographie; PET = Positronen-Emissionstomographie; PET/CT = Fusion von
Positronenemissions- und Computertomographie)
3.3.2 Beurteilung des Lymphknotenstadiums (N-Staging)
Ein negativer Nodalstatus (N0) bzw. ein Lymphknotenbefall hilär (N1) oder paratracheal
(N2) wurde mit der CT bei 36,3% richtig diagnostiziert (29/80 Pat.), mit PET bei 60%
(48/80 Pat.) und mit PET/CT bei 66,3% (53/80 Pat.). Für die Differenzierung kurativ
operabler Patienten (N0, N1-2) und inoperabler Patienten (N3) betrug die Treffsicherheit
der CT 45% (36/80 Pat.), der PET 67,5% (54/80 Pat.) und die der PET/CT 73,8% (59/80
Pat.). Der pN3-Lymphknotenbefall wurde durch keines der bildgebenden Verfahren richtig
diagnostiziert.
Bei der separaten CT-Diagnostik traten 10 unsichere Befunde (Doppelbefunde) in Bezug
auf das N-Stadium auf (12,5%). Die PET wies eine Unsicherheit bei 3,8% (3/80 Pat.) auf.
Im PET/CT war der Lymphknotenbefall lediglich noch bei einem Patienten nicht eindeutig
feststellbar (1,3%).
Bei dem Vergleich von der PET/CT mit der CT ergab sich ein statistisch signifikanter
Unterschied (p < 0,05). Die Gegenüberstellung von der PET und der PET/CT wies jedoch
keine signifikante Differenz auf (p > 0,05).
Ergebnisse
23
44
,2
10
,0
50
,0
47
,2
36
,3
45
,0
0,0
60
,0
88
,4 25
,0
31
,3
44
,2
67
,5
25
,0
97
,7
37
,5 47
,2
66
,3
73
,8
0
20
40
60
80
100
pN0
pN1pN
2
pN1=pN
2pN3
N gesa
mt
N ges
amt*
Se
ns./S
pez.
/Tre
ff. in
%(in
sge
sam
t 80
Pa
tient
en)
CT
PET
PET/CTc
Abb. 5: Spezifität, Sensitivität und Treffsicherheit der einzelnen diagnostischen Methoden
zur Bestimmung des Nodalstatus in direktem Vergleich bei insgesamt 80 Patienten mit
histologischem Goldstandard (pN) (Sens. = Sensitivität; Spez. = Spezifität; Treff. = Treffsicherheit; pN =
patholoisches N-Stadium, gemäß Tumor, Node, Metastais, N steht für Nodalstatus; pN1=pN2 = diese beiden
Lymphknotenstadien wurden als äquivalent beurteilt, da sich die Therapie bei diesen Nodalstadien nicht maßgeblich
unterscheidet; N gesamt* = Gesamtsensitivität mit pN1 und pN2 als äquivalente Lymphknotenstadien; CT =
Computertomographie; PET = Positronen-Emissionstomographie; PET/CT = Fusion von Positronenemissions- und
Computertomographie)
3.3.3 Detektion von Fernmetastasen (M-Staging)
Alle 185 NSCLC-Patienten wurden im Rahmen des Stagings auch auf Fernmetastasierung
untersucht. Dabei wurde jedoch bei keinem der suspekten Raumforderungen eine Biopsie
entnommen, so dass hierfür lediglich die bildgebenden Verfahren ohne Referenzmethode
Anwendung fanden.
Mit allen drei bildgebenden Methoden wurden bei 48 von den insgesamt 185 NSCLC-
Patienten (25,9%) Fernmetastasen diagnostiziert. Die integrierte PET/CT diagnostizierte
bei 65 der 185 NSCLC-Patienten (35,1%) eine Fernmetastasierung. Bei insgesamt 13 der
185 Patienten (7%) erkannte die integrierte PET/CT-Bildgebung eine Metastasierung trotz
negativem CT-Befund. Des Weiteren bestätigte sich der computertomographische
Verdacht auf Metastasierung bei 5,9% der NSCLC-Patienten (11/185 Pat.) nicht. Bei
insgesamt 16,7% der metastasierten Patienten (8/48 Pat.) wurde mit der CT die Anzahl der
Metastasen im Vergleich zur PET bzw. integrierter PET/CT unterschätzt, dagegen wurde
mittels CT die Metastasenanzahl bei 5 der 48 Patienten (10,4%) überschätzt. Bei weiteren
5 der 48 metastasierten Patienten (10,4%) änderte sich die anatomische Lokalisation durch
die fusionierte PET/CT im Vergleich zur PET bzw. zur CT.
Ergebnisse
24
3.4 Überlebenszeitanalyse
Bei dem Patientenkollektiv, das in die Überlebenszeitanalyse eingegangen ist, handelt es
sich um insgesamt 185 Patienten. Bei diesen Patienten wurde histologisch ein NSCLC
diagnostiziert. Unter diesen 185 Patienten befanden sich insgesamt 41 Frauen und 144
Männern (Verhältnis von männlich zu weiblich von 3,5:1). Das Alter in diesem Kollektiv
lag zwischen 33,8 Jahren und 82,2 Jahren mit einem Median von 66,6 Jahren.
Für die nachfolgenden Auswertungen wurden sowohl die operierten als auch konservativ
therapierten Patienten mit der gesicherten Diagnose eines NSCLC miteinbezogen
(insgesamt 185 Patienten).
Die Überlebenszeiten wurden von dem Datum der Diagnosestellung bis zum Erreichen des
kritischen Endereignisses - Versterben des jeweiligen Patienten durch jegliche
Todesursache - gemessen. Diese Daten wurden mit dem Stichtag für den 27. bzw. 28.
Januar 2007 analysiert. Bei den insgesamt 185 an NSCLC erkrankten Patienten lag die
Überlebenszeit vom Untersuchungsdatum bis zum Stichtag zwischen 6 und 1710 Tagen,
mit einem Median von 453 Tagen (1,2 Jahre). Lediglich bei 2 von 185 Patienten (1,1%)
konnten keine genaueren Daten eruiert werden, so dass diese zu Studienabbrechern
(DropOut) zu rechnen sind. 55 der 185 Patienten (29,7%) lebten noch zum Zeitpunkt des
Stichtages (links zensierte Daten). Bei 25 Patienten mit der gesicherten Diagnose eines
NSCLC (13,5%) konnte zum Stichtag keine definitive Aussage über das Befinden des
Patienten gewährleistet werden. Für diese 25 Patienten nahm man das Datum des zuletzt
stattgefundenen Kontaktes als Stichtag (rechts zensierte Daten). Insgesamt waren 103
Todesfälle (55,7%) zum festgelegten Stichtag bekannt.
10355
25 2
verstorben
lebend
rechts zensierte Daten
keine Auskunft
Abb. 6: Verteilung der insgesamt 185 an NSCLC erkrankten Patienten unabhängig von der
Therapiestrategie in der Überlebenszeitanalyse (Angaben in absoluten Zahlen) (NSCLC = nicht-
kleinzelliges Lungenkarzinom)
Wie bereits in Kapitel 3.2 erwähnt, wies 21% des Gesamtkollektives (56/267 Pat.) eine
benigne Gewebeveränderung auf. Das mediane Alter in diesem Kollektiv betrug 66,3 Jahre
(mit einer Varianz von 40,1 Jahren – 81,7 Jahren). Dabei lag das Geschlechterverhältnis
von männlich zu weiblich bei 1,9:1 (37 Männer und 19 Frauen).
Ergebnisse
25
Bei diesen 56 Patienten mit benigner Histologie variierte das Verlaufskontroll-Intervall
zwischen 18 bis 1747 Tage. Die mediane Verlaufskontrollzeit betrug demnach 1014 Tage
(2,8 Jahre). Das mediane Überleben konnte für dieses Kollektiv nicht berechnet werden, da
lediglich 2 dieser 56 Patienten (3,6%) verstarben. Somit zeigte das Gesamtüberleben in
diesem Kollektiv keinen signifikanten Unterschied zur normalen gesunden Bevölkerung.
3.5 Prädiktion des Überlebens durch die Einzelverfahren CT, PET und PET/CT
Am Stichtag war bekannt, dass 103 der 185 Patienten bereits vor dem Erreichen des
Stichtages verstorben waren. Für das gesamte Patientenkollektiv, bei dem ein NSCLC
diagnostiziert worden war, ergaben sich ohne Berücksichtigung der jeweilig
durchgeführten Therapie und des Stadiums folgende Überlebensraten: eine 1-Jahres-
Überlebensrate von 64,9% und eine 2-Jahres-Überlebensrate von 52,4%.
3.5.1 Darstellung der Überlebenskurven unterteilt nach UICC-Stadien
Die Überlebenszeiten, die anhand der Stadieneinteilung der entsprechenden bildgebenden
Verfahren erhoben wurden, wurden graphisch als Kaplan-Meier-Kurven in der Abb. 7 für
die CT, in Abb. 8 für die PET und in Abb. 9 für die PET/CT dargestellt.
Um die Darstellung der Daten übersichtlicher zu veranschaulichen, wurden lediglich die
UICC-Stadien I bis IV graphisch dargestellt. Auf eine zusätzliche Untergliederung in die
Untergruppen A und B wurde aufgrund der graphischen Übersichtlichkeit verzichtet.
Jedoch wurde die Untergliederung in die UICC-Untergruppen A und B für jeden einzelnen
Patienten durchgeführt.
Patienten, die den UICC-Stadien I und II zugeteilt werden, werden bei der praktischen
klinischen Betrachtung als „Frühstadien“ bezeichnet. In diesem Stadium unterscheidet sich
die Standardtherapie kaum, für gewöhnlich vorzugsweise eine Resektion [110, 119] oder
im Falle unzureichender kardiopulmonaler Funktion des zu therapierenden Patienten eine
radikale Strahlentherapie [62]. Deshalb wurden die UICC-Stadien I und II in den
nachfolgenden Kaplan-Meier-Kurven graphisch in einer Kurve dargestellt.
Bei den Kaplan-Meier-Kurven handelte es sich jeweils um empirische Überlebenskurven,
bei denen die zensierten Daten durch einen Punkt dargestellt wurden.
Ergebnisse
26
3.5.1.1 Empirisch erhobene UICC-Überlebenskurven für die CT
0 500 1000 1500 20000
20
40
60
80
100CT-I-IICT-IIICT-IV
Überlebenszeit / d
Übe
rleb
en in
%
Abb. 7: Verteilung der Überlebenszeiten nach Kaplan-Meier von insgesamt 185 NSCLC-
Patienten (darunter 2 Studienabbrecher). Die Einteilung der klinischen Stadien nach UICC
erfolgte mittels CT ohne Differenzierung nach Alter, Geschlecht und Therapieform. (CT =
Computertomographie; d = Tage; NSCLC = nicht-kleinzelliges Lungenkarzinom; UICC = klinische Stadieneinteilung
gemäß der internationalen Union gegen Krebs, franz.: Union Internatioale Contre le Cancer)
Klinisches UICC-Stadium I (n = 35 Patienten )
Klinisches UICC-Stadium II (n = 6 Patienten)
Klinisches UICC-Stadium III (n = 83 Patienten)
Klinisches UICC-Stadium IV (n = 59 Patienten)
Das mediane Überleben der CT-I+II-Kurve wurde für die einzelnen Kurven separat
betrachtet: Die mediane Überlebenszeit für die CT-I-Kurve konnte jedoch nicht erhoben
werden, da zum Stichtag weniger als die Hälfte der Patienten in diesem Subkollektiv (13
Todesfälle (37,1%) und 22 lebende Patienten (62,9%) der insgesamt 35 Patienten dieses
Subkollektives) verstorben waren. Für die CT-II-Kurve ergab sich dagegen ein medianes
Überleben von 530 Tage. Das mediane Überleben für die CT-III-Kurve betrug 793 Tage
und das der CT-IV-Kurve betrug 318 Tage.
Mit dem Logrank-Test erwiesen sich die Überlebenskurven für die Grundgesamtheit als
statistisch signifikant unterschiedlich (p = 0,0001).
Verglich man nun separat die CT-I+II-Kurve mit der CT-III-Kurve, ergab sich kein
signifikanter Unterschied der Überlebenskurven. Die Hazard-Rate lag bei 0,71 [95%-KI:
0,41 – 1,22]. Beim Vergleich der CT-I+II-Kurve mit der CT-IV-Kurve ergab sich dagegen
ein statistisch signifikanter Unterschied (p = 0,0001). Die Hazard-Rate betrug hier 0,38
[95%-KI: 0,23 – 0,62]. Wenn die CT-III-Kurve mit der CT-IV-Kurve verglichen wurde,
Ergebnisse
27
lag ebenfalls ein signifikanter Unterschied (p = 0,0012) mit einer Hazard-Rate von 0,49
[95%-KI: 0,31 - 0,75] vor.
3.5.1.2 Empirisch erhobene UICC-Überlebenskurven für die PET
0 500 1000 1500 20000
20
40
60
80
100PET-I-IIPET-IIIPET-IV
Überlebenszeit / d
Übe
rleb
en in
%
Abb. 8: Verteilung der Überlebenszeiten nach Kaplan-Meier von insgesamt 185 NSCLC-
Patienten (darunter 2 Studienabbrecher). Die Einteilung der klinischen Stadien nach UICC
erfolgte mittels PET ohne Differenzierung nach Alter, Geschlecht und Therapieform. (PET =
Positronen-Emissionstomographie; d = Tage; NSCLC = nicht-kleinzelliges Lungenkarzinom; UICC = klinische
Stadieneinteilung gemäß der internationalen Union gegen Krebs, franz.: Union Internatioale Contre le Cancer)
Klinisches UICC-Stadium I (n = 53 Patienten )
Klinisches UICC-Stadium II (n = 21 Patienten)
Klinisches UICC-Stadium III (n = 43 Patienten)
Klinisches UICC-Stadium IV (n = 66 Patienten)
Das mediane Überleben für die PET-I-Kurve konnte nicht erhoben werden, da insgesamt
33 Patienten am Stichtag als lebend eingestuft wurden und lediglich 20 verstorbene
Patienten zum Zeitpunkt des Stichtages erfasst wurden. Somit lebten am Stichtag 62,3%
(33/53 Pat.) dieses Subkollektives, wohingegen 37,3% (20/53 Pat.) bereits tot waren. Die
separate Betrachtung der PET-II-Kurve wies dagegen ein medianes Überleben von 1036
Tagen auf. Das mediane Überleben für die PET-III-Kurve lag hier bei 957 Tagen und für
die PET-IV-Kurve noch bei 275 Tagen.
Mit dem Logrank-Test erwiesen sich die Überlebenskurven für die Grundgesamtheit als
statistisch signifikant unterschiedlich (p < 0,0001).
Wurde nun die PET-I+II-Kurve mit der PET-III-Kurve verglichen, war kein signifikanter
Unterschied der Überlebenskurven eruierbar. Die Hazard-Rate lag bei 0,79 [95%-KI: 0,44
– 1,40]. Beim Vergleich der PET-I+II-Kurve mit der PET-IV-Kurve ergab sich jedoch ein
Ergebnisse
28
statistisch signifikanter Unterschied (p < 0,0001). Die Hazard-Rate betrug bei diesen
Kurven 0,27 [95%-KI: 0,17 – 0,43]. Des Weiteren wies der Vergleich von der PET-III-
Kurve mit der PET-IV-Kurve einen signifikanten Unterschied (p < 0,0001) mit einer
Hazard-Rate von 0,39 [95%-KI: 0,24 – 0,62] auf.
