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Brachytherapie mit Oberflächenapplikatoren

Bei der Verwendung der als Ersatz für die Röntgenoberflächentherapie verwendeten Ap-plikator-Trichter-Kombinationen (s. a. Abschnitt IV-3, Abb. 9) ist die Dosis an der Ober-fläche des Zielvolumens senkrecht unterhalb der Applikatorspitze anzugeben. Diese Dosis entspricht wegen der Streuung der Gammastrahlung an den Wänden der Trichterapplikato-ren im allgemeinen nicht der Dosis freier Strahler. Insbesondere ist die Auswirkung der bekannten bauformabhängigen Strahlungsfeldanisotropie zu beachten. Zusätzlich ist die Form des perkutanen Bestrahlungsfeldes und seine Größe zu spezifizieren (Durchmesser bei runden oder ovalen Feldern, Länge und Breite bei Rechteck- oder Quadratfeldern).

Abb. 9: Dosisspezifikationen für Oberflächenapplikatoren (HWSD: Halbwerttiefe). (a): klei-ne Halbwerttiefe durch oberflächennahen Strahler (b): große Halbwerttiefedurch zu-rückgezogenen Strahler, 1.HWSD: erste Halbwerttiefe, OD: Oberflächendosis.

Halbwertschichtdicken der Gammastrahlung des 192-Iridiums in Weichteilgewebe sind im Nahbereich fast ausschließlich von der Entfernung Strahler-Gewebeoberfläche abhängig.

Als zweite Dosisspezifikation ist deshalb als charakteristische Tiefendosisgröße die erste Halbwertschichtdicke in Wasser anzugeben. Diese Angabe ist der bei der konventionellen Röntgenoberflächentherapie üblichen Beschreibung von Strahlenqualität und Strahlgeo-metrie ähnlich.

VIII Zeitliche Dosisverteilung (Fraktionierung, mittlere Dosisleistung) Das verwendete Fraktionierungsschema ist zu dokumentieren (ICRU 38, ICRU 58, DIN 6814-8, DIN 6827-3). Zu spezifizieren ist dazu die Einzeldosis pro Fraktion, der Zeitab-stand zwischen den einzelnen Fraktionen (in Tagen) und die Gesamtdauer der Behandlung (definiert als Zeitintervall zwischen erster und letzter Fraktion). Bei der Verabreichung zweier oder mehrerer Fraktionen pro Tag (Hyperfraktionierung) ist das genaue Zeitmuster dieser Fraktionierung in Stunden anzugeben. Bei einer Kombination mit perkutaner Strah-lentherapie ist zusätzlich das Fraktionierungsschema der perkutanen Therapie einschließ-lich der Einzeldosen zu dokumentieren (z. B.: 4x pro Woche perkutan je 2.0 Gy am ICRU-Referenzpunkt, am 5.ten Tag Brachytherapie mit 6 Gy ohne perkutane Bestrahlung am je-weiligen Referenzpunkt). Diese Beschreibung wird auch sinngemäß bei der Kombination einer perkutanen Fraktion und einer Brachytherapiefraktion an einem Tag gefordert. Dabei ist der zeitliche Abstand der beiden Fraktionen (in Stunden) anzugeben.

Bei den meisten Brachytherapieanwendungen treten sehr steile Dosisgradienten in und um die therapeutischen Volumina auf. Solche Dosisgradienten bedeuten gleichzeitig auch Do-sisleistungsgradienten. Strahlenbiologische Untersuchungen haben starke Abhängigkeiten der biologischen Wirksamkeit einer Bestrahlung von der Dosisleistung gezeigt (Hall 1972, Dutreix 1989, Wilkinson et al. 1989, Brenner et al. 1991, Zeman et al. 1984). Die biologi-sche Wirkung ist darüber hinaus von den vielfältigen, in der Regel leider nicht detailliert bekannten Eigenschaften des bestrahlten Gewebes abhängig wie mikroskopischem Tumor-volumen, Histologie, Vaskularisierung u. ä.. Spezifikationen in der Brachytherapie erfor-dern daher zumindest die Angabe einer typischen Dosisleistungsgröße. Es wird vorge-schlagen, die mittlere therapeutische Dosisleistung für alle oben spezifizierten Referenz-punkte anzugeben. Darunter sollen die Verhältnisse der Dosen an den jeweiligen Refe-renzpunkten und der Summe der Bestrahlungszeiten aller Strahler in allen Kanälen (also der Gesamtbestrahlungszeit) verstanden werden (ICRU 58 verwendet dafür den Begriff

"Instantaneous Dose Rate").

