Doktorandenprofil Diagnostischer Wert hochaufgelöster

Doktorandenprofil
Diagnostischer Wert hochaufgelöster, bewegungskorrigierter Dual-Energy CT
Perfusionskarten zur Differenzierung von Pankreaskarzinomen und
Normalgewebe
Hintergrund
Das Pankreaskarzinom ist immer noch eine der malignen Erkrankungen mit der
schlechtesten Prognose (1). Eine Steigerung der 5-Jahresüberlebensrate von 5% ohne
Therapie auf 24% bei R0-Resektion und sogar 32% bei R0-Resektion und negativem
Lymphknotenstatus zeigt, dass eine frühzeitige und sichere Diagnose durch bildgebende
Verfahren einen essentiellen Stellenwert in Bezug auf die Prognose des Patienten hat (2).
Eine Steigerung der Detektionsgenauigkeit auf 95% in den letzten 20 Jahren wurde durch die
Verbesserung der Gerätetechnik erreicht, die aktuellen Entwicklungen hin zur 4D-Bildgebung
machen eine weitere Steigerung der Genauigkeit und die Reduktion von Fehldiagnosen
möglich (3).
Wir konnten bereits zeigen, dass die Perfusions-CT beim Pankreaskarzinom signifikante
Unterschiede in der Perfusion von gesundem und maligne entartetem Pankreasgewebe
nachweisen kann (4, 5). Es war dadurch möglich, auch die Tumore, die sich im
konventionellen CT isodens zum umliegenden Gewebe darstellen, mittels Perfusionkarte
sichtbar und messbar zu machen. Demzufolge hat die Perfusionsbildgebung das Potential,
die Diagnostik des Pankreaskarzinoms noch sicherer zu gestalten. Eine frühzeitige Diagnose
kleiner und R0-resezierbarer Karzinome, ob hypodens oder isodens, ist eines unserer
obersten Ziele. Darüber hinaus möchten wir die Perfusionsbildgebung durch gezielte
Reduktion der Messzeitpunkte im Hinblick auf den Strahlenschutz verbessern und für den
klinischen Einsatz nutzbar machen.
Die dazu benötigten Entwicklungen liegen dank der engen Zusammenarbeit von Medizin und
Physik in unserer Hand und ermöglichen eine unabhängige Weiterentwicklung der
Diagnostik und die unmittelbare Einbindung klinischer Erfahrung in die
Optimierungsprozesse.
Quellen:
1. Jemal A, Siegel R, Ward E et al. Cancer statistics, 2008. CA Cancer J Clin 2008; 58: 71-96
2. Wagner M, Redaelli C, Lietz M et al. Curative resection is the single most important factor
determining outcome in patients with pancreatic adenocarcinoma. Br J Surg 2004; 91: 586594
3. Klauss M, Mohr A, von Tengg-Kobligk H et al. A new invasion score for determining the
resectability of pancreatic carcinomas with contrast-enhanced multidetector computed
tomography. Pancreatology 2008; 8: 204-210
4. Klauss M, Stiller W, Fritz F et al. Computed tomography perfusion analysis of pancreatic carcinoma.
J Comput Assist Tomogr 2012; 36: 237-242
5. Klauss M, Stiller W, Pahn G et al. Dual-energy perfusion-CT of pancreatic adenocarcinoma. Eur J
Radiol 2013; 82: 208-214
Studienaufbau
Prospektive Studie
25 unmittelbar präoperative Patienten mit Verdacht auf ein Adenokarzinom des Pankreas
werden mittels Dual-Energy-Perfusions-CT und MRT-Diffusion untersucht. Die CTAufnahmen werden mit einer Aufzeichnung der Atemkurve durch einen zusätzlich
angelegten Atemgurt durchgeführt.
Die Auswertung der CT-Perfusion und der MRT-Diffusion erfolgt durch zwei unabhängige
Radiologen ohne das Wissen über die Histologie. Die konventionelle CT wird ebenfalls
verblindet durch die zwei unabhängigen Radiologen beurteilt.
