ArchivDeutsches Ärzteblatt48/2006Intensitätsmodulierte Strahlenbehandlung – neue Perspektiven für die Tumortherapie

MEDIZIN: Übersicht

Intensitätsmodulierte Strahlenbehandlung – neue Perspektiven für die Tumortherapie

Intensity Modulated Radiotherapy – a New Option for Tumor Treatment

Dtsch Arztebl 2006; 103(48): A-3268 / B-2843 / C-2725

Thilmann, Christoph; Oelfke, Uwe; Huber, Peter; Debus, Jürgen

Als E-Mail versenden...
Auf facebook teilen...
Twittern...
Drucken...
LNSLNS Zusammenfassung
Einleitung: Die Strahlentherapie zielt darauf, einen Tumor präzise zu bestrahlen und das umgebende Normalgewebe bestmöglich zu schonen. Während bisher die Dosisverteilung durch Versuch und Irrtum ermittelt wurde, verfügt man heute über die computeroptimierte inverse Bestrahlungsplanung. Die hochkonformierenden Bestrahlungspläne werden mit der intensitätsmodulierten Strahlenbehandlung (IMRT) umgesetzt. Damit kann die Dosis in angrenzenden Risikoorganen ohne Dosiseinbußen im Zielvolumen reduziert werden. Methoden: Ausgewertet wurden alle bis 10/2005 in Medline verfügbaren Arbeiten, die die Schlagworte „IMRT“, „modulated radiotherapy“ oder „intensity modulat“ und „radiotherapy“ verwendeten. Ergebnisse und Diskussion: Erste klinische Ergebnisse sind vielversprechend, abgeschlossene randomisierte Studien liegen jedoch noch nicht vor. Breite klinische Erfahrungen mit der IMRT gibt es zur Dosiseskalation mit gleichzeitiger Rektumschonung beim Prostatakarzinom. Bei Kopf-Hals-Tumoren ist bei strenger Indikationsstellung der Erhalt der Speicheldrüsenfunktion möglich. Oft kann mit der IMRT auch bestrahlt werden, wenn mit konventionellen Techniken keine befriedigende Dosisverteilung zu erreichen ist. Beispiele sind Tumoren der Schädelbasis, das Pleuramesotheliom, paraspinale Prozesse und Nasennebenhöhlentumoren. Mit der IMRT kann rebestrahlt werden, unter besonderer Schonung der Risikostrukturen, deren Toleranz nach vorangegangener Bestrahlung bereits ausgeschöpft ist. Die IMRT ist für viele Indikationen im Körperstammbereich denkbar; zahlreiche Planungsuntersuchungen konnten einen theoretischen Vorteil der IMRT gegenüber konventionellen Techniken nachweisen. Eine IMRT sollte hier derzeit jedoch nur innerhalb klinischer Studien erfolgen.
Dtsch Arztebl 2006; 103(48): A 3268–73.
Schlüsselwörter: IMRT, Strahlentherapie, Prostatakarzinom, Kopf-Hals-Tumoren, Pleuramesotheliom
Summary
Intensity modulated radiotherapy – a new option for tumour treatment
Introduction: The aim of radiotherapy in tumour treatment is to target tumour tissue while preserving surrounding normal tissues. Until recently, dose distributions were calculated by trial and error, but now computer optimized inverse radiation treatment planning is available. With this technique, highly conformal treatment plans are used to deliver intensity modulated radiotherapy (IMRT). With IMRT, the dose to vulnerable organs can be minimized, without losing dose intensity to the tumour mass. Methods: Literature review using medline search using search terms: „IMRT,“ „modulated radiotherapy,“ „intensity modulat“ and „radiotherapy.“ Results and discussion: Although early clinical results are promising, data from randomised trials are as yet lacking.There is considerable experience in local dose escalation with IMRT in the treatment of prostate cancer. In head and neck tumours, salivary gland sparing is often achievable where both parotids are within the conventionally irradiated volume. IMRT can optimise treatment where conventional treatment planning is unable to deliver satisfactory dose distributions, such as in skull base tumours, pleural mesothelioma, paraspinal tumours or tumours of the paranasal sinuses. IMRT allows re-irradiation of tumour tissue, while sparing vulnerable organs whose radiation tolerance has already been reached. Although IMRT seems feasible and early clinical results are promising, higher quality evidence is needed and here it should currently only be used as part of clinical studies. Dtsch Arztebl 2006; 103(48): A 3268–73.
Key words: IMRT, re-irradiation, prostate cancer, head-and-neck tumours, mesothelioma


Die Strahlentherapie zielt auf die maximale Schädigung des Tumors bei bestmöglicher Schonung des umliegenden Gewebes. Die konventionelle Strahlentherapie hat in der Vergangenheit große Fortschritte erreicht hinsichtlich