IX Zusammenfassung

Alle Brachytherapiebeschreibungen sollten die in Tabelle 3 zusammengestellten Inhalte aufweisen. Um den alltäglichen Aufwand gering zu halten, empfiehlt sich die Dokumenta-tion und SpezifikaDokumenta-tion anhand von vorgedruckten bzw. vorformatierten Formularen, die für jede der Brachytherapiemethoden ausgelegt sein sollten. Sinnvollerweise befinden sich auf solchen Formularen die Angaben zu Nr. 2-3 von Tab. 3 ebenso wie die Angaben zum Nuk-lid, zur Strahlerart und zur Strahlerform (Nr. 4) bereits fest eingetragen, da sie in der Regel unveränderliche Größen darstellen. Formulare müssen ausreichend Platz für die Angaben der klinischen Volumina (Nr. 1), zu Applikatoren (Nr. 5) und sonstigen Patientendaten vorsehen, da diese meistens vom behandelnden Arzt per Hand eingetragen werden. Bei standardisierten Techniken sind grafisch dargestellte Applikatoren und schematisierte Zielvolumina sehr hilfreich.

Physikalische Informationen wie die Kenndosisleistung (Nr. 4), Gesamtkenndosis und alle sonstigen Angaben zur physikalischen Planung (Nr. 6, 8, 9, 11-12) werden bei

Rechner-planung entweder automatisch im Rechnerplan mit dokumentiert oder müssen bei der Verwendung von Isodosenatlanten und der Berechnung der Bestrahlungszeiten per Hand in das vorbereitete Formular eingetragen werden. Angaben zur verordneten Dosis (Nr. 9) sind explizit unter Angabe des jeweiligen standardisierten Referenzpunktes anzugeben. Für die-se Angaben sind entsprechend markierte Spalten im Formular vorzudie-sehen. Falls darüberhi-naus zusätzliche Angaben zur Dosierung gemacht werden sollen, sind diese eindeutig als solche zu kennzeichnen. Aus der Beschreibung muß klar die Stufe der Spezifikation (I-III) hervorgehen. Es müssen außerdem Verweise auf weitere mit der Behandlung verknüpfte Daten wie Röntgenaufnahmen, CT-Daten und sonstiges Bildmaterial sowie bei den Stufen II+III auch individuelle Isodosenpläne enthalten sein.

Nr Spezifikation Bemerkung

Stufe I:

1 Volumen klinische Beschreibung nach Tab. 1 2 Methode,

Technik

Angabe der Methode nach Tab. 2 3 Verfahren Manuell

Ferngesteuert

Einteilung nach Dosisleistung: LDR, MDR, HDR, PDR* Kap-selung, Angaben nach DIN 6853-2

nach DIN 6809-2 5 Applikator Bauform (einschließlich Ballon oder

sonstiger Spreizeinrichtung) Durchmesser, Material

Gewebeäquivalente Aufbauten Abschirmungen

Formangabe nach DIN 6814-8

Schwächungsfaktoren Bestrah-lungszeit für alle Strahler bzw. Kanä-le

Angabe nach ICRU 38, ICRU 58, DIN 6814-8

7 Lokalisation Lokalisationsverfahren

Applikationsort

Aufenthaltszeiten und Positionen für jeden applizierten Strahler

Summe der Standzeiten aller verwendeten Strahler

zur Definition der Applikations-länge s. Text

9 Dosis Dosis in 1 cm radialer Entfernung von der Applikatormitte senkrecht zur Ap-plikatorlängsachse in der Mitte der Applikationslänge

Dosis in 0.5 cm radialer Gewebetiefe

bei gekrümmten Applikatoren auf der Außenseite der Krüm-mung

zielvolumenorientierte Angabe abhängig von Methode (s.

Text), weitere Angaben optio-nal, keine Angabe bei “irregulä-ren“ interstitiellen Applikatio-nen

10 Dosis-Zeit-Muster

Fraktionierungsschema im Falle von PDR auch Angabe der Pulsdauer und Pulsfolgefre-quenz, bei Kombination mit perkutaner Therapie perkutanes Schema mitangeben

zusätzliche Angaben Stufe II

11 Planung Isodosendarstellung in einer Ebene bei einem Strahler

Isodosendarstellung bei mehr als ei-nem Strahler in zwei beliebigen Ebe-nen

außer bei Teilabschirmungen sind die Dosisverteilungen bei gestreckten, d. h. nur schwach gekrümmten Applikatoren rota-tionssymmetrisch zur Applika-torlängsachse

zusätzliche Angaben Stufe III

12 Planung 3D-Isodosendarstellung mit Anato-miedarstellung und Dokumentation, Schnittbilder mit überlagerter Isodo-senverteilung, DVHs, Angaben zur Optimierung

unter Verwendung von Schnitt-bildverfahren

Tab. 3: Angaben zur Dosisspezifikation und Beschreibung für Brachytherapie-Applikationen:

Stufe I basierend auf einfacher klinischer Lokalisation und Handplanung Stufe II basierend auf Radiografie in mehreren Ebenen und Rechnerplanung Stufe III basierend auf Schnittbildverfahren und 3D-Planung

(*: PDR: Pulsed Dose Rate)

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