Für die CT-Perfusion wird mit einem Cut-off Wert von 40 ml/min (auf eigenen Vorarbeiten
basierender Wert) eine Entscheidung getroffen und dokumentiert: Pankreas-CA < 40
ml/min, andere Genese/gesund >40 ml/min. Die Perfusionskarten werden mit den MRTDiffusionskarten und der Histologie korreliert.
Zusätzlich werden die Messwerte des Atemgurtes mit der Position des Pankreas (bestimmt
durch Bewegungskorrektur und manuelle Segmentierung) korreliert.
Zu bestimmende Endpunkte
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Sensitivität, Spezifität, PPW, NPW. Vergleich mit der Diagnose in der konventionellen
Bildgebung.
Korrelation CT-Perfusion zu MRT-Diffusion und Histologie.
Korrelation Atemkurve zur Position des Pankreas, Evaluation eines Gatings oder einer
Triggerung der CT-Perfusion.
Einschluss:
Präoperative Patienten mit Verdacht auf Pankreasadenokarzinom, schriftliche Einwilligung.
Ausschluss:
KM-Allergie, Nierenfunktionseinschränkung, latente/manifeste Hyperthyreose,
Verweigerung der Einwilligung, hyperarterialisierte Tumore, Unfähigkeit, den
Atemkommandos Folge zu leisten.
Voraussetzungen:
Um dieses Forschungsprojekt und unsere Ideen im Rahmen der oben beschriebenen Studie
effizient voranzutreiben, suchen wir einen engagierten Doktoranden, der in unserem Projekt
die Möglichkeit hat, Teil eines großen interdisziplinären Teams zu werden, klinisch und
technische Forschung auf dem Gebiet der Radiologie zu betreiben und eigene Ideen
einzubringen. Der Doktorand sollte großes Interesse an systematischer Forschung haben
sowie Interesse am Fachgebiet der Radiologie mitbringen.
Der Doktorand wird Mitglied eines in den Sonderforschungsbereich/Transregio 125
(SFB/TRR) „Cognition-guided Surgery“ integrierten Graduiertenkollegs und erhält ein
bezahltes Stipendium. Das Graduiertenkolleg bietet neben der Vergütung eigene
Räumlichkeiten sowie regelmäßige Treffen der Doktoranden und deren Vernetzung. Darüber
hinaus ist eine Teilnahme an den monatlich stattfindenden Kolloquien sowie mehrtägigen
Retreats des SFB/TRR 125 erwünscht: Hierüber wird außer der Vernetzung der Doktoranden
im Graduiertenkolleg ein Aufbau von Kontakten zu sämtlichen Projekten des SFB/TRR
ermöglicht, was die Zusammenarbeit und den Austausch mit den Kollegen am Deutschen
Krebsforschungszentrum (DKFZ) Heidelberg und am Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
erlaubt.
Aufgrund der angebotenen Vergütung erwarten wir neben großem fachlichen Interesse und
Engagement für die Inhalte des Forschungsvorhabens ein ebenso großes zeitliches
Engagement. Ein Freisemester sollten mindestens eingeplant werden.
Betreuung:
Direkte Ansprechpartner werden zwei radiologische Assistenzärzte (Philipp Mayer und
Franziska Fritz) sowie ein Physikdoktorand (Stephan Skornitzke) sein. Sie haben durch eigene
Vorarbeiten fundiertes Wissen zur Thematik und freuen sich, bei inhaltlichen Fragen zur
Verfügung zu stehen.
Die Projektleiter sind Herr Prof. Dr. Lars Grenacher, stellv. Ärztlicher Direktor der
Diagnostischen und Interventionellen Radiologie, leitender Oberarzt und Leiter der Sektion
Abdominelle Radiologie, sowie Herr Dr. Wolfram Stiller, Diplom-Physiker,
Funktionsbereichsleiter Medizinische Physik in der Diagnostischen und Interventionellen
Radiologie.
Doktorvater: Herr Prof. Dr. Lars Grenacher.
Bei Interesse wenden Sie sich bitte an Frau Liebegall:
Regina Liebegall
Öffnungszeiten des Sekretariats: Mo.-Do. 7:30-16:00 Uhr, Fr. 8:00-15:00 Uhr
Tel: +49 (0)6221 56 5431
E-Mail: [email protected]