3.5.1.3 Empirisch erhobene UICC-Überlebenskurven für die integrierte PET/CT
0 500 1000 1500 20000
20
40
60
80
100PET/CT-I-IIPET/CT-IIIPET/CT-IV
Überlebenszeit / d
Übe
rleb
en in
%
Abb. 9: Verteilung der Überlebenszeiten nach Kaplan-Meier von insgesamt 185 NSCLC-
Patienten (darunter 2 Studienabbrecher). Die Einteilung der klinischen Stadien nach UICC
erfolgte mittels integrierter PET/CT ohne Differenzierung nach Alter, Geschlecht und
Therapieform. (PET/CT = Fusion von Positronenemissions- und Computertomographie; d = Tage; NSCLC = nicht-
kleinzelliges Lungenkarzinom; UICC = klinische Stadieneinteilung gemäß der internationalen Union gegen Krebs, franz.:
Union Internatioale Contre le Cancer)
Klinisches UICC-Stadium I (n = 50 Patienten )
Klinisches UICC-Stadium II (n = 15 Patienten)
Klinisches UICC-Stadium III (n = 51 Patienten)
Klinisches UICC-Stadium IV (n = 67 Patienten)
Auch bei der PET/CT-Methode wurden die einzelnen UICC-Kurven jeweils separat
betrachtet, um die mediane Überlebenszeit zu erheben. Jedoch war dies weder bei der
PET/CT-I-Kurve noch bei der PET/CT-II-Kurve möglich. Bei der PET/CT-I-Kurve waren
35 von den insgesamt 50 Patienten (70%) zum Zeitpunkt des Stichtages noch am Leben,
wohingegen 30% (15/50 Pat.) bereits verstorben waren. Die separate Betrachtung der
PET/CT-II-Kurve ergab dagegen 6 Todesfälle (40%) und 9 lebende Patienten (60%) von
den insgesamt 15 Patienten, die in dieses Subkollektiv Eingang gefunden hatten. Das
mediane Überleben für die PET/CT-III-Kurve betrug dagegen hier 741 Tage. Für die
PET/CT-IV-Kurve lag die mediane Überlebenszeit 301 Tagen.
Ergebnisse
29
Auch bei diesem diagnostischen Verfahren erwiesen sich die Überlebenskurven der
Grundgesamtheit mit dem Logrank-Test als statistisch signifikant verschieden (p <
0,0001).
Verglichen mit der separaten PET/CT-I+II-Kurve lag bei der PET/CT-III-Kurve ein
statistisch signifikanter Unterschied (p = 0,0105) mit der Hazard-Rate von 0,47 [95%-KI:
0,26 – 0,84] vor. Wurde die PET/CT-I+II-Kurve mit der PET/CT-IV-Kurve verglichen,
wichen diese Kurven statistisch signifikant voneinander ab (p < 0,0001). Die Hazard-Rate
betrug hier 0,24 [95%-KI: 0,15 – 0,38]. Auch bei den PET/CT-III- und PET/CT-IV-
Kurven ergab der Vergleich einen signifikanten Unterschied (p = 0,0011) und eine Hazard-
Rate von 0,48 [95%-KI: 0,31 – 0,75].
Tabelle 4: Übersichtstabelle zur Hazard-Rate der diagnostischen Einzelmethoden in Bezug
auf den Vergleich der jeweiligen Überlebenskurven UICC I – IV (UICC = klinische Stadieneinteilung
gemäß der internationalen Union gegen Krebs, franz.: Union Internatioale Contre le Cancer; CT =
Computertomographie; PET = Positronen-Emissionstomographie; PET/CT = Fusion von Positronenemissions- und
Computertomographie; vs. = versus; KI = Konfidenzintervall; ns = statistisch nicht signifikant (p > 0,05); * = statistisch
signifikant (p = 0,01 – 0,05); ** = statistisch signifikant (p = 0,001 – 0,01); *** = statistisch signifikant (p < 0,001))
UICC-Kurven Hazard-Rate KI für 95% I+II vs. III ns 0,71 0,41 – 1,22 CT I+II vs. IV *** 0,38 0,23 – 0,62 III vs. IV ** 0,49 0,31 – 0,75 I+II vs. III ns 0,79 0,44 – 1,40 PET I+II vs. IV *** 0,27 0,17 – 1,43 III vs. IV *** 0,39 0,24 – 0,62 I+II vs. III * 0,47 0,26 – 0,84 PET/CT I+II vs. IV *** 0,24 0,15 – 0,38 III vs. IV ** 0,48 0,31 – 0,75 3.5.2 Darstellung der Überlebenskurven mit Berücksichtigung der jeweiligen
individuellen Therapieintention (kurativ versus palliativ )
Wie bereits in Kapitel 1.1 erwähnt, ist die Stadieneinteilung entscheidend, um den
Patienten die individuell abgestimmte Therapie zukommen zu lassen. Dabei kommt dem
UICC-Stadium IIIA eine Schlüsselrolle zu [102]. Bei der praktischen klinischen
Betrachtung kann prinzipiell jedes kleinere bis einschließlich dem UICC-Stadium IIIA
operativ, und somit mit kurativer Intention, therapiert werden [133]. Die Stadien IIIB und
IV dagegen werden für gewöhnlich als nicht mehr operabel erachtet und lediglich palliativ
(Strahlen- und/oder Chemotherapie) therapiert [63, 89, 102].
Ergebnisse
30
Im Rahmen dieser Studie wurden die klinischen UICC-Stadien für jedes einzelne
bildgebende Verfahren erhoben. In diesem Abschnitt wurde zusätzlich ein besonderes
Augenmerk auf die UICC-Stadieneinteilung ≤ IIIA sowie > IIIA gelegt. Mit den jeweiligen
diagnostischen Einzelverfahren wurden die insgesamt 185 Patienten mit der Intention
betrachtet, ob sie aufgrund ihrer erhobenen klinischen Stadieneinteilung einer operativen
Therapie zugeführt werden sollten oder lediglich noch palliativ therapiert werden sollten.
Von den 185 Patienten mit einem NSCLC wurden tatsächlich 80 Patienten (43,2%) mit
kurativer Intention operiert, 105 Patienten (56,8%) erhielten dagegen eine andere
Therapieform (wobei hierunter 2 Patienten fielen, die als Studienabbrecher zu werten
waren). Die genauere Unterscheidung, welche palliative Therapieform bei diesen 105
Patienten angewandt wurde, wurde jedoch nicht näher berücksichtigt.
Mittels den jeweiligen diagnostischen Einzelverfahren wurde bei diesen 185 Patienten eine
Stadieneinteilung vorgenommen und in 2 Kollektive unterteilt (UICC-Stadien ≤ IIIA und
UICC-Stadien > IIIA). Bei dieser Einteilung wurden Patienten, die laut dem
entsprechenden bildgebenden Verfahren ein UICC-Stadium ≤ IIIA hatten als operabel
eingestuft, wohingegen Patienten mit einem UICC-Stadium > IIIA als nicht mehr operabel
eingestuft wurden. Bei Doppelbefunden (maligne/benigne) wurde zusätzlich die Histologie
berücksichtigt. Insbesondere da die bioptische/histologische Probengewinnung aus der
Läsion als unabdingbar vor jeglichen therapeutischen Eingriffen gesehen wird. Die
Berücksichtigung der Histologie erfolgte bei der Beurteilung der Bilder durch die CT bei 8
Patienten mit Doppelbefunde (4,3%), mittels der PET und der PET/CT bei jeweils 4
Patienten mit Doppelbefunde (2,2%).
Die klinische Stadieneinteilung anhand der Computertomographie hätte 70 Patienten
(37,8%) eine Operation als Therapieform zukommen lassen und 113 Patienten (61,1%) als
nicht operabel eingestuft. 2 Patienten (1,1%) waren als DropOuts (Studienabbrecher) nicht
wertbar.
Zog man dagegen für die klinische Stadieneinteilung die PET heran, wären 95 Patienten
(51,3%) operiert und 88 Patienten (47,6%) nicht operiert worden. 2 Patienten (1,1%)
wurden zu Studienabbrechern gezählt.
Bezog man sich nun auf die klinische Stadieneinteilung die mittels integrierter PET/CT
erhoben wurde, wären 81 Patienten (43,8%) operiert worden und 102 Patienten (55,1%)
wären palliativ therapiert worden. 2 Patienten (1,1%) konnten als Studienabbrecher bei der
Auswertung nicht berücksichtigt werden.
Ergebnisse
31
103113
102
2 2 2 2
81
70
80 95 88
0
50
100
150
Tatsächlich CT PET PET/CT
Anz
ahl d
er P
atie
nten
(a
bsol
ute
Zah
len)
OP +
OP -
DropOut
Abb. 10: Therapieeinteilung in operabel versus nicht-operabel bei insgesamt 185 NSCLC
Patienten. Als Entscheidungskriterium für die diagnostischen Einzelmethoden galt hier das
Stadium UICC ≤ IIIA (operabel) versus UICC > IIIA (nicht mehr operabel). (CT =
Computertomographie; PET = Positronen-Emissionstomographie; PET/CT = Fusion von Positronenemissions- und
Computertomographie; OP+ = Operation (unter kurativer Intention) als Mittel der Wahl empfohlen; OP- = Operation ist
nicht mehr indiziert (palliative Therapie empfohlen); DropOut = Studienabbrecher; UICC = klinische Stadieneinteilung
gemäß der internationalen Union gegen Krebs, franz.: Union Internatioale Contre le Cancer)
Abhängig von dieser Kollektivzugehörigkeit wurden die Überlebensdaten ausgewertet.
Dabei erwiesen alle drei bildgebenden Verfahren eine statistisch signifikante Differenz im
Überleben des operabeln bzw. nicht mehr operablen Kollektivs (Werte s. Tab. 5).
Das mediane Überleben des CT-UICC ≤ IIIA-Kollektivs betrug 1222 Tage, die des CT-
UICC > IIIA-Kollekitv lag dagegen bei 487 Tagen. Mit dem Logrank-Test erwiesen sich
die CT-Kollektive als statistisch signifikant unterschiedlich im Überleben (p = 0,01) mit
einer Hazard-Rate von 0,61 [95%-KI: 0,41 – 0,90].
Bei der PET wurde für das UICC ≤ IIIA-Kollektiv ein medianes Überleben von 1036
Tagen und für die UICC > IIIA-Kollektiv von 312 Tagen ermittelt. Beide PET-Kollektive
zeigten eine statistisch signifikante Differenz im Überleben (p < 0,0001) mit einer Hazard-
Rate von 0,44 [95%-KI: 0,30 – 0,66].
Das mediane Überleben des UICC ≤ IIIA-Kollektivs, das mittels PET/CT ermittelt wurde,
konnte jedoch nicht erhoben werden, da am Stichtag 49 der 81 Patienten (60,5%) noch
lebten und 39,5% (32/81 Pat.) als verstorben anzusehen waren. Für das Kollektiv UICC >
IIIA lag das mediane Überleben bei 348 Tagen. Mit dem Logrank-Test erwiesen sich die
PET/CT-Kollektive als statistisch signifikant unterschiedlich im Überleben (p < 0,0001)
mit einer Hazard-Rate von 0,41 [95%-KI: 0,27 – 0,60].
Ergebnisse
32
Tabelle 5: Übersichtstabelle zum medianen Überleben und zur Hazard-Rate für die
diagnostischen Einzelverfahren in Bezug auf den Vergleich der Kollektive UICC ≤ IIIA
versus UICC > IIIA (UICC = klinische Stadieneinteilung gemäß der internationalen Union gegen Krebs, franz.:
Union Internatioale Contre le Cancer ; CT = Computertomographie; PET = Positronen-Emissionstomographie; PET/CT
= Fusion von Positronenemissions- und Computertomographie; Pat. = Patientenanzahl; Med. = medianes (Überleben);
HZR = Hazard-Rate; KI = Konfidenzintervall; vs. = versus; * = statistisch signifikant (p = 0,01 – 0,05); *** = statistisch
signifikant (p < 0,0001); d = Tage; nicht bestimmbar = zum Stichtag waren noch > 50% der Patienten am Leben (am
Leben: 60,5% (49/81 Patienten); verstorben: 39,5% (32/81 Patienten)))
Kollektive Pat. Med. Überleben HZR KI für 95% CT
UICC ≤ IIIA 70 1222 d UICC ˃ IIIA 113 487 d UICC ≤ IIIA vs. UICC > IIIA * 0,61 0,41 – 0,90
PET
UICC ≤ IIIA 95 1036 d UICC > IIIA 88 312 d UICC ≤ IIIA vs. UICC > IIIA ***
0,44 0,30 – 0,66
PET/CT
UICC ≤ IIIA 81 nicht bestimmbar UICC > IIIA 102 348 d UICC ≤ IIIA vs. UICC > IIIA ***
0,41 0,27 – 0,60
Zusätzlich zu der obigen Einteilung in operabel versus nicht mehr operabel wird in den
nachfolgenden Darstellungen v. a. die Übereinstimmung der jeweiligen diagnostischen
Verfahren mit der tatsächlich stattgefundenen Therapie (operativ versus nicht-operativ)
hervorgehoben. Dabei wurden die erhobenen Überlebensdaten graphisch in Kaplan-Meier-
Kurven für die entsprechende Bildgebung dargestellt. Auch bei diesen nachfolgenden
Kaplan-Meier-Kurven handelt es sich um empirische Überlebenskurven, bei denen die
zensierten Daten durch einen Punkt dargestellt wurden.
Ergebnisse
33
3.5.2.1 Empirisch erhobene Überlebenskurven mit Berücksichtigung der
individuellen Therapieintention für die CT
0 500 1000 1500 20000
20
40
60
80
100OP+ CT+OP+ CT-OP- CT-OP- CT+
Überlebenszeit / d
Übe
rleb
en in
%
Abb. 11: Verteilung der Überlebenszeiten nach Kaplan-Meier von insgesamt 185 NSCLC-
Patienten (darunter 2 Studienabbrecher), bei denen die Therapieeinteilung in operabel
(UICC ≤ IIIA) und nicht-operabel (UICC > IIIA) mittels CT ohne Differenzierung nach Alter
und Geschlecht erfolgte. Die Diagnose NSCLCs war histologisch gesichert. (CT =
Computertomographie; d = Tage; NSCLC = nicht-kleinzelliges Lungenkarzinom; UICC = klinische Stadieneinteilung
gemäß der internationalen Union gegen Krebs, franz.: Union Internatioale Contre le Cancer; OP + = der Patient ist
tatsächlich operiert worden; OP - = der Patient wurde nicht operiert; CT + = UICC ≤ IIIA und somit laut CT operabel;
CT - = UICC > IIIA und somit laut CT nicht operabel)
OP + CT + = CT-A-Kurve (n = 54 Patienten)
OP + CT - = CT-B-Kurve (n = 26 Patienten)
OP - CT - = CT-C-Kurve (n = 87 Patienten)
OP - CT + = CT-D-Kurve (n = 16 Patienten)
Das mediane Überleben der CT-A-Kurve konnte nicht erhoben werden, da am Stichtag 32
der 54 Patienten (59,3%) noch lebten und 40,7% (22/54 Pat.) als verstorben anzusehen
waren. Auch für die CT-B-Kurve konnte das mediane Überleben nicht erhoben werden.
Hierbei waren am Stichtag noch 19 der 26 Patienten am Leben (73,1%) und 7 der 26
Patienten (26,9%) verstorben. Das mediane Überleben der CT-C-Kurve lag dagegen bei
326 Tagen und für die CT-D-Kurve bei 957 Tagen.
Mit dem Logrank-Test erwiesen sich die Überlebenskurven für die Grundgesamtheit als
statistisch signifikant unterschiedlich (p < 0,0001).
Wie aus der Graphik ersichtlich ergab sich für die CT-A-Kurve und die CT-C-Kurve ein
signifikanter Unterschied (p = 0,0001) mit einer Hazard-Rate von 0,42 [95%-KI: 0,27 –
Ergebnisse
34
0,64]. Die CT-A-Kurve versus CT-B-Kurve sowie die CT-C-Kurve versus CT-D-Kurve
wichen jedoch jeweils nicht statistisch signifikant voneinander ab (p > 0,05).
