D
ass die Strahlentherapie bei Krebs immer präziser, höher dosierbar und schonender für das um- gebende Gewebe eingesetzt werden kann, ist der Computertechnik zu ver- danken. So gebe es im Spektrum der Tumortherapie auch kein Arbeitsfeld, das so abhängig vom Computer sei wie die Strahlentherapie, sagte Prof.Wolfgang Schlegel, Leiter der Abtei- lung Medizinische Physik am Deut- schen Krebsforschungszentrum in Heidelberg (DKFZ), im Rahmen ei- nes internationalen Kongresses in Heidelberg: Ärzte und Medizinphysi- ker benötigen ihn zur Tumorlokalisa- tion, Bestrahlungsplanung und Thera- piesimulation, zur Dosisberechnung und zur Therapiekontrolle.
Bei der Konferenz unter Beteiligung von Strahlentherapeuten, Medizinphy- sikern und Computerexperten stand mit der „Intensitätsmodulierten Strah- lentherapie“ (IMRT) eine neue Be- handlungsmethode im Focus des wis- senschaftlichen Interesses, die eine op- timale Dosisverteilung im Tumor er- möglicht, wobei das umgebende Gewe- be noch besser geschont wird. Schon jetzt wird mit der Technik der Konfor- mationsstrahlentherapie eine tumor- konforme Bestrahlung erreicht, da Tu- mor- und Bestrahlungsvolumen dek- kungsgleich sind. Für sie ist kennzeich- nend, dass alle Bestrahlungsfelder eine konstante Intensität haben. Bei Tumo- ren, die konkav geformt sind, in deren Einbuchtung also strahlenempfindli- ches gesundes Gewebe liegt, stößt die Strahlentherapie bislang jedoch an ihre Grenzen.
Hier eröffnet die Intensitätsmodu- lierte Strahlentherapie neue Perspek-
tiven. Das Bestrahlungsfeld wird in viele kleine Teilbereiche zerlegt, das Punkt für Punkt mit je unterschied- licher Intensität bestrahlt wird. Es wird eine hohe Photonenstrahlung gezielt auf das Tumorgewebe gelenkt. Dort, wo sich strahlensensibles Gewebe be- findet, kann millimetergenau abgedun- kelt werden.
Es ist durch eine weitere wichtige Neuentwicklung der letzten Jahre mög- lich geworden: den Multi-Leaf-Kolli- mator. Dies ist eine variabel verformba- re Blende aus einzelnen gegeneinander
verschiebbaren Lamellen vor der Strah- lenquelle, die den Therapiestrahl „for- men“ kann. Während sich die Strahlen- quelle um den Tumor bewegt, stellt sich die Blende des Kollimators computer- gesteuert auf die Tumorkontur der je- weiligen Einstrahlrichtung ein.
Um das Bestrahlungsprogramm noch weiter zu optimieren, haben die Medi- zinphysiker am DKFZ ein weiteres Mo- saiksteinchen hinzugefügt: die inverse Strahlentherapieplanung. Sie kehrt die bisherige Bestrahlungsplanung um: Nicht der Strahlentherapeut ermittelt anhand verschiedener Bestrahlungsfelder in der Computersimulation die optimale Do- sisverteilung im Gewebe. Vielmehr gibt der Radioonkologe die klinischen Da- ten wie die Konturen des Tumorvolu- mens und der Risikoorgane, die Solldo- sis im Tumor und die Toleranzdosen der Risikoorgane vor, und der Computer er- rechnet mithilfe der Software „Kon- Rad“ (steht für konformierende Radio- therapie) die Bestrahlungsfelder, die zu einer bestmöglichen Dosisverteilung der Strahlen im Tumor führen.
„Damit können wir selbst bei ungün- stig gelegenen Tumoren in Dosisberei- che vordringen, die vorher undenkbar waren“, erklärte der klinische Anwen- der der neuen Methode, Dr. Dr. Jürgen Debus von der Radiologischen Uni- versitätsklinik in Heidelberg. So ist IMRT eine Bestrahlungsoption etwa bei Kopf-Hals-Tumoren, rückenmarks- nahen Lokalisationen, HNO-Tumoren oder Tumoren der Schädelbasis, wenn zum Beispiel der Sehnerv betroffen ist.
Während inzwischen die meisten mo- dernen Linearbeschleuniger mit dem Multi-Leaf-Kollimator ausgestattet sind und somit bereits in die klinische Rou- P O L I T I K
Deutsches Ärzteblatt½½½½Jg. 97½½½½Heft 41½½½½13. Oktober 2000 AA2679
Strahlentherapie
Neue Verfahren erfassen auch ungünstig gelegene Tumoren
Die am DKFZ entwickelte „Intensitätsmodulierte Strahlentherapie“
ermöglicht eine optimale Dosisverteilung im Tumor, wobei das umgebende Gewebe noch besser geschont wird.
Medizinreport
Bestrahlung eines Tumors mit konkaver Ein- buchtung, in der ein Risikoorgan liegt. Oben:
Dosisverteilung mit der konventionellen Kon- formationstherapie. Unten: Deutlich überlegene Dosisverteilung mit der intensitätsmodulierten
Therapie Foto: DKFZ
tine Eingang gefunden haben, befindet sich IMRT noch in der klinischen Über- prüfung.
Seit zwei Jahren werden in einer ge- meinsamen Phase-II-Studie der Radio- logischen Universitätsklinik in Heidel- berg und des DKFZ Patienten mit kom- pliziert lokalisierten Tumoren auf diese Weise bestrahlt. Neben den bereits ge- nannten Indikationen können auch Prostatakarzinome, Mamma- und Bron- chialkarzinome eine Indikation für die IMRT sein. Nach Angaben des Radio- onkologen sind in Heidelberg bereits 100 Patienten auf diese Weise behan- delt worden. Die bisherigen Erfahrun- gen zeigten, dass dieses Verfahren so- wohl im Bereich des Körperstamms als auch des Schädels hochpräzise und zu- verlässig anwendbar sei.
Die Methode sei allerdings zeitauf- wendiger, da bis zu 100 Felder in einer Sitzung bestrahlt würden. Zum Ver- gleich: Bei einer konventionellen Strah- lentherapie werden im Durchschnitt le- diglich sieben bis neun Felder bestrahlt.
Über eine längere klinische Erfahrung mit IMRT verfügt man am Memorial Sloan Kettering Center in New York.
Dort wurde die am DKFZ entwickelte Methode vor etwa
fünf Jahren einge- führt. Hier wurden inzwischen etwa 700 Patienten mit einem Prostatakarzinom nach dem modu- lierten Schema be- strahlt.
Die Ergebnisse scheinen vielver- sprechend. Das tu- morfreie Überleben betrug nach fünf Jahren 70 Prozent gegenüber 47 Pro- zent bei konventio- neller Radiothera- pie. Während in der
Anfangszeit nach der Bestrahlung der 3-D-Planung in New York noch bei bis zu zehn Prozent der Patienten schwere Darmblutungen auftraten, sind diese nun noch bei zwei Prozent zu finden. In Europa werden mittlerweile erste klini- sche Erfahrungen außer in Heidelberg und Berlin noch in Brüssel, Gent und Wien gesammelt.
Eine weitere Option im Strahlenthe- rapiespektrum bietet die Teilchenbe- strahlung mit Protonen und Schwer- ionen. Das Prinzip: Protonen, also die geladenen Kernteilchen der Atome oder Schwerionen wie zum Beispiel Kohlen- stoffionen, werden auf extrem hohe Geschwindigkeiten, nämlich auf 300 Mega-Elektronenvolt, beschleunigt, was etwa 200 000 Stundenkilometern ent- spricht. Der Vorteil der energiereichen Teilchen gegenüber Photonen ist, dass sie ihr Dosismaximum mit zunehmen- der Eindringtiefe erreichen.