3.5.2.2 Empirisch erhobene Überlebenskurven mit Berücksichtigung der
individuellen Therapieintention für die PET
0 500 1000 1500 20000
20
40
60
80
100OP+ PET+OP+ PET-OP- PET-OP- PET+
Überlebenszeit / d
Übe
rleb
en in
%
Abb. 12: Verteilung der Überlebenszeiten nach Kaplan-Meier von insgesamt 185 NSCLC-
Patienten (darunter 2 Studienabbrecher), bei denen die Therapieeinteilung in operabel
(UICC ≤ IIIA) und nicht-operabel (UICC > IIIA) mittels PET ohne Differenzierung nach
Alter und Geschlecht erfolgte. Die Diagnose NSCLC war histologisch gesichert. (PET =
Positronen-Emissonstomographie; d = Tage; NSCLC = nicht-kleinzelliges Lungenkarzinom; UICC = klinische
Stadieneinteilung gemäß der internationalen Union gegen Krebs, franz.: Union Internatioale Contre le Cancer; OP + =
der Patient ist tatsächlich operiert worden; OP - = der Patient wurde nicht operiert; PET + = UICC ≤ IIIA und somit laut
PET operabel; PET - = UICC > IIIA und somit laut PET nicht operabel)
OP + PET + = PET-A-Kurve (n = 71 Patienten)
OP + PET - = PET-B-Kurve (n = 9 Patienten)
OP – PET - = PET-C-Kurve (n = 79 Patienten)
OP – PET + = PET-D-Kurve (n = 24 Patienten)
Bei der PET-A-Kurve konnte die mediane Überlebenszeit nicht erhoben werden. 64,8%
dieses Subkollektives (46/71 Pat.) galten zum Stichtag als lebend und 35,2% (25/71 Pat.)
waren bereits verstorben. Das mediane Überleben betrug bei der PET-B-Kurve 937 Tage
und bei der PET-C-Kurve 301 Tage. Bei der PET-D-Kurve lag das mediane Überleben bei
658 Tagen.
Mit dem Logrank-Test erwiesen sich die Überlebenskurven für die Grundgesamtheit als
statistisch signifikant unterschiedlich (p < 0,0001).
Ergebnisse
35
Wenn man die PET-A-Kurve mit der PET-C-Kurve verglich, erhielt man einen statistisch
signifikanten Unterschied (p < 0,0001) und eine Hazard-Rate von 0,34 [95%-KI: 0,22 –
0,53]. Dabei wichen die PET-A-Kurve versus PET-B-Kurve sowie die PET-C-Kurve
versus PET-D-Kurve auch bei diesem diagnostischen Verfahren jeweils nicht statistisch
signifikant voneinander ab (p > 0,05).
3.5.2.3 Empirisch erhobene Überlebenskurven mit Berücksichtigung der
individuellen Therapieintention für die integrierte [18F] FDG-PET/CT
0 500 1000 1500 20000
20
40
60
80
100OP+ PET/CT+OP+ PET/CT-OP- PET/CT-OP- PET/CT+
Überlebenszeit / d
Übe
rleb
en in
%
Abb. 13: Verteilung der Überlebenszeiten nach Kaplan-Meier von insgesamt 185 NSCLC-
Patienten (darunter 2 Studienabbrecher), bei denen die Therapieeinteilung in operabel
(UICC ≤ IIIA) und nicht-operabel (UICC > IIIA) mittels int egrierter PET/CT ohne
Differenzierung nach Alter und Geschlecht erfolgte. (PET/CT = Fusion der Positronenemissons- und
Computertomographie; d = Tage; NSCLC = nicht-kleinzelliges Lungenkarzinom; UICC = klinische Stadieneinteilung
gemäß der internationalen Union gegen Krebs, franz.: Union Internatioale Contre le Cancer; OP + = der Patient ist
tatsächlich operiert worden; OP - = der Patient wurde nicht operiert; PET/CT + = UICC ≤ IIIA und somit laut PET/CT
operabel; PET/CT - = UICC > IIIA und somit laut PET/CT nicht operabel)
OP + PET/CT + = PETCT-A-Kurve (n = 67 Patienten)
OP + PET/CT - = PET/CT-B-Kurve (n = 13 Patienten)
OP - PET/CT - = PET/CT-C-Kurve (n = 89 Patienten)
OP - PET/CT + = PET/CT-D-Kurve (n = 14 Patienten)
Bei der PET/CT-A-Kurve wurde zum Zeitpunkt des Stichtages 24 von den insgesamt 67
Patienten (35,8%), die diesem Subkollektiv mittels der PET/CT-Methode zugeordnet
wurden, als Todesfälle gemeldet. 64,2% (43/67 Pat.) galten am Stichtag als am Leben.
Ähnlich verhielt es sich auch für die PET/CT-B-Kurve. Hier lebten am Stichtag 8 von 13
Patienten (61,5%), dagegen waren 5 von 13 Patienten (38,5%) bereits verstorben. Für die
Ergebnisse
36
PET/CT-C-Kurve betrug das mediane Überleben 310 Tage. Dagegen lag das mediane
Überleben für die PET/CT-D-Kurve bei 865 Tagen.
Mit dem Logrank-Test erwiesen sich die Überlebenskurven für die Grundgesamtheit als
statistisch signifikant unterschiedlich (p < 0,0001).
Auch in dieser Graphik ergab sich für die PET/CT-A-Kurve und für die PET/CT-C-Kurve
ein statistisch signifikanter Unterschied (p < 0,0001) mit einer Hazard-Rate von 0,34
[95%-KI: 0,22 – 0,51]. Wie bei der CT sowie der PET erwies sich der Vergleich der
PET/CT-A-Kurve mit der PET/CT-B-Kurve als nicht signifikant unterschiedlich (p >
0,05). Jedoch zeigte der Vergleich zwischen der PET/CT-C-Kurve und der PET/CT-D-
Kurve eine statistisch signifikante Differenz (p = 0,03) mit einer Hazard-Rate von 1,91
[95%-KI: 1,08 – 3,35].
Tabelle 6: Übersichtstabelle zur Hazard-Rate für die diagnostischen Einzelverfahren in
Bezug auf den Vergleich der jeweiligen Überlebenskurven A – D (CT = Computertomographie; PET =
Positronen-Emissionstomographie; PET/CT = Fusion von Positronenemissions- und Computertomographie; vs. = versus;
KI = Konfidenzintervall; ns = statistisch nicht signifikant (p > 0,05); * = statistisch signifikant (p = 0,01 – 0,05); ** =
statistisch signifikant (p = 0,001 – 0,01); *** = statistisch signifikant (p < 0,0001))
Kurven Hazard - Rate KI für 95% CT
A vs. B ns 1,65 0,77 – 3,54 A vs. C ** 0,42 0,27 – 0,64 C vs. D ns 1,58 0,86 – 2,90
PET
A vs. B ns 0,82 0,26 – 2,54 A vs. C *** 0,34 0,22 – 0,53 C vs. D ns 1,19 0,70 – 2,02
PET/CT
A vs. B ns 1,00 0,38 – 2,62 A vs. C *** 0,34 0,22 – 0,51 C vs. D * 1,91 1,08 – 3,35
Ergebnisse
37
3.6 Fallbeispiele
3.6.1 Fallbeispiel: Benigne Läsion (Patient Nr. 85)
Anamnese: Bei unklarer Schmerzsymptomatik rechts thorakal war in einem vor 4 Wochen
angefertigten Röntgen Thorax in der rechten Lunge ein unklarer Lungenrundherd
aufgefallen.
Abb. 14: Transaxiale Schnittführung bei Kontrastmittel-Computertomographie (links),
Positronen-Emissionstomographie (Mitte) sowie integrierter Positronenemissions- und
Computertomographie (rechts) des Patienten Nr. 85
Einzelverfahren CT (links): Im Segment 10 der rechten Lunge, epiphrenisch, pleuranah
ohne Kontakt zur dorsalen Thoraxwand zeigt sich ein glatt berandeter solider Rundherd.
Diese noduläre Formation weist keine Verkalkungen und keine Fetteinlagerungen auf.
Einzelverfahren PET (Mitte): In der PET keine fokalen FDG-Mehrspeicherungen in
Projektion auf den Lungenrundherd.
Integrierte PET/CT (rechts): In der PET/CT erfüllt der intrapulmonale Rundherd im
Segment 10 des rechten Unterlappens alle Kriterien eines benignen Prozesses (z. B. eines
Granuloms). Differentialdiagnostisch könnte jedoch auch ein Lungenkarzinoid zu diesem
bildmorphologischen Befund passen (keine FDG-Mehranreicherung).
Histologie: Der Patient wurde in der Gefäß- und Thoraxchirurgie des
Universitätsklinikums Ulm operiert. Dabei erwies sich histologisch der solitäre pulmonale
Rundherd als ein Chondrohamarthom.
Ergebnisse
38
3.6.2 Fallbeispiel: Beurteilung des Primärtumors (Patient Nr. 65)
Anamnese: Bei seit über 8 Wochen lang bestehendem chronischen Hustenreiz wurde ein
ca. 3,8 x 3,6 cm großer Rundherd im CT-Thorax im Februar 2004 im linken Oberlappen
festgestellt (kein Nikotin- oder Alkoholabusus in der Anamnese). Jetzt fusionierte PET/CT
im Rahmen des Stagings.
Abb. 15: Transaxiale Schnittführung bei Kontrastmittel-Computertomographie (oben),
Positronen-Emissionstomographie (Mitte) sowie integrierter Positronenemissions- und
Computertomographie (unten) des Patienten Nr. 65
Einzelverfahren CT (oben): Im
Oberlappenbronchus links, aufliegend kugelig
imponierende Formation mit z. T. radiären
Ausläufen in das umliegende
Lungenparenchym. Jedoch ist es nicht möglich
den Primärtumor von den umgebenden
Atelektasen exakt zu differenzieren (kurzer,
schmaler, weißer Pfeil). Außerdem ist CT-
morphologisch keine sichere Abgrenzung zur
Arteria pulmonalis sinister möglich (cT3- oder
cT4-Tumor) (langer, dicker, weißer Pfeil).
Einzelverfahren PET (Mitte): Zentral am
linken Hilus findet sich eine tumoröse
Raumforderung mit intensiver FDG-
Speicherung. Die Unterscheidung zwischen
Atelektase und Tumor ist hier möglich (dicker,
schwarzer Pfeil). Laut PET handelt es sich um
einen cT2-Tumor.
Integrierte PET/CT (unten): Durch die PET/CT
lässt sich zwischen Infiltration und Atelektasen
genau differenzieren. Somit ergibt sich laut
PET/CT ein cT2-Stadium.
Ergebnisse
39
Histologie: Der Patient wurde in der Gefäß- und Thoraxchirurgie des
Universitätsklinikums Ulm operiert. Dabei erwies sich histologisch die Raumforderung als
Adenokarzinom der Lunge (pT2).
3.6.3 Fallbeispiel: Beurteilung des TNM-Stadiums (Patient Nr. 227)
Anamnese: 51-jährige Patientin, starke Raucherin. Bei einer Röntgen-Thorax-Aufnahme
Zufallsbefund eines pulmonalen Rundherdes links. Verdacht auf Lungenkarzinom des
linken Oberlappens.
Abb. 16: Transaxiale Schnittführung bei Kontrastmittel-Computertomographie (links oben),
Positronen-Emissionstomographie (rechts oben) und integrierter Positronenemissions- und
Computertomographie (links unten); sowie die Maximum-Intensitätsprojektion (sagittale
Schnittführung, rechts unten) der FDG Positronen-Emissionstomographie des Patienten Nr.
227
Einzelverfahren CT (links oben): In der CT stellt sich der Primärtumor im linken
Oberlappen als eine solide, z. T. KM-aufnehmende Raumforderung mit angedeuteten
pleuralen Kontakten ohne KM-Aufnahme dar (weißer, dicker Pfeil). Der weiße, dünne
Ergebnisse
40
Pfeil zeigt einen vergrößerten mediastinalen Lymphknoten. Außerdem sieht man noch
zwei weitere vergrößerte Lymphknoten (links, kontralateral des Primarius, im
aortopulmonalen Fenster; sowie ventral des Truncus pulmonalis; jeweils weiße, dünn-
gestrichelte Pfeile). (Des Weiteren kann man in der CT eine cerebrale Metastase
erkennen). Laut CT ergibt sich ein cT2 cN3 cM1 Stadium.
Einzelverfahren PET (rechts oben): Es zeigt sich im linken Oberlappen eine deutlich FDG-
positive, relativ homogene Raumforderung, scharf abgrenzbar zum umgebenden
Lungengewebe, der Primärtumor (dicker, schwarzer Pfeil), sowie ventral davon eine
ebenfalls FDG-anreichernde, relativ homogene Formation (schlanker, schwarzer Pfeil),
die man eventuell als FDG-anreichernden Lymphknoten ansehen könnte, ansonsten keine
weiteren suspekten Strukturen erkennbar. In der Maximum-Intensitätsprojektion der PET-
Bildgebung (rechts unten) zeigen sich in Projektion auf die Lunge ebenfalls zwei deutliche
FDG-positive Mehranreicherungen im Vergleich zur normalen Anreicherung im
Mediastinum. Die größere Raumforderung ist eindeutig dem Lungenparenchym
zuzuordnen (dicker, schwarzer Pfeil). Bei der kleineren Raumforderung fällt die eindeutige
anatomische Zuordnung wesentlicher schwerer (schlanker, schwarzer Pfeil). Diese
Raumforderung ließe sich am ehesten dem Mediastinum zuordnen. Ansonsten keine
weiteren Metastasen suspekte Strukturen erkennbar. Somit ergibt sich für die Positronen-
Emissionstomographie ein cT1 cN1 cM0 Stadium bzw. ein cT2 cN1 cM0 Stadium.
Integrierte PET/CT (links unten): Durch die Bildfusion ergibt sich im PET/CT das
folgende Stadium: cT1 cN1 cM1. Mit der PET/CT stellt sich der Primärtumor im linken
Oberlappen mit intensiver FDG-Anreicherung dar (weißer, dicker Pfeil). Der weiße, dünne
Pfeil zeigt in der Bildfusion sowohl einen vergrößerten als auch intensiv FDG-
speichernden Lymphknoten. Die zwei CT-morphologisch vergrößerten Lymphknoten
zeigen in der Bildfusion keinerlei FDG-Anreicherung und sind somit nicht als
Lymphknotenmetastasen zu werten (weiße, dünn-gestrichelte Pfeile).
Histologie: Der Patient wurde in der Abteilung Innere II der Universitätsklinik Ulm
bronchoskopiert. Dabei erwies sich die intrapulmonale Raumforderung als ein
Adenokarzinom der Lunge. Der Patient wurde aufgrund der fortgeschrittenen Erkrankung
nicht operiert (in einer späteren MRT-Untersuchung bestätigten sich die
computertomographisch aufgefallenen cerebralen Metastasen).
Ergebnisse
41
3.6.4 Fallbeispiel: Beurteilung des TNM-Stadiums (Patient Nr. 252)
Anamnese: 47-jähriger Patient, starker Raucher. Bei einer Röntgen-Thorax-Aufnahme
Zufallsbefund eines pulmonalen Rundherdes rechts.
Abb. 17: Transaxiale Schnittführung bei Kontrastmittel-Computertomographie (links oben
und links unten), Positronen-Emissionstomographie (Mitte oben und Mitte unten) sowie
integrierter Positronenemissions- und Computertomographie (rechts oben und rechts unten)
des Patienten Nr. 252
Beurteilung der oberen Abbildungen: Im rechten Oberlappen zeigt sich eine polyzyklische,
in der CT-Aufnahme Kontrastmittel aufnehmende Formation (oben links) mit intensiver
FDG-Speicherung (oben Mitte). Die Formation ummauert den rechten
Oberlappenbronchus und infiltriert kleinere Lungengefäße (weißer, dicker Pfeil). Auf
Höhe der Carina rechts dorsal der Aorta descendens ein vergrößerter, Kontrastmittel
aufnehmender Lymphknoten, ohne entsprechendem Korrelat in der PET sowie fusionierten
PET/CT (weißer, dünner Pfeil).
Beurteilung der unteren Abbildungen: Bei der Beurteilung des CT-Bildes sieht man eine
grenzwertig vergrößerte, kein Kontrastmittel aufnehmende linke Nebenniere, die jedoch
kein weiteres malignitätssuspektes Verhalten aufweist (unten links, weiß, dick-gestrichelter
Pfeil). Betrachtet man nun die PET (unten Mitte) sieht man eine FDG-Mehranreicherung,
die jedoch relativ schwierig anatmoischen Strukturen zuzuordnen ist (schwarzer, dick-
gestrichelter Pfeil). Zieht man jetzt die fusionierte PET/CT (unten rechts) hinzu, kann die
Ergebnisse
42
intensive fokale FDG-Speicherung eindeutig der im CT vergrößerten Nebenniere
zugeordnet werden (weiß, dick-gestrichelter Pfeil).
Zusammenfassende Beurteilung:
Mit dem Einzelverfahren der Computertomographie ergäbe sich ein TNM-Stadium von
cT2 cN1 cM0. Jedoch muss hierbei berücksichtigt werden, dass lediglich mit der
fusionierten Bildgebung der PET/CT die abdominelle fokale FDG-Mehranreicherung im
PET einer genauen anatomischen Struktur (linke Nebenniere) zuzuordnen ist. Somit ergibt
sich die endgültige klinische TNM-Stadieneinteilung: cT2 cN0 cM1(NN).
Histologie: Der Patient wurde in der Abteilung Innere II der Universitätsklinik Ulm
bronchoskopiert. Dabei erwies sich die intrapulmonale Raumforderung als ein kleinzelliges
anaplastisches Lungenkarzinoms (SCLC) vom klassischen Haferkorntyp. Aufgrund der
fortgeschrittenen Erkrankung (Metastasierung der linken Nebenniere) wurde der Patient
nicht mehr operiert.
Diskussion
43
4. Diskussion
Beim Lungenkarzinom hängen die Prognose des Patienten sowie das therapeutische
Konzept vom histologischen Tumortyp und der Tumorausdehnung ab [11, 14, 38]. Somit
liegt die Hauptaufgabe der Diagnostik in der exakten und effizienten histologischen
Klassifizierung des Lungenkarzinoms und insbesondere der Stadieneinteilung [133].
Nach erfolgter Sicherung des Primärtumors mit exakter histologischer Differenzierung
umfasst das Staging wie bereits in Kapitel 1.3 erwähnt eine kontrastmittelverstärkte
Computertomographie des Thorax sowie der Oberbauchorgane bis in Höhe der
Nebennieren, eine Abdomensonographie, ein Skelettszinitgramm sowie eventuell die
Bestimmung der Tumormarker.
Die TNM-Klassifikation ermöglicht dabei die stadiengerechte Therapieplanung für das
nicht-kleinzellige Lungenkarzinom (NSCLC). Im Falle eines kleinzelligen
Lungenkarzinoms (SCLC) ist die Einteilung in „very limited“, „limited“ und „extensive
disease“ nach wie vor klinisch relevant.
Das Staging ist folglich sowohl für die stadiengerechte Therapieplanung als auch für die
prognostische Einschätzung von entscheidender Bedeutung [14, 90, 117, 139].
Vor der Einführung der FDG-PET wurde eine erstmals aufgetretene unklare
Raumforderung im Röntgen-Thorax zunächst mit der CT beurteilt [99, 116]. Die PET stellt
heutzutage somit eine wichtige komplementäre Ergänzung zur rein morphologischen
NSCLC-Diagnostik, zum NSCLC-Staging, sowie zur Charakterisierung von
Lungenrundherden dar [34].
Die PET macht sich dabei das unterschiedliche Stoffwechselverhalten der Zellen zu nutze.
Maligne Tumore haben zumeist eine reduzierte Glukose-6-Phosphatase-Aktivität und
zeigen aufgrund einer verstärkten Glukosetransporter-Expression und einer erhöhten
Hexokinase-Aktivität eine ausgeprägte FDG-6-Phosphat-Akkumulation. Im Gegensatz
dazu besitzt normales Gewebe eine deutlich geringere bis fehlende FDG-Anreicherung
[21]. Jedoch ist eine erhöhte Glykolyserate nicht ausschließlich spezifisch für malignes
Tumorgewebe. Da auch eine Anzahl benigner Prozesse, vor allem Infektionen, zu einer
erhöhten FDG-Aufnahme im Vergleich zum umgebenden Gewebe führen kann [19, 20,
114]. Diese Anreicherung wird insbesondere durch eine gesteigerte Aktivität von
Makrophagen und Granulozyten hervorgerufen [50]. Des Weiteren scheint die erhöhte
Diskussion
44
Glykolyserate sowohl von malignen Zellen als auch von Entzündungszellen in einem
vermehrten transmembranösen Glukosetransfer begründet zu sein [71].
Innerhalb der letzten 5 Jahre sind zahlreiche Publikationen erschienen, die belegen, dass
fusionierte PET/CT-Untersuchungen einen deutlichen diagnostischen Zugewinn gegenüber
unabhängig von einander durchgeführter PET- und CT-Untersuchungen erzielen [4, 86,
101]. Dabei kann die fusionierte Bildgebung die Vorteile, die das jeweilige bildgebende
Verfahren mit sich bringt, maximieren; wohingegen die jeweiligen negativen Aspekte
minimiert werden können [72].
Im Rahmen dieser prospektiv-durchgeführten Studie wurden die Einzelverfahren (CT
alleine, PET alleine sowie die integrierte PET/CT) in Relation zu einander gesetzt und der
jeweilige diagnostische Zugewinn bei der Dignitätsbeurteilung von pulmonalen
Rundherden sowie beim Primärstaging von NSCLC-Patienten verglichen. Der
Schwerpunkt in dieser Arbeit lag dabei auf dem Vergleich der verschiedenen bildgebenden
Verfahren in Bezug auf die Prädiktion der Operabilität und des Outcomes von Patienten,
bei denen erstmalig ein NSCLC diagnostiziert worden ist. Ziel dieser Studie war somit
auch die Untersuchung der verbesserten Risikostratifizierung mittels integrierter PET/CT.
4.1 Dignitätsbeurteilung unklarer pulmonaler Raumforderungen
Die Vorhersage der Dignität eines neu aufgetretenen Lungenrundherdes ist
ausschlaggebend für die nachfolgenden diagnostischen Maßnahmen und die anschließende
Auswahl der adäquaten therapeutischen Strategie. Um unnötige invasive diagnostische
Verfahren zu vermeiden, ist eine nicht-invasive Methode erforderlich, die eine hohe
Treffsicherheit in der Differenzierung benigner von malignen pulmonalen
Raumforderungen ermöglicht. Die fusionierte FDG-PET/CT kann dabei wichtige klinische
Informationen liefern. Jedoch gibt es in der Literatur immer noch nicht ausreichend
Informationen über den diagnostischen Zugewinn durch eine PET/CT-Untersuchung im
Vergleich zur PET bzw. der CT-Diagnostik.
Im Rahmen dieser prospektiven Studie wurde bei insgesamt 267 Patienten eine
Dignitätsbeurteilung pulmonaler Raumforderungen vorgenommen. Dies erfolgte sowohl
histologisch als auch durch bildgebende Verfahren (s. Kapitel 3.2). Dabei wurden die
Lungenrundherde mit den Einzelverfahren CT und PET sowie der fusionierten PET/CT
beurteilt.
Diskussion
45
Die CT verwendet zur Charakterisierung von pulmonalen Raumforderungen typische
morphologische Strukturveränderungen, wie z. B. Spiculae oder invasives Wachstum.
Trotz einer hohen Ortsauflösung und der Möglichkeit einer multiplanaren
Bildrekonstruktion bleibt die Differenzierung benigner und maligner Lungenrundherde bei
untypischer Morphologie dennoch schwierig [18, 52]. Zieht man zusätzlich die erhöhte
Anreicherung von Kontrastmittel im Tumor in Betracht, erreicht die CT eine
Treffsicherheit von bis zu 85% bei der Erkennung des Lungenkarzinoms [122, 154]. Eine
Kontrastmittelanreicherung von über 20% soll auf eine maligne Erscheinung hinweisen
[122]. Die Beurteilung und anatomische Zuordnung einer pulmonalen Raumforderung ist
damit durch eine CT-Untersuchung mit Kontrastmittel am ehesten gewährleistet [5]. Im
Rahmen der hier durchgeführten Studie wies die CT eine Treffsicherheit von 82% auf.
Dagegen konnte die von Yi et al. beschriebene hohe Spezifität von 93% für die Erkennung
von Malignität mittels CT nicht erreicht werden [156], obwohl in dieser Studie alle
Untersuchungen mit Kontrastmittel gefahren wurden. Das mag an einem kleineren
Patientenkollektiv, unterschiedlichen CT-Protokollen, sowie an unterschiedlichen
Beurteilungskriterien liegen.
Darüber hinaus traten die meisten Doppelbefunde bei der CT-Bildgebung auf. Mit einem
Wert von 12% war die Anzahl unklarer Befunde mittels CT signifikant höher als bei der
PET oder fusionierten PET/CT. Die Differenzierung intrapulmonaler Läsionen von
umgebenden Strukturen gestaltet sich mittels CT mitunter schwierig, vor allem in Fällen
mit Atelektasen oder aktiven Entzündungen, da sich diese auch unter Kontrastmittel
darstellen [79]. Dies ist auch einer der Gründe für die geringere Spezifität der CT bei der
Charakterisierung pulmonaler Raumforderungen [69]. Mit der CT als Einzelverfahren ist
es häufig nicht möglich zwischen einem zentralen Tumor mit anschließender Atelektase
und einer Atelektase aufgrund von entzündlichen Veränderungen zu unterscheiden. Andere
morphologische Veränderungen wie zirkuläre Atelektasen oder polygonale pulmonale
Verschattungen können in der CT einen intrapulmonalen Tumor vortäuschen. In solchen
Fällen werden die CT-Befunde als unklar bewertet (s. Fallbeispiel 3.6.2).
In dieser Studie konnte sowohl mittels FDG-PET als auch mittels fusionierter PET/CT die
Anzahl an Doppelbefunde signifikant reduziert werden. Überraschenderweise führte die
zusätzlich anatomische Bildgebung der CT zur FDG-PET bei der fusionierten Bildgebung
zu vermehrten Doppelbefunden als bei der alleinigen PET (2,6% mit PET versus 5,2% mit
PET/CT). Die Differenz zwischen diesen beiden bildgebenden Verfahren erwiesen sich
jedoch nicht als statistisch signifikant (p > 0,05). Außerdem zeigten sich sowohl die PET
Diskussion
46
als auch die fusionierte PET/CT bei der Dignitätsbeurteilung der CT statistisch signifikant
überlegen (p < 0,05). Erstaunlicherweise war die alleinige PET der fusionierten PET/CT
zwar überlegen, jedoch ergab sich hierbei wiederum keine statistische Signifikanz (p >
0,05). In der Sensitivität, Spezifität sowie Treffsicherheit zeigte sich anhand der PET-
Bildgebung die größte Übereinstimmung mit der Histologie. Dies lässt sich am
wahrscheinlichsten durch die unterschiedliche FDG-Anreicherung von benignen und
malignen Läsionen erklären. Dem entsprechend weist die FDG-PET eine höhere Spezifität
auf als morphologische bildgebende Verfahren wie die CT [97]. Die Anwendung der
fusionierten Bildgebung erwies sich zwar als statistisch signifikant besser als die CT. Sie
war der PET-Bildgebung jedoch vor allem in der Spezifität unterlegen. Jedoch ergab sich
bei dem Vergleich der PET mit der fusionierten PET/CT kein statistisch signifikanter
Unterschied (p > 0,05). Eine mögliche Ursache dafür ist, dass die PET-Bilder unter
Kenntnis der CT-Bilder befundet wurden. Außerdem neigten die Radiologen bei der
PET/CT dazu, Lungenrundherde als maligne einzustufen, obwohl die Läsion keine
pathologische FDG-Mehranreicherung aufwies.
Die SUV-Werte wurden in dieser Studie für die einzelnen Läsionen nicht erhoben, da der
Gebrauch des SUV-Wertes noch nicht in der klinischen Routine integriert ist. Außerdem
wurde auch bereits darüber berichtet, dass eine semiquantitative Analyse der FDG-Daten
der visuellen Analyse bezüglich der Malignitätsbestimmung nicht überlegen sei [44, 78].
In dieser Studie erwies sich die PET als das genaueste bildgebende Verfahren zur nicht-
invasen Dignitätsbeurteilung. Augrund dessen sollte diese für die klinische
Routineuntersuchung bei unklaren Lungenrundherden empfohlen werden. Dieser Tatsache
ist bereits durch den gemeinsamen Bundesausschuss auf seiner Sitzung vom 20.12.2005
entsprochen worden [34]. Die PET bleibt aber der Histologie unterlegen. Deshalb wird die
chirurgische Resektion, oder zumindest eine bioptische Probeentnahme, weiterhin der
Goldstandard zur diagnostischen Sicherung der Dignität eines unklaren Lungenrundherdes
bleiben. Wie im Rahmen dieser Studie jedoch gezeigt wurde, sind unklare Raumforderung
in der CT, die lediglich eine leichte oder gar keine FDG-Mehranreicherung aufweisen, am
ehesten als benigne einzustufen und eine über einen kurzen Zeitraum reichende
Verlaufskontrolle sollte ausreichen. Diese Vorgehensweise kann insbesondere bei
multimorbiden Patienten unnötige chirurgische Interventionen verhindern [61, 129].
Zusätzlich sollte bei allen Patienten mit einer soliden pulmonalen Raumforderung und
einer erhöhten FDG-Anreicherung unabhängig von der morphologischen Darstellung in
der CT, eine Biopsie entnommen werden.
Diskussion
47
Erstaunlich ist weiterhin, dass es keine signifikante Verbesserung der Treffsicherheit und
Reduzierung der Doppelbefunde mittels fusionierter PET/CT gab, wie zunächst
angenommen. Das lässt darauf schließen, dass die zusätzliche anatomische Bildgebung
nicht zwingender Maßen eine Verbesserung bei der Dignitätsbeurteilung mit sich führen
muss. Jedoch sollte betont werden, dass die fusionierte PET/CT bei den Patienten, die
sowohl mittels der CT als auch mittels der PET Doppelbefunde/unsichere Befunde
aufwies, am häufigsten die richtige Diagnose angab und sich festlegte.
4.2 Die Stadieneinteilung des nicht-kleinzelligen Lungenkarzinoms
Für die optimale Therapieauswahl bei den verschiedenen Tumorstadien ist das korrekte
Tumorstaging eine Grundvoraussetzung [117, 128, 144]. Darüber hinaus ist die exakte
TNM-Klasssifizierung notwendig, um eine individuell angepasste, multimodale
Therapieplanung bei NSCLC Patienten vorzunehmen. Die multimodale Therapie kann
sowohl die chirurgische Resektion als auch eine Chemotherapie und/oder eine
Strahlentherapie beinhalten. Dabei ist das Ziel dieses kombinierten Therapieverfahrens
dem Patienten die bestmögliche Heilungschance zu gewährleisten [96].