Am so genannten Bragg-Peak, dem Punkt am Ende ihrer Reichweite, ge- ben sie ihr Dosismaximum ab, danach kommt es zu einem steilen Dosisabfall.
Dank der geringen seitlichen Streuung der schweren Ionen und der genauen Festlegung der Reichweite kann der Punkt beziehungsweise die Region der maximalen Abgabe je nach Tumorgrö- ße genau bestimmt werden. Schwer- ionen haben einen weiteren Vorteil: Sie haben eine erhöhte biologische Strah- lenwirksamkeit. So kommt die Teil- chentherapie vor allem bei strahlenun- empfindlichen Tumoren in Frage, bei denen mit der konventionellen Strah-
lentherapie keine befriedigenden Er- gebnisse zu erzielen sind, wie etwa Ge- schwülsten der Schädelbasis.
Die Möglichkeit der Schwerionen- therapie besteht in Deutschland derzeit nur in Darmstadt. Dort besitzt die Gesellschaft für Schwerionenforschung (GSI) einen solchen Beschleuniger. In einem Gemeinschaftsprojekt der Ra-
diologischen Universitätsklinik Heidel- berg, dem Deutschen Krebsforschungs- zentrum, der GSI und des Forschungs- zentrums Rossendorf bei Dresden wur- den seit Ende 1997 54 Patienten mit Schädelbasistumoren mit Kohlenstoff- ionen bestrahlt; für Debus mit viel versprechendem Ergebnis. Bei keinem der ausschließlich mit Ionen behandel- ten Patienten sei es zu einem erneu- ten Tumorwachstum im Bestrahlungs- bereich gekommen. Allerdings müsse man die Langzeitergebnisse noch ab- warten. Ingeborg Bördlein
Schutzimpfungen für Diabetiker
Auch heute noch stirbt jeder 20. Dia- betiker an den Folgen einer Infek- tionskrankheit. Denn je schlechter die Blutzuckerwerte eingestellt sind, desto schwächer reagiert das Immunsystem:
Die zytotoxische Aktivität der T-Lym- phozyten werde vermindert, ebenso re- duziere sich die phagozytäre Leistung der Granulozyten und die Produktion von Antikörpern, erinnerte Prof. Chri- stoph Rosak (Frankfurt/Main) bei ei- nem Symposium in München. Außer- dem werden durch Fieber mehr Stress- hormone ausgeschüttet, die wiederum den Blutzucker in die Höhe treiben und die Insulinresistenz verstärken.
Diabetikern sollten daher nicht nur die Grundimpfungen gegen Diphtherie, Tetanus, Masern, Mumps und Röteln, sondern auch die Indikationsimpfun- gen gegen Influenza und Pneumokok- ken angeboten werden, da sie bei Dia- betikern besonders schwere Verläufe nehmen können. Eine Influenza endet nach Rosak bei Diabetikern dreimal häufiger tödlich als bei Stoffwechselge- sunden.
Obwohl die STIKO seit 1989 eine Pneumokokken-Impfprophylaxe bei Risikopatienten für indiziert hält, sind hierzulande weniger als fünf Prozent diesen Empfehlungen nachgekom- men. Damit liegt Deutschland weit abgeschlagen hinter anderen europäi- schen Ländern und den USA zurück, wo die Pneumokokken-Impfrate 45 Prozent beträgt. Dr. med. Karin Kreutzberg P O L I T I K
A
A2682 Deutsches Ärzteblatt½½½½Jg. 97½½½½Heft 41½½½½13. Oktober 2000
Multi-Leaf-Kollimator: Die einzelnen Lamellen sind gegeneinander be- weglich, sodass sich Bestrahlungsfelder unterschiedlicher Kontur for-
men lassen. Foto: DKFZ