Im Rahmen dieser Studie wurde bei insgesamt 80 NSCLC Patienten sowohl die klinische
TNM-Stadieneinteilung mittels der Einzelverfahren CT, PET und der fusionierten PET/CT
als auch die pathologische TNM-Einteilung post operativ erhoben. Alle 80 Patienten
wurden unter kurativer Intention operiert. Somit konnte die klinische TNM-
Stadieneinteilung mittels Goldstandard (der Histopathologie) auf Korrektheit überprüft
werden. Nun wird im Einzelnen genauer auf die Beurteilung des Primärtumors (T-Staging)
sowie auf die Beurteilung des Lymphknotenbefalls (N-Staging) eingegangen werden. Bei
der Beurteilung der Fernmetastasierung (M-Staging) wurden dagegen keine histologischen
Proben entnommen. Außerdem sollte beachtet werden, dass für das M-Staging alle 185
Patienten mit NSCLC betrachtet wurden.
4.2.1 Beurteilung des Primärtumors beim NSCLC (T-Staging)
Die fusionierte PET/CT-Bildgebung ermöglicht bei einer fokalen FDG-Mehranreicherung
die entsprechende anatomische Zuordnung. Die anatomische Korrelation der Radionuklid-
Mehranreicherung macht eine genauere Abgrenzung der Lokalisation des Primärtumors
möglich. Darüber hinaus erleichtert die fusionierte PET/CT auch die Beurteilung der
Thoraxwandinfiltration und die mediastinale Ausbreitung des Tumors.
Diskussion
48
In dieser Studie zeigte sich die fusionierte PET/CT sowohl dem Einzelverfahren CT als
auch der PET in der Beurteilung des Primärtumors eindeutig überlegen (statistisch
signifikant; p < 0,05). War die FDG-Mehranreicherung im PET jedoch nicht erhöht,
konnte keine zusätzliche Aussage mit der fusionierten PET/CT gewonnen werden [76]
(siehe hierzu auch Fallbeispiel 3.6.1). Die in der Literatur aufgeführte, besonders hohe
Treffsicherheit in Bezug auf das T-Staging wurde jedoch nicht beobachtet [3, 35, 76, 113].
Das hängt unter anderem mit dem unterschiedlichen Patientenkollektiv und den
unterschiedlichen Einschlusskriterien zusammen. In dieser Studie wurden beispielsweise
Patienten ausgeschlossen, die sich bereits einer neoadjuvanten Chemotherapie unterzogen
hatten. Des Weiteren galt die chirurgische (pathologische) Stadieneinteilung als
Goldstandard, so dass nur operierte Patienten in dieser Auswertung berücksichtigt wurden.
Das erklärt auch die relativ hohe Anzahl an T1- und T2-Tumoren (78,8%; 63/80 Patienten)
im Vergleich zu der geringeren Anzahl an T3– und T4– Tumoren (21,2%; 17/80
Patienten). Zusätzlich spielen die unterschiedlichen Studienprotokolle eine wesentliche
Rolle (z. B. die Verwendung eines Kontrastmittels bei der CT-Untersuchung,
unterschiedliche Schichtdicke, usw.).
Ein weiterer Vorteil, den die fusionierte PET/CT-Bildgebung mit sich führt, ist die
Reduzierung der Doppelbefunde im Vergleich zur PET und der CT [76]. In dieser Studie
wurden alle Doppelbefunde, die in der PET sowie der CT ermittelt wurden, mittels
PET/CT richtig diagnostiziert. Diejenigen Doppelbefunde, die unter der PET/CT
nachgewiesen wurden (4/80 Patienten), wurden histologisch als T1 oder T2 Tumore
klassifiziert. Somit wurden alle 4 Patienten von der integrierten PET/CT trotz
Doppelbefunden auch als operabel eingestuft, so dass diese die Entscheidungsfindung im
Hinblick auf eine konservative oder chirurgische Therapie nicht beeinflusst hätten.
T1-Tumore wurden in der Auswertung den T2-Tumoren gleichgesetzt bzw. als
gleichwertige Stadien angesehen, da bei diesen beiden Stadien kein relevanter
Therapieunterschied besteht. Somit wurde mit der PET als Einzelverfahren eine bessere
Treffsicherheit in der Beurteilung von T1- gleich T2-Tumoren erreicht als mit der CT. Das
mag an den unterschiedlichen Atemphasen liegen. Zwar ist der Patient während der
Untersuchung darauf hingewiesen worden, flach zu atmen, jedoch werden während der
Untersuchung zahlreiche Inspirationsphasen durchlaufen, so dass es zu einer erheblichen
Verschiebung nicht nur des Diaphragmas, sondern auch der angrenzenden Organe kommt.
Dies kann zur Verfälschung bei der Bestimmung der Tumorausdehnung und zur
Artefaktbildung führen.
Diskussion
49
Beide Verfahren erwiesen sich jedoch der fusionierten Bildgebung unterlegen. Die CT
zeigte bei den niedrigeren Tumorstadien dabei eine stärkere Unterlegenheit als die PET.
Dies führt zu der Annahme, dass kleinere Tumorstadien die Morphologie nicht so stark
beeinflussen, was bereits in einigen Studien gezeigt wurde [47, 64, 65, 85]. Bei den
höheren Tumorstadien verhielt es sich jedoch umgekehrt. Hier führte die CT als
Einzelverfahren bei T3- und T4- Tumoren häufiger zur richtigen Diagnose als die PET.
Aber auch hier erwiesen sich beide Verfahren der fusionierten PET/CT unterlegen. Bei
Tumoren, die histologisch den Stadien T3 und T4 zugeordnet wurden, gab es keine
Doppelbefunde in der fusionierten PET/CT. Somit scheinen in dieser Studie die Vorteile
der fusionierten PET/CT u. a. vom histologischen Stadium des Primärtumors abzuhängen.
Von allen T3-Tumoren wurden 45% mittels PET/CT richtig diagnostiziert, was eine
Verbesserung um 26,8% im Vergleich zur CT (18,2%) darstellte. Erstaunlich war, dass
keines der T3 Stadien durch die PET richtig diagnostiziert wurde. Bei den T4-Tumoren
verhielt es sich ähnlich: mittels PET/CT wurden 83,5% richtig erkannt, mittels CT noch
66,7%. Dagegen erreicht die PET lediglich noch 50% richtiger Diagnosen (eine Reduktion
um 16,7% im Vergleich zur CT und um 33,5% im Vergleich zur PET/CT). Daraus ergibt
sich, dass insbesondere bei höheren Tumorstadien sowie bei widersprüchlichen Befunden
die Diagnose nicht ausschließlich auf der PET-Bildgebung beruhen sollte [42].
Insgesamt zeigt diese Studie somit die Überlegenheit der fusionierten PET/CT für das T-
Staging bei primär aufgetretenem NSCLC im Vergleich zur PET bzw. CT. So wurden
signifikante Verbesserungen im Tumor-Staging mittels PET/CT vor allem bei
fortgeschrittenen Tumorstadien gefunden. Alle drei bildgebenden Verfahren tendierten
jedoch zu einer Unterschätzung des Tumorstadiums. Das mag daran liegen, dass die
Befunder dem Patienten die bestmögliche (chirurgische) Therapieoption nicht vorenthalten
wollten.
4.2.2 Beurteilung des Lymphknoten-Stadiums beim NSCLC (N-Staging)
Gibt es keinen klinischen Beweis für eine metastasierte Erkrankung, kommt der
mediastinalen Lymphknotenbeteiligung beim nicht-kleinzelligen Lungenkarzinom eine
essentielle Rolle zu. Das liegt daran, dass sich durch das Vorhandensein einer
mediastinalen Lymphknotenfilialisierung die UICC-Stadieneinteilung maßgeblich ändert
und damit auch die individuelle Stadien-adaptierte Therapie.
Bei der Detektion von Lymphknotenmetastasen berücksichtigt die Computertomographie
hauptsächlich anatomisch-morphologische Informationen und ist somit nur begrenzt
Diskussion
50
aussagekräftig [18, 28, 143]. Deshalb wurde bisher für die genaue Beurteilung einer
mediastinalen Lymphknotenfilialisierung die Mediastinoskopie als Referenzmethode
verwendet [33, 43]. Integriert man dagegen zusätzlich die FDG-PET in den diagnostischen
Algorithmus, kann der Einsatz der Mediastinoskopie bedeutend reduziert werden [97,
136]. Einige Studien haben zudem auch eine signifikant höhere Treffsicherheit der FDG-
PET im N-Staging aufgezeigt [31, 46, 68, 97, 120]. In einer Meta-Analyse von Toloza et
al. betrug die Sensitivität der FDG-PET für mediastinale Lymphknotenmetastasen 84%
[125]. Dagegen wies die CT lediglich eine Sensitivität von 57% auf. Dies liegt an der
Eigenschaft der PET, erhöhte Stoffwechselaktivität in nicht vergrößerten Lymphknoten als
Korrelat für einen Tumorbefall darstellen zu können [41]. Darüber hinaus ist die PET
sensitiver in der Detektion früher Tumorstadien mit nur wenigen und kleinen
Lymphknotenfiliae. Demnach erweist sich die PET als signifikant empfindlicher als die
CT. Die Spezifität beider Verfahren beträgt laut Toloza et al. 82% für die CT bzw. 89% für
die PET [125]. Die Überlegenheit der PET kann dadurch erklärt werden, dass vergrößerte,
histologisch benigne Lymphknoten mit der PET häufiger richtig klassifiziert werden, die
ansonsten mittels CT aufgrund der Vergrößerung als falsch positiv beurteilt werden.
Die in der Literatur beschriebenen hohen Werte für die Sensitivität und Spezifität wurden
in dieser Studie weder mit dem Einzelverfahren CT noch mit der alleinigen PET-
Bildgebung beobachtet. Mit der CT konnte lediglich eine Sensitivität von 47,2% und eine
Spezifität von 44,2% erreicht werden, bei einer Treffsicherheit von 45%. Somit kann die
Lymphknotengröße (> 1cm) [153] als alleiniges Beurteilungskriterium aufgrund dieser
Werte - allesamt unter der 50%-Rate - nicht für ein zuverlässiges N-Staging herangezogen
werden. Die Sensitivität für die PET lag in dieser Studie bei 44,4%. Zwar war diese
Sensitivität etwas schlechter als die der CT, jedoch erwies sich die PET der CT in der
Spezifität deutlich überlegen (88,4%) und zeigte eine Treffsicherheit von 67,5%. Wie aus
den Daten ersichtlich konnte lediglich mit der Spezifität die von Toloza et al.
beschriebenen Werte erreicht werden. Dennoch zeigen auch weiterhin aktuelle Studien die
Überlegenheit der stoffwechselbasierten Bildgebung gegenüber der Computertomographie
(Sensitivität und Spezifität der PET 85% und 90%, bzw. der CT 61% und 79%) [37]. Die
höhere Spezifität der PET lässt sich dadurch erklären, dass sich die PET lediglich an einer
fokalen FDG-Mehranreicherung orientiert und somit nicht nur vergrößerte, histologisch
benigne Lymphknoten als solche auch erkennt, sondern auch für normale Lymphknoten
häufiger einen richtigen Befund liefert. Jedoch wird die Spezifität der PET dadurch
reduziert, dass die FDG-Akkumulation kein malignitätsspezifisches Merkmal ist, sondern
Diskussion
51
auch bei granulomatösen Erkrankungen sowie pneumonischen Infiltraten auftreten kann
[97]. Die geringere Sensitivität der PET kann dagegen insbesondere aufgrund von
Partialvolumeneffekten und Bewegungseinflüssen bei befallenen Lymphknoten mit einer
Größe < 10 mm auftreten [91, 123]. Außerdem muss eine gewisse Anzahl an malignen
Zellen vorhanden sein, um eine eindeutige fokale metabolische Aktivität aufzuweisen.
Takamochi et al. fanden heraus, dass der Durchmesser falsch negativer Läsionen von 1 bis
7,5 mm variiert [123]. Zusätzlich muss beachtet werden, dass das Vorhandensein von
hypermetabolischen, zentral gelegenen Tumoren oder hilären Lymphknoten die Detektion
mediastinaler Lymphknoten verringern kann, und damit auch den negativen prädiktiven
Wert der PET [142]. Des Weiteren wurde bereits gezeigt, dass die Sensitivität der FDG-
PET für die Erkennung eines mediastinalen Lymphknotenbefalls bei zentral gelegenen
Tumoren reduziert ist [132, 134, 142]. Schließlich sollte auch noch berücksichtigt werden,
dass nicht erwartet werden kann, dass die metabolische Aktivität einer niedrig malignen
Lymphknotenläsion eine vergleichbare Aktivität aufweist wie der Primärtumor [140]. Da
die FDG-PET lediglich die metabolische Aktivität beschreibt, kann man dadurch nicht
zwischen Malignität und Inflammation oder Infektion unterscheiden. Eine erhöhte FDG-
Aufnahme zeigt sich insbesondere bei aktiver akuter Inflammation aufgrund der erhöhten
Glukose-Aufnahme durch aktivierte Makrophagen und Granulozyten [50, 75].
Wie am Fallbeispiel 3.6.3 gezeigt, kann es außerdem aufgrund der geringen Ortsauflösung
schwierig sein, zwischen intrapulmonalen und mediastinalen Lymphknoten zu
unterscheiden [97, 151]. Der Nachweis eines intrapulmonalen Lymphknotenbefalls kann
ein Hinweis auf Mikrometastasen in mediastinalen Lymphknoten sein, welche weder in der
CT noch in der PET nachweisbar sind [142]. Diese Problematik soll jedoch durch die CT-
Koregistrierung weitestgehend vermieden werden können [76, 156]. Laut Lardinois et al.
könnte die integrierte FDG-PET/CT (Hardware Bildfusion) das bildgebende
Standardverfahren zum Staging bei Lungentumoren werden, und somit auch in Bezug auf
das nodale Staging [76]. In der hier durchgeführten Studie konnte die Aussage in Bezug
auf das N-Staging nicht entsprechend beobachtet werden. Die fusionierte PET/CT erwies
sich sowohl der CT als auch der PET insbesondere in der Spezifität (mit einer Spezifität
von fast 100%) und auch in der Gesamtsensitivität überlegen. Dabei zeigte sich die
PET/CT der CT statistisch signifikant überlegen, was bereits auch von Lardinois et al.
nachgewiesen wurde [76]. Dagegen konnte die Überlegenheit der fusionierten PET/CT im
Vergleich zur PET nicht nachgewiesen werden. Zwar wurden höhere Werte sowohl in der
Spezifität als auch in der Sensitivität mittels der PET/CT erreicht, aber ein statistisch
Diskussion
52
signifikanter Unterschied ergab sich nicht zwischen diesen beiden Methoden. Demnach
konnten die Ergebnisse von Lardinois et al. insbesondere in Bezug auf den Unterschied
zwischen PET und fusionierter PET/CT im N-Staging hier nicht nachvollzogen werden
[76]. Jedoch wurde in dieser Studie mit der fusionierten PET/CT genauer zwischen
intrapulmonalen und mediastinalen Lymphknotenfiliae unterschieden. Außerdem legten
sich die Untersucher mit der fusionierten Bildgebung häufiger richtig fest: Es gab lediglich
einen Doppelbefund mittels PET/CT. Dagegen ließ die PET noch 3 unsichere Befunde zu,
während man mittels der CT noch bei 10 Patienten den Lymphknotenstatus nicht eindeutig
beurteilen konnte. Des Weiteren muss erwähnt werden, dass keines der bildgebenden
Verfahren den Patienten mit einem pN3-Lymphknotenstatus richtig diagnostiziert hatte.
Ursächlich auch hierfür könnte sein, dass die Untersucher dem Patienten nicht eine
kurative Therapie vorenthalten wollten (alle drei diagnostischen Methoden beurteilten den
pN3-Lymphknoten als N2-Lymphknoten).
Die differierenden Werte zur Literatur [31, 46, 68, 76, 97, 120, 125] lassen sich u. a. durch
ein unterschiedliches Patientenkollektiv erklären. In der hier durchgeführten Studie wurden
lediglich operierte Patienten für die Auswertung miteinbezogen. Dementsprechend war die
Lymphknotenfilialisierung nicht allzu fortgeschritten. Zusätzlich spielten die
unterschiedlichen Studienprotokolle eine wesentliche Rolle (z. B. die Verwendung von
Kontrastmittel bei der CT-Untersuchung, unterschiedliche Schichtdicke, usw.).
Im Rahmen dieser Studie zeigte sich die fusionierte PET/CT insbesondere in der Spezifität
und der Treffsicherheit den bisherigen bildgebenden Einzelverfahren überlegen. Jedoch
sollte beachtet werden, dass ohne fokale FDG-Mehranreicherung keine zusätzliche
Aussage mittels der Bildfusion erhalten werden kann [76]. Bei FDG-positiven
Lymphknoten sollten diese weiter histologisch abgeklärt werden, insbesondere da bei
positiven Befunden eine eventuell potenziell kurative Therapie unterbleiben würde [25].
Dagegen kann bei FDG-negativen Lymphknoten die invasive Mediastinoskopie
unterbleiben. Die Mediastinoskopie wird somit auch weiterhin der Goldstandard zur
Beurteilung der mediastinalen Lymphknotenmetastasierung bleiben, insbesondere bei
FDG-positiven Lymphknoten. Durch die integrierte PET/CT kann die Mediastinoskopie
dagegen gezielter eingesetzt werden. Das liegt daran, dass auch kleine, in der CT
unauffällige, mediastinale Lymphknoten, die jedoch FDG anreichern, anatomisch-präzise
dargestellt werden können und somit auch gezielter biopsiert werden können [76].
Außerdem sollte noch erwähnt werden, dass in dieser Studie der Nodalstatus mittels der
CT immer überschätzt wurde, wohingegen sowohl die PET als auch die integrierte
Diskussion
53
PET/CT zu einer Unterschätzung neigten. Die Überschätzung mittels CT kann darin
begründet liegen, dass für die CT lediglich die Lymphknotenvergrößerung als
Malignitätskriterium herangezogen wurde [28, 143]. Wohingegen sich die Unterschätzung
durch eine bereits stattgefundene Mikrometastasierung erklären lässt, die jedoch aufgrund
der geringen Anzahl an malignen Zellen noch keine fokale FDG-Mehranreicherung
aufweist.
4.2.3 Beurteilung von Fernmetastasen beim NSCLC (M-Staging)
Wird bei einer klinischen Untersuchung bereits eine Fernmetastasierung eines nicht-
kleinzelligen Lungenkarzinoms festgestellt, kann der Patient nur noch in palliativer
Intention therapiert werden. Somit wird das Therapiemanagement insbesondere bei dem
Vorhandensein von Fernmetastasen grundlegend verändert. Die Detektion von
Fernmetastasen wird in der Regel mit nicht-invasiven diagnostischen Verfahren
durchgeführt. Dabei finden folgende Verfahren bevorzugt Einsatz: die Sonographie, die
Computertomographie, die Skelettszintigraphie mit Tc-99m markierten Phosphonaten,
sowie die Magnetresonanztomographie. Diese bildgebenden Verfahren sowie die klinische
Beobachtung stellen die Referenzmethode zur Beurteilung einer Fernmetastasierung dar.
Nur in seltenen Fällen wird eine histologische Probe aus der Metastase entnommen. Die
Metastasenbeurteilung erfolgte in dieser Studie bei allen 185 NSCLC-Patienten durch die
Referenzmethode (klinischen Hinweise bzw. o. g. bildgebenden Verfahren).
Das nicht-kleinzellige Lungenkarzinom metastasiert bevorzugt in die Leber, die
Nebennieren, das Skelettsystem und das Gehirn. Gelegentlich lassen sich insbesondere
durch die FDG-PET auch Weichteilmetastasen, retroperitoneale und supraclavikuläre
Lymphknotenfiliae detektieren. Alle diese Organsysteme weisen ein unterschiedliches
Verhalten im Hinblick auf die FDG-Akkumulation auf. Die PET liefert eine bessere
Treffsicherheit in der Beurteilung von Nebennieren- und Leberfiliae als die
Computertomographie [85, 87] (s. Fallbeispiel 3.6.4) und erreicht teilweise sogar bessere
Werte in der Beurteilung von ossären Metastasen als die Skelettszintigraphie [46, 85].
Dagegen ist die PET bei der Erkennung intracranieller Metastasen weniger geeignet (siehe
Fallbeispiel 3.6.3). Dies liegt an der intensiven physiologischen Glukose-Utilisation im
Gehirn, so dass eine fokale FDG-Anreicherung oft nicht sicher beurteilt werden kann. Die
PET erweist sich somit bei der Detektion cerebraler Filiae den Standardverfahren,
insbesondere der MRT eindeutig unterlegen.
Diskussion
54
In dieser Studie wurden bei 25,9% (48/185 Pat.) der NSCLC-Patienten mit allen drei
bildgebenden Verfahren eine Fernmetastasierung diagnostiziert. Zusätzlich wurde durch
die integrierte PET/CT bei weiteren 17 NSCLC-Patienten eine vorher nicht bekannte
Metastasierung festgestellt (35,1%). Bei dieser Auswertung wurde die integrierte PET/CT
als Referenzmethode herangezogen. Somit wurde bei 13 der insgesamt 65 metastasierten
Patienten (20%) in der Computertomographie eine Fernmetastasierung nicht erkannt. In
der Literatur ist vorbeschrieben, dass die PET bei durchschnittlich 15% aller Patienten mit
primär operablem Lungenkarzinom zuvor unbekannte Fernmetastasen identifiziert [6, 97,
132, 134, 142]. Somit wurden mittels der Bildfusion vergleichbare Werte in der
Metastasenbeurteilung erreicht. Des Weiteren wurde der computertomographische
Verdacht auf eine Metastase bei 11 der 185 Patienten (5,9%) mittels integrierter PET/CT
nicht bestätigt, wodurch den Patienten eine kurative Therapie nicht vorenthalten wurde.
Der Vorteil der integrierten PET/CT beruhte in dieser Studie insbesondere in der genauen
Lokalisation und Zuordnung/Charakterisierung einer fokalen FDG-Anreicherung. Bei
10,4% (5/48 Pat.) der metastasierten NSCLC-Patienten konnte die genaue anatomische
Lokalisation der Fernmetastase mittels integrierter PET/CT zugeordnet werden. Das
könnte man sich bei denjenigen Patienten zu Nutze machen, die eine histologische Probe
einer extrathorakalen FDG-positiven Raumforderung benötigen. Die integrierte PET/CT
reduziert dabei das Risiko, die suspekte Raumforderung anatomisch zu verfehlen,
insbesondere wenn sich in der CT keine morphologischen Auffälligkeiten zeigen. Jedoch
muss hierbei berücksichtigt werden, dass im Rahmen dieser Studie keine histologischen
Proben aus den suspekten Raumforderungen entnommen wurden.
4.3 Die Überlebenszeitanalyse Jedes Tumorstadium besteht aus einer heterogenen Population, die Individuen mit einem
höheren Rezidivrisiko oder mit einer größeren Wahrscheinlichkeit zu versterben beinhaltet
als andere. Deshalb ist die schnellstmögliche stadiengerechte Einteilung der Patienten
bereits bei Erstdiagnose unabdingbar, um die geeignete individuelle Therapieform zu
ermöglichen. Dem entsprechend kommt dem Tumor-Node-Metastasis-Stadiensystem
(TNM) eine essentielle Rolle bei der Planung einer operativen Therapie, einer radikalen
Strahlentherapie oder einer palliativen Therapieoption zu. Zum einen wird das
Tumorstadium somit als der wichtigste prognostische Faktor bei NSCLC-Patienten
erachtet und ist dadurch auch das wichtigste Hilfsmittel bei der jeweiligen individuellen
Diskussion
55
Therapieentscheidung [133]. Zum anderen muss aber berücksichtigt werden, dass trotz der
zahlreichen, unterschiedlichen multimodalen Therapiemöglichkeiten bei NSCLC-Patienten
das Gesamtüberleben nicht zufrieden stellend ist [59, 63]. Nur ein geringer Anteil an
Patienten mit einem nicht-kleinzelligen Lungenkarzinom ist bei Diagnosestellung für eine
operative Therapie geeignet, da sich lediglich 30% der NSCLC-Patienten zu diesem
Zeitpunkt in einem Frühstadium der Erkrankung befinden [15]. Selbst wenn eine komplette
kurative Resektion durchgeführt werden kann, erleiden mehr als 50% dieser Patienten ohne
adjuvante Chemotherapie ein Rezidiv [8, 32, 67].
Deshalb werden neben einer Therapieoptimierung auch bessere Methoden, insbesondere
nicht-invasive bildgebende diagnostische Verfahren, für die Vorhersage der Prognose und
für die adäquate individuelle Therapieentscheidung benötigt. Durch die Hybridbildgebung
PET/CT wird hierbei erhofft einen entscheidenden Zugewinn in der Tumordiagnostik zu
erlangen.
Die Arbeitsgruppen um Mankoff et al. sowie um Pauwels et al. untersuchten verschiedene
Methoden, um den Tumormetabolismus visuell darzustellen [84, 95]. Unter diesen
Methoden befand sich die FDG-PET, welche eine zentrale Rolle in der Stadieneinteilung
verschiedener Tumortypen einnimmt. Zu diesen Tumoren zählen das Mammakarzinom,
das Lymphom, die Kopf- und Halstumore sowie das nicht-kleinzellige Lungenkarzinom [1,
23, 74, 81, 82, 106, 117]. Die FDG-PET hat sich beim NSCLC bereits für das
Primärstaging [81, 82, 117], für das Restaging bei Rezidiven [106], in der Einschätzung
des Ansprechens der Strahlen- oder Chemotherapie [53, 83, 106], sowie in der Abgrenzung
der zu bestrahlenden Körperpartien [141] als nützlich erwiesen. Einige Studien haben
darüber hinaus gezeigt, dass die PET auch für die Prognoseabschätzung bei NSCLC-
Patienten geeignet ist [50, 106, 107, 137]. Jedoch gab es bisher noch keine Studien, die
sich mit der Prognoseabschätzung mittels PET/CT bei NSCLC-Patienten auseinander
gesetzt haben.
Diese Studie befasste sich somit noch mit dem zusätzlichen Nutzen der integrierten
PET/CT bezüglich einer Verbesserung des Managements von NSCLC-Patienten. Hierbei
ist vor allem zu berücksichtigen, dass bisher noch nicht viel über den Einfluss der
integrierten PET/CT auf das Outcome und die Therapieentscheidung veröffentlicht wurde.
Diese Studie evaluierte insbesondere den Einfluss der integrierten [18F] FDG-PET/CT im
Rahmen der klinischen Routine auf die Prädiktion der Operabilität und des Outcomes von
Patienten, bei denen erstmalig ein NSCLC diagnostiziert worden ist. Dabei wurde die
Diskussion
56
integrierte PET/CT auch mit den bisherigen konventionellen bildgebenden Verfahren der
CT und der PET verglichen.
Im Rahmen dieser Studie fanden insgesamt 185 Patienten mit einer Erstdiagnose eines
nicht-kleinzelligen Lungenkarzinoms Eingang. Bei allen 185 Patienten wurde die Diagnose
durch eine bioptische Probeentnahme gesichert. Bei 80 der 185 Patienten (43,2%) wurde
die Diagnose noch zusätzlich chirurgisch-pathologisch (gemäß dem Goldstandard)
gesichert.
Hicks et al. gaben eine 1-Jahres-Überlebensrate bei 153 untersuchten NSCLC-Patienten
von 61% ± 4% und eine 2-Jahres Überlebensrate von 37% ± 5% an [47]. In dieser Studie
zeigte das Gesamtkollektiv der 185 NSCLC-Patienten eine 1-Jahres-Überlebensrate von
64,9% und eine 2-Jahres-Überlebensrate von 52,4%. Die unterschiedliche 2-Jahres-
Überlebensrate lässt sich durch verschiedene Einschlusskriterien in Bezug auf das
Patientenkollektiv erklären. Einerseits galt eine neoadjuvante Therapieform präoperativ
(sowohl Chemo- als auch Strahlentherapie) als Ausschlusskriterium. In dieser Studie
wurden außerdem auch Patienten mit fortgeschrittenem Erkrankungsstadium
eingeschlossen. Somit gingen andererseits auch Patienten in die Auswertung ein, die nicht
in kurativer Intention therapiert wurden (beispielsweise erhielten einige Patienten eine
multimodale Therapie). Des Weiteren wurde das Überleben sämtlicher Patienten
unabhängig von Alter, Geschlecht, dem TNM-Stadium und insbesondere unabhängig von
der Therapieform evaluiert.
In Kapitel 1.2 wurde auf den klinischen Gebrauch der TNM- und UICC-Stadiensysteme
eingegangen. Für die praktische klinische Betrachtung wird vor allem die UICC-
Stadieneinteilung herangezogen, anhand derer über die geeignete individuelle
Therapieform entschieden wird. Bereits in den UICC Stadien I und II gibt es einen
signifikanten Unterschied im Überleben mit einer 5-Jahres-Überlebensrate von 38% bis
61% bzw. von 24% bis 37% [88]. Das Stadium IIIA beinhaltet T3-Tumore (eine begrenzte
Invasion des Mediastinums oder der Brustwand) mit einer Filialisierung in intrapulmonale
und/oder hiläre Lymphknoten (N1), sowie T1- bis T3-Tumore mit ipsilateralen
mediastinalen Lymphknotenbefall (N2). Diese Stadien haben ein besseres Outcome und
gelten als operabel, solange keine vitalen Strukturen des Mediastinums betroffen sind. Das
UICC Stadium IIIB dagegen beinhaltet eine Invasion mediastinaler Strukturen, etwa des
Ösophagus, der Trachea, der Karina, des Herzens, großer Gefäße oder der Wirbelköper.
Jedoch schließt das UICC Stadium IIIB eine Fernmetastasierung aus. Dieses Stadium wird
prinzipiell als nicht mehr operabel eingestuft [26, 106]. Dem entsprechend beträgt die 5-
Diskussion
57
Jahres-Überlebensrate für das UICC Stadium IIIA 9% bis 13% und für das UICC Stadium
IIIB lediglich noch 5% [88]. Das UICC Stadium IV weist dagegen eine
Fernmetastasierung auf, so dass die 5-Jahres-Überlebensrate in diesem Stadium sehr gering
ist und unter 1% liegt [88]. Dem zufolge gilt das UICC Stadium IV als eine
Kontraindikation für eine operative Therapie [106].
Im Rahmen dieser Studie wurde die 5-Jahres-Überlebensrate nicht erhoben, sondern das
mediane Überleben. Die 5-Jahres-Überlebensrate hätte einen längeren
Beobachtungszeitraum erfordert, der hierbei nicht vorgesehen war. Jedoch wurden mittels
dem medianen Überleben auch eindeutige Tendenzen ersichtlich, die weitest gehend den
hier in der Literatur beschriebenen Werten entsprachen.
Zuerst wurden die Überlebenskurven verglichen, die lediglich nach der UICC-
Stadieneinteilung durch das jeweilige bildgebende Verfahren erhoben wurden. Dabei
wurden das Alter, das Geschlecht und die eigentliche individuelle Therapieform in dieser
Auswertung nicht berücksichtigt. Betrachtete man nun die durch die CT ermittelten UICC-
Stadien mit dem dazugehörigen medianen Überleben, hatte das UICC-Stadium III
erstaunlicherweise eine längere Überlebenszeit als das UICC-Stadium II (793 Tage versus
318 Tage). Diese beiden Überlebenskurven zeigten jedoch keine statistisch signifikante
Differenz (p > 0,05). Dennoch sollte - gemäß der 5-Jahres-Überlebensrate nach Mountain
et al. [88] - die mediane Überlebenszeit des UICC-Stadiums II nicht unter dem medianen
Überleben des UICC-Stadium III liegen. Dem gegenüber verhielt sich das mediane
Überleben, das mittels der PET sowie der PET/CT ermittelt wurde, ähnlich der in der
Literatur vorbeschriebenen Überlebenszeiten [88]. Sowohl in der PET als auch in der
PET/CT nahm die mediane Überlebenszeit mit dem höheren UICC-Stadium kontinuierlich
ab. Erwähnenswert ist hierbei, dass bei der Stadieneinteilung mittels der PET/CT das
mediane Überleben weder für das UICC-Stadium I noch für das UICC-Stadium II genau
anzugeben war. Bei beiden UICC-Stadiengruppen waren zum Zeitpunkt des Stichtages
noch über 50% der Patientensubkollektive am Leben. Somit kann tatsächlich davon
ausgegangen werden, dass für diese Patientengruppen die Operation als das Mittel der
Wahl für die Therapie heranzuziehen ist [102, 133].
Diese Ergebnisse spiegeln sich auch in dem Vergleich der Überlebenskurven wider.
Lediglich bei der PET/CT ergab sich für alle Überlebenskurven ein statistisch signifikanter
Unterschied (p < 0,05). Verglich man dagegen die UICC-Überlebenskurve I+II mit der
UICC-Überlebenskurve III, ergab sich für die CT eine Hazard Rate von 0,71 [95%-KI:
0,41 – 1,2] und war somit nicht signifikant verschieden. Dem entsprechend verhielt es sich
Diskussion
58
auch für die PET mit einer Hazard Rate von sogar 0,79 [95%-KI: 0,44 – 1,4]. Auch die
PET erwies sich somit als statistisch nicht signifikant verschieden. Im Vergleich zu diesen
beiden bildgebenden Einzelverfahren, zeigte sich die fusionierte PET/CT eindeutig als
statistisch signifikant überlegen (p = 0,01). Die Hazard Rate betrug hier 0,47 [95%-KI:
0,26 – 0,84] (s. Tab. 4). Diesen Ergebnissen zur Folge, scheint die Stadieneinteilung durch
die fusionierte PET/CT am ehesten mit den in der Literatur beschriebenen Überlebensdaten
zu korrelieren [88]. Wohingegen durch die CT die ungenauesten Werte erreicht wurden.
Des Weiteren erwies sich aufgrund der Tendenz und der Signifikanz der Überlebenskurven
die fusionierte PET/CT am besten geeignet, für die akkurate Stadieneinteilung und für die
Prognoseabschätzung und somit auch für die entsprechende bestmögliche Stadien-
adaptierte Therapiestrategie.
Bei dieser Auswertung wurde die individuelle Therapieform jedoch nicht näher
berücksichtigt. Die Therapieform kann jedoch das jeweilige Überleben maßgeblich
beeinflussen [27, 55, 63, 80, 89, 100, 102, 104, 112, 133]. Dabei kommt dem UICC-
Stadium IIIA eine entscheidende Rolle zu [102]. Sämtliche Patienten, die den UICC-
Stadien I, II sowie IIIA zugeteilt werden, sollen unter kurativer Intention operiert werden
[102, 133]. Demzufolge müssten diese Patienten auch die besten Überlebensraten erzielen.
Deshalb wurde bei den 185 NSCLC-Patienten noch zusätzlich eine Untergliederung in
operabel (UICC ≤ IIIA) versus nicht-operabel (UICC > IIIA) durch die jeweiligen
bildgebenden Verfahren vorgenommen.
Diese Unterteilung erwies sich bei allen drei bildgebenden Verfahren als statistisch
signifikant unterschiedlich und somit eigentlich auch in Hinblick auf die Konsequenzen für
die Therapie als relevant. Erwähnenswert hierbei ist, dass das Signifikanzniveau bei der
CT bei p = 0,01 lag, wohingegen sowohl die PET als auch die PET/CT ein
Signifikanzniveau von p < 0,0001 erreichten. Diese Tendenz zeigte sich auch in den
unterschiedlichen Hazard-Raten. Wobei die PET/CT die kleinste Hazard-Rate mit 0,41
[95%-KI: 0,27 – 0,60] aufwies. Des Weiteren konnte lediglich das mediane Überleben des
PET/CT-UICC ≤ IIIA-Kollektivs nicht bestimmt werden, da zum Zeitpunkt des Stichtages
noch über 50% des Patientensubkollektivs als lebend anzusehen waren – genau 60,5% (49
der 81 zu operierenden NSCLC-Patienten, die mittels PET/CT als UICC ≤ IIIA beurteilt
wurden).
Aufgrund der hier ermittelten Daten könnte die Vermutung nahe liegen, dass die genau
Stadieneinteilung und damit verbunden die Risikostratifizierung bei NSCLC-Patienten am
ehesten durch die fusionierte PET/CT gewährleistet ist. Deshalb wurde bei den 185
Diskussion
59
NSCLC-Patienten eine zusätzliche Untergliederung vorgenommen: Zu der
Stadieneinteilung UICC ≤ IIIA versus UICC > IIIA, die mittels den einzelnen
diagnostischen Verfahren erhoben wurde, wurde außerdem die tatsächlich stattgefundene
Therapieform (operiert versus nicht-operiert) in Relation gesetzt (s. Kapitel 3.5.2 ff).
Bei der Betrachtung des jeweiligen medianen Überlebens lebten alle tatsächlich operierten
Patienten auch wirklich länger, unabhängig, was das jeweilige diagnostische Verfahren
hierzu vorhersagte. Dies zeigte sich v. a. sowohl bei der CT als auch bei der PET/CT, da
bei diesen beiden Bildgebungen kein medianes Überleben für die A- sowie die B-
Überlebenskurve angegeben werden konnte, obwohl die jeweilige Bildgebung bei der B-
Überlebenskurve das Subkollektiv als nicht mehr operabel eingestuft hätte.
Überraschenderweise verlief die CT-B-Überlebenskurve dabei sogar über der CT-A-
Überlebenskurve, bei der die Aussage der CT mit der tatsächlich stattgefundenen Therapie
sogar übereinstimmte.
Demnach differierten die Überlebenskurven bei den 80 tatsächlich operierten Patienten bei
allen drei bildgebenden Verfahren erwartungsgemäß auch nicht statistisch signifikant (p >
0,05), unabhängig über die Aussage der Bildgebung. Ebenso verhielt es sich auch bei dem
Vergleich der A-Überlebenskurve mit der D-Überlebenskurve (p > 0,05). Schließlich war
nicht zu erwarten, dass ein nicht-operiertes Subkollektiv länger leben würde als ein
wirklich operiertes Kollektiv.
Bemerkenswerter Weise zeigte sich bei dem nicht-operierten Kollektiv (K2) von insgesamt
105 NSCLC-Patienten lediglich bei der fusionierten PET/CT eine statistisch signifikante
Differenz zwischen den PET/CT-C- und PET/CT-D-Überlebenskurven. Diejenigen
Patienten, die nicht operiert wurden, obwohl die PET/CT eine Operation als Mittel der
Wahl angab, zeigten ein medianes Überleben von 865 Tagen. Dagegen ergab sich ein
medianes Überleben von 310 Tagen bei den nicht-operierten Patienten, bei denen die
PET/CT keine Operation empfohlen hätte. Lediglich mittels der PET/CT erwies sich der
Unterschied zwischen der PET/CT-C-Kurve und der PET/CT-D-Kurve als statistisch
signifikant (p = 0,03) mit einer Hazard-Rate von 1,91 [95%-KI: 1,08 – 3,35]. Demnach
ergab sich also eine signifikante Differenz der Überlebenskurven von dem Subkollektiv
der nicht-operierten Patienten (K2), je nachdem ob die PET/CT eine operative Therapie
empfahl oder nicht. Im Vergleich dazu ergab sich weder für die CT-C- versus CT-D-Kurve
noch für die PET-C- versus PET-D-Kurve eine statistisch signifikante Differenz (p > 0,05;
s. auch Tab. 6).
Diskussion
60
Somit scheint die Aussage der PET/CT tatsächlich eine prognostisch bessere Aussagekraft
über den möglichen Erfolg der angewandten Therapie zu vermitteln. Jedoch muss hierbei
berücksichtigt werden, dass die PET/CT-D-Kurve nur aus einem Subkollektiv von
insgesamt 14 Patienten bestand (die PET/CT-C-Kurve bestand dagegen aus insgesamt 89
Patienten) und damit die Aussage nicht als valide und gültig zu ersehen ist. Jedoch ließe
sich anhand des hier vorliegenden Trends schlussfolgern, dass durch die Stadieneinteilung
mittels der fusionierten PET/CT diejenigen Patienten, die von einer Operation profitieren
könnten auch als solche erkannt würden. Dadurch würde diesen Patienten eine eventuell
kurative Operation nicht vorenthalten werden und somit auch eine bessere Überlebensrate
für dieses Subkollektiv erzielt. Dem zufolge bedürften die Patienten, die laut der PET/CT
einer operativen Therapie zuzuordnen sind, einer Reevaluation und der Aussage der
PET/CT sollte eine größere Bedeutung zuteil werden als bisher. Somit scheint die
Stadieneinteilung der PET/CT tatsächlich eine prognostisch bessere Aussagekraft über den
möglichen Erfolg der angewandten Therapie zu vermitteln als die bisherigen
diagnostischen Verfahren. Um diesbezüglich jedoch eine definitive und
verallgemeinerbare Aussage treffen zu können, bräuchte man ein größeres
Patientenkollektiv, das den Anforderungen der PET/CT-D-Überlebenskurve (Patienten
sind nicht operiert worden, obwohl die PET/CT die Patienten als operabel eingestuft hat)
entspräche. Dies sollte z. B. im Rahmen von Multicenter-Studien weiter und genauer
untersucht werden.
Insgesamt zeigte diese Studie die Überlegenheit der integrierten FDG-PET/CT für die
Prognoseabschätzung und somit für das Patientenmanagement bei erstmalig
diagnostiziertem NSCLC. Mittels der integrierten PET/CT wäre sowohl die Stadien-
assoziierte Überlebenszeit als auch die Stadien-adaptierte Therapieform adäquater beurteilt
worden als mittels den bisherigen bildgebenden Einzelverfahren. Somit erwies sich die
integrierte PET/CT als Hilfsmittel für die individuelle Therapieentscheidung sowie für die
prognostische Stratifikation den konventionellen diagnostischen Standardverfahren
überlegen.
Dies liegt am ehesten in der simultanen Aquisition von der PET und der CT durch das
integrierte PET/CT Hardware-System begründet. Diese Fusion ermöglicht die Gewinnung
vollständiger und genauer, nicht-invasiver Daten zur Verbesserung des klinischen
Patientenmanagements [22, 109, 126, 150]. Der metabolischen Information der PET
Diskussion
61
mangelt es an eindeutiger topographischer Zuordnung [56, 58, 115]. Diesem Defizit wird
durch die anatomischen Details der CT entgegengewirkt [54].
Die CT ermöglicht die genaue Beurteilung einiger Bestandteile des TNM-Systems wie z.
B. der Tumorgröße, welche erwiesenermaßen mit der Prognose assoziiert ist [92]. Dagegen
ist die CT wie bereits in Kapitel 4.2.2 gezeigt, weniger geeignet für die Beurteilung der
Lymphknotenmetastasierung. Die PET-Bildgebung dagegen basiert auf dem
Glukosemetabolismus. In einigen Studien wurde bereits gezeigt, dass ein höherer
Glukoseverbrauch bei nicht therapiertem NSCLC gegensinnig mit dem Überleben
korreliert [29, 137]. Eine quantitative Messung der biologischen Aggressivität mittels der
FDG-Aufnahme könnte ein geeigneter Indikator für die Rezidiv- und Überlebensrate
darstellen, und somit auch bei der Auswahl der Patienten für eine adjuvante
Chemotherapie [48, 51]. Einige Studien haben darüber hinaus gezeigt, dass der SUV-Wert
(standardized uptake value), ein semi-quantitativer Wert, der mittels der FDG-PET
erhoben werden kann, nützlich für die Prognoseabschätzung bei NSCLC-Patienten ist [50,
137]. Sasaki et al. zeigten auf, dass der SUV-Wert für den Primärtumor bei der PET die
stärkste prognostische Aussagekraft bei NSCLC-Patienten in den Stadien I bis IIIB
aufwies, unabhängig ob sie sich einer kurativen Operation oder Strahlentherapie
unterzogen haben [107]. Darüber hinaus wurde ein Zusammenhang zwischen der FDG-
Aufnahme beim nicht-kleinzelligen Lungenkarzinom und der Korrelation der
Verdopplungszeit der Tumorgröße [30] und Proliferationsrate erstellt [145, 146]. Diese
Faktoren korrelieren bekanntermaßen auch mit der Aggressivität des Tumors [7, 124, 130].
Auf der Grundlage dieser Beobachtungen geht man davon aus, dass sich mittels der
Intensität der FDG-Aufnahme des Primärtumors das Gesamtüberleben vorhersagen lässt.
Somit erscheint der SUV-Wert als Parameter für die Prognose wichtiger zu sein als die
Tumorgröße. Auch Higashi et al. geben an, dass die FDG-Aufnahme eine signifikante
Bedeutung für die postoperative Prognose der NSCLC-Patienten hat [50]. Demnach ließe
sich argumentieren, dass eine quantitative Analyse andere Ergebnisse erzielt hätte als die
visuelle Beurteilung der FDG-Mehranreicherung. Andere Studien haben zudem die
Nützlichkeit der FDG-PET in der Vorhersage des Outcomes bei NSCLC-Patienten
evaluiert, jedoch konnte bisher kein einheitlicher Cut-Off für den SUV-Wert festgelegt
werden [50, 106, 137]. In dieser Studie fand dennoch lediglich die visuelle Beurteilung der
FDG-Akkumulation Verwendung. Zum einen wurden die SUV-Werte im Rahmen dieser
Studie für die einzelnen Patienten nicht angewandt, da der Gebrauch der semiquantitativen
FDG-Daten-Analyse noch nicht in der klinischen Routine integriert ist und diese Studie im
Diskussion
62
Rahmen der klinischen Routinearbeit durchgeführt wurde. Weiterhin muss man
berücksichtigen, dass durch die Inhomogenität der SUV-Grenzwerte bisher noch kein
einheitlich festgelegter Konsens über die Cut-Off-Grenze des SUV-Wertes festgelegt
wurde [50, 106, 137]. Die Ursache hierfür liegt wahrscheinlich in den unterschiedlichen
Patientenkollektiven, Protokollen sowie PET-Geräten, die in den durchgeführten Studien
Anwendung fanden. Und zum anderen zeigten aktuellere Studien, dass eine
semiquantitative Analyse der [18F] FDG–Daten der visuellen Analyse bezüglich der
Malignitätsbestimmung nicht überlegen ist [44, 78]. Zwar ist die FDG-Aufnahme ein
exzellenter Indikator für die Anzahl lebender Zellen, aber kein unmittelbarer Marker für
das Wachstum von Tumorzellen [49]. Ein weiterer Nachteil der FDG-Akkumulation ist,
dass sie nicht tumorspezifisch ist [19, 20, 50, 71, 77, 114]. Eine FDG-Aufnahme findet
somit auch in entzündlichem Gewebe statt. Dadurch entstehen bis zu 20 % falsch positive
Befunde [77].
Deshalb basiert die Prognoseabschätzung auch weiterhin weitest gehend auf dem TNM-
Stadiensystem. Dabei beweisen die Ergebnisse dieser Studie, dass die Stadieneinteilung
mittels der integrierten PET/CT sowohl in der Beurteilung des Primärtumors als auch in
der Beurteilung des Lymphknotenstadiums, sowie in der Detektion von Fernmetasten
einen diagnostischen Zugewinn bietet. Dadurch wird die Stadieneinteilung durch die
integrierte PET/CT und die damit verbundene klinische Entscheidungsfindung bei
potentiell zu operierenden Patienten maßgeblich beeinflusst, so dass ein großer Teil der
NSCLC-Patienten einer anderen Therapieform zugeführt werden würde. Dieser
Informationenzugewinn ist insbesondere wichtig, da nur ein geringer Anteil an Patienten
mit neu diagnostiziertem NSCLC für eine operative Therapie tatsächlich geeignet ist.
Diese Aussage sollte jedoch noch in weiteren Studien bestätigt werden.
Außerdem sollte hier auch noch berücksichtigt werden, dass die Überlebenszeitanalyse
unabhängig von dem Alter, dem Geschlecht und den Nebenerkrankungen der Patienten
erhoben wurde. Darüber hinaus ist insbesondere zu bedenken, dass die definitive
Todesursache bei keinem der 185 NSCLC-Patienten ermittelt wurde. Des Weiteren wäre
eine Nachbeobachtungszeit von über 5 Jahren für das gesamte Kollektiv wünschenswert
gewesen, um einen besseren direkten Vergleich mit der bisherigen Literatur zu erzielen, da
in der Literatur vorzugsweise die 5-Jahres-Überlebensrate angegeben wird. In dieser Studie
betrug die mediane Nachbeobachtungszeit lediglich bis zu 2,8 Jahre bzw. 1014 Tage. Die
maximale Nachbeobachtungszeit hierbei lag dagegen bei 4,8 Jahren bzw. 1747 Tagen.
Diskussion
63
Ein weiterer Kritikpunkt an dieser Studie ist, dass die tatsächlich stattgefundene Therapie –
ausgenommen der operativen Therapie - nicht näher in die Überlebensauswertung Eingang
fand und evaluiert wurde. Somit konnte nicht genau differenziert werden, ob die jeweiligen
Patienten aufgrund einer aggressiveren Chemotherapie, Strahlentherapie oder
multimodalen Therapieform länger überlebten oder tatsächlich aufgrund der adäquateren
Stadieneinteilung. Somit wäre es auch durchaus interessant gewesen, die Überlebensrate
respektive der angewandten Therapieform zu evaluieren, insbesondere bei den 105 nicht
operierten NSCLC-Patienten. Da es in dieser Studie jedoch lediglich um das Primärstaging
und die damit verbundene Prognoseabschätzung ging, wäre die Auswertung der
Überlebensrate unter Berücksichtigung der jeweilig angewandten Therapieform anhand
einer weiteren Studie zu untersuchen.
Eigentlich wäre eine eindeutige Beurteilung des Einflusses der integrierten FDG-PET/CT
auf das Outcome der NSCLC-Patienten nur durch eine randomisierte Studie möglich.
Hierbei müsste man die Überlebenszeiten der drei Patientenkohorten vergleichen, die sich
einer CT-Untersuchung, einer PET-Untersuchung oder einer PET/CT-Untersuchung
unterzogen haben und aufgrund der jeweiligen Bildgebung eine adäquate Stadium-
adaptierte Therapie erhalten haben. Dem entsprechend würden diese Patienten je nach
ihrem Tumorstadium eine unterschiedliche Therapie erhalten. Beispielsweise werden
Patienten mit einem großen T2-Primärtumor aufgrund der schlechteren Prognose [98]
vorzugsweise einer Induktionschemotherapie unterzogen. Entsprechend verhält es sich
auch bei Patienten mit N2-Lymphknotenfilialisierung [103, 105]. Jedoch ist das bei der
aktuell bestehenden Datenlage über den diagnostischen Zugewinn der PET sowie
insbesondere der PET/CT im Vergleich zur CT ethisch nicht vertretbar. Schließlich wäre
es unethisch, den Patienten eine PET oder PET/CT-Untersuchung vorzuenthalten, obwohl
man von der höheren diagnostischen Aussagekraft der PET sowie der PET/CT bereits
Kenntnis hat.
Die FDG-Mehranreicherung ist bisher noch nicht als prognostischer Parameter anerkannt,
jedoch kann durch die simultane Aquisition mittels dem integrierten [18F] FDG-PET/CT
Hardware-System die Vorteile beider Verfahren sinnvoll kombiniert werden. Die
Koregistrierung bringt noch weitere Vorteile sowohl für den Patienten als auch für den
Untersucher mit sich [57, 126]: Erstens verkürzt die simultane Anfertigung von
Fusionsbildern der PET/CT die Untersuchungszeit und erspart dem Patienten den
Zeitaufwand eines zweimaligen Arztbesuches. Zweitens erweitert die Bildfusion den
Diskussion
64
diagnostischen Rahmen, in dem sie Nuklearmedizinern und Radiologen sowohl ein
anatomisch-morphologisches als auch stoffwechselbasiertes Bild liefert. Somit lassen sich
u. a. durch die Straffung und Verkürzung der präoperativen Diagnostik, sowie der besseren
Prognoseabschätzung und der adäquaten Therapieentscheidung auch wichtige
gesundheitsökonomische Vorteile erreichen und ermöglicht mit einer einzigen
Untersuchung die Möglichkeit eines kompletten Stagings. Des Weiteren scheint die
integrierte [18F] FDG-PET/CT eine viel versprechende Rolle sowohl in der Planung der
Strahlentherapie als auch in der Beurteilung der Therapie-Response einnehmen zu können.
Allerdings steht der definitive Nachweis einer Überlegenheit der integrierten [18F] FDG-
PET/CT diesbezüglich noch aus [147].
Abschließend ist zu sagen, dass die Ergebnisse bei der Prognoseabschätzung sowie bei der
therapeutischen Entscheidungshilfe durch die integrierte [18F] FDG-PET/CT in dieser
Studie viel versprechend erscheinen. Um eine generelle Aussage über den Benefit der
integrierten [18F] FDG-PET/CT zu gewährleisten, sind jedoch weitere Studien notwendig,
die ebenfalls die höhere Wertigkeit der PET/CT zur Prädiktion der Operabilität und des
Outcomes von NSCLC-Patienten nachweisen.
Zusammenfassung
65
5. Zusammenfassung
Die Hauptursache Krebs-bedingter Todesfälle ist das nicht-kleinzellige Lungenkarzinom
(NSCLC). Trotz Fortschritte in der Therapie bleibt die Todesrate weiterhin hoch. Deshalb
sind die frühzeitige Diagnostik und das exakte Staging sowohl für die Prognose als auch
für die Entscheidung über die weitere Therapie in der Onkologie von elementarer
Bedeutung. Dabei steht nun neben der Computertomographie (CT) und der Positronen-
Emissionstomographie (PET) mit dem Glukose-Analogon 2`-[18F]-Fluor-2`-Desoxy-D-
Glukose (FDG), auch ein weiteres Verfahren zur Diagnostik des unklaren
Lungenrundherdes (LRH) zur Verfügung. Dabei handelt es sich um eine Koregistrierung
der kontrastmittelverstärkten Spiral-CT und der PET in einem Hardware-System durch
einen integrierten Hybrid-Scanner (PET/CT). Durch dieses neue Verfahren erhofft man
sich eine weitere Verbesserung der präoperativen Diagnostik des NSCLCs, sowie einen
wichtigen Informationszugewinn für die Prognoseneinschätzung und die weiteren
Therapieentscheidungen.
Das Ziel dieser Studie war zum einen die Evaluation der diagnostischen Aussagekraft der
PET/CT sowohl bei der Dignitätsbeurteilung von LRH als auch bei dem Primärstaging von
NSCLC-Patienten im Vergleich zu den bereits etablierten Verfahren der CT und der PET.
Zum anderen wurde zusätzlich untersucht, ob durch die PET/CT eine verbesserte
Risikostratifizierung bei Patienten mit Erstdiagnose eines NSCLCs erreicht werden konnte.
Dabei wurden insgesamt 267 Patienten mit LRH mittels allen drei bildgebenden Verfahren
untersucht und anschließend biopsiert. Darunter wiesen 185 Patienten ein NSCLC, 15
Patienten ein kleinzelliges Lungenkarzinom, 11 Patienten ein Karzinoid und 56 Patienten
eine benigne Gewebeveränderung auf. Darüber hinaus wurden 110 Patienten des
Gesamtkollektives operiert. Somit wurde bei einem Teil des Kollektivs die Tumor-Node-
Metastasis (TNM)-Stadieneinteilung gemäß dem chirurgisch-pathologischen Goldstandard
erhoben. Des Weiteren wurde bei den 185 NSCLC-Patienten die Zeit von der
Diagnosestellung bis zum Tod oder die Dauer der Studienteilnahme (jeweils in Tagen)
gemessen.
Bei der Dignitätsbeurteilung von LRH erreichte die CT eine Treffsicherheit von 82,0%, die
PET dagegen eine Treffsicherheit von 93,6% und die PET/CT von 91,0%. Demnach war
die PET der PET/CT überlegen, jedoch ohne statistische Signifikanz. Dagegen erwiesen
sich sowohl die PET als auch die PET/CT der CT als statistisch signifikant überlegen.
Zusammenfassung
66
Beim Primärstaging der operierten NSCLC-Patienten erreichte die CT beim T-Staging eine
Treffsicherheit von 66,3%, die PET von 70,0% und die PET/CT dagegen sogar eine
Treffsicherheit von 80,0%. Hierbei erwies sich die PET/CT den beiden anderen Verfahren
als statistisch signifikant überlegen. Beim N-Staging betrug die Treffsicherheit der CT
45,0%, die der PET 67,5% und die der PET/CT 73,8%. Somit war die PET/CT zwar der
CT statistisch signifikant überlegen, jedoch ergab der Vergleich mit der PET keine
signifikante Differenz.
Bei der Betrachtung der Überlebenszeit der 185 NSCLC-Patienten, unterteilt nach den
UICC-Stadien (UICC: klinisch relevante Stadieneinteilung gemäß der internationalen
Union gegen Krebs, franz.: Union Internatioale Contre le Cancer), zeigte sich lediglich bei
dem Gesamtvergleich der Überlebenskurven, die mittels der PET/CT ermittelt wurden,
eine statistische Signifikanz. Insbesondere bei dem Vergleich der UICC-Überlebenskurve
I+II mit der UICC-Überlebenskurve III, erwiesen sich sowohl die PET als auch die CT der
PET/CT signifikant unterlegen. Die PET/CT erreichte hierbei eine Hazard Rate von 0,47
[95%-KI: 0,26 – 0,84]. Wurden die Überlebenskurven zusätzlich nach ihrer Therapieform
unterteilt, erhielt man lediglich mit der PET/CT bei dem Vergleich der C-Überlebenskurve
mit der D-Überlebenskurve eine statistische Signifikanz mit einer Hazard Rate von 1,91
[95%-KI: 1,08 – 3,35]. Demnach scheint die PET/CT besser dazu geeignet zu sein, eine
Prognoseabschätzung zu gewährleisten und dem entsprechend eine bessere Hilfestellung in
der Stadien-adaptierten Therapieauswahl zu leisten.
Somit lässt sich sagen, dass die Hybridbildgebung zwar in der Dignitätsbeurteilung nicht
die erwartete Überlegenheit im Vergleich zu den konventionellen Verfahren bot. Jedoch
gab die PET/CT insbesondere bei sowohl in der PET als auch in der CT aufgetretenen
unsicheren Befunden am häufigsten die richtige Diagnose an und legte sich häufiger fest.
Außerdem konnte durch die PET/CT eine genauere TNM-Stadieneinteilung vorgenommen
werden. Dies spiegelte sich auch in der Überlegenheit der PET/CT in der Beurteilung der
stadienassoziierten Überlebenszeit und damit verbunden auch bei der prognostischen
Risikostratifikation wieder. Demnach kann die PET/CT das Patientenmanagement
entscheidend verändern.
Abschließend ist festzuhalten, dass, falls sich die Ergebnisse dieser Arbeit in anderen
Studien bestätigen, sich die PET/CT als neues diagnostisches Standardverfahren zur
Beurteilung von Patienten mit der Erstdiagnose eines NSCLCs etablieren könnte.
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501HHirsch F, 502HBrambilla E, 503HFlieder DB, 504HGeisinger KR, 505HThunnisen F, 506HKerr K,
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Anhang
83
7. Anhang
Anhang Nr. 1:
Tabelle 7: Strahlenexposition nach Applikation von 370 MBq [18F] FDG [131]
Die Strahlenexposition für einen weiblichen Patienten (die für männliche Patienten ist etwas geringer, da die
Hoden weniger als die Ovarien exponiert sind) durch die intravenöse Applikation von [18F] FDG ergibt sich
nach der ICRP (International Commission on Radiological Protection) 80 gemäß nachfolgender Tabelle:
mGy = Milligray ; MBq = Megabequerel; mSv = Millisievert
Organ Absorbierte Dosis
[mGy/MBq]
Absorbierte Dosis [mGy] bei 370 MBq
Nebennieren 1.2 e-02 4.44
Blasenwand 1.6 e-01 59.2
Knochen Oberfläche 1.1 e-02 4.07
Gehirn 2.8 e-02 10.36
Brust 8.6 e-03 3.18
Gastrointestinaltrakt:
Magenwand
Dünndarm
Obere Dickdarmwand
Dickdarmwand
1.1 e-02
1.3 e-02
1.2 e-02
1.5 e-02
4.07
4.81
4.44
5.55
Herz 6.2 e-02 22.94
Nieren 2.1 e-02 7.77
Leber 1.1 e-02 4.07
Lunge 1.0 e-02 3.7
Ovarien 1.5 e-02 5.55
Pankreas 1.2 e-02 4.44
Rotes Knochenmark 1.1 e-02 4.07
Milz 1.1 e-02 4.07
Hoden 1.2 e-02 4.44
Schilddrüse 1.0 e-02 3.7
Uterus 2.1 e-02 7.77
Andere Organe 1.1 e-02 4.07
Effektive Äquivalentdosis [mSv/MBq] 1.9 e-02 7.15 mSv
94
8. Danksagung
An erster Stelle möchte ich mich ganz herzlich bei Herrn Professor Dr. med. Reske für die
Überlassung des Dissertationsthemas bedanken.
Ganz besonders gilt mein Dank meinem Betreuer PD Dr. med. Andreas K. Buck für die
Einführung in die Thematik, seine Diskussionsbereitschaft und die immer gewährte
freundliche, verlässliche sowie tatkräftige Unterstützung während der gesamten Zeit.
Weiter möchte ich mich bei Herrn Prof. Dr. rer. nat. Glatting, Dipl. Phys. bedanken für die
stets freundliche Hilfestellung bei der statistischen Auswertung und Bearbeitung der
Kaplan-Meier-Kurven.
Christina Blümel danke ich für die gute Zusammenarbeit, ihre Verlässlichkeit und den
regen Gedankenaustausch zwischen unseren Themenbereichen.
Mein Dank gebührt weiterhin Herrn Dr. med. Blumstein und Frau PD Dr. med. Pauls für
die Zusammenarbeit bei der radiologischen Auswertung der Bilddaten. Außerdem möchte
ich mich bei Herrn Dipl. Ing. Voigt, dem Leiter des klinischen Krebsregisters, für die
Informationen zu CREDOS 2 und die gemeinsame Datennaquirierung bedanken.
Des Weiteren danke ich allen Mitarbeitern der Abteilung Nuklearmedizin, der Abteilung
Pathologie, der Abteilung Innere Medizin II, insbesondere Herrn PD Dr. med. Hetzel und
PD. Dr. med. Krüger, sowie den Mitarbeitern der Abteilung Chirurgie II, hier vor allem
Frau PD. Dr. med. Bischoff, für ihre freundliche Unterstützung.
Nicht zuletzt möchte ich mich bei meiner Familie für ihre immer wehrende Unterstützung
und ihren bedingungslos verlässlichen Rückhalt bedanken; insbesondere bei meinem
Bruder, der mir stets hilfsbereit zur Seite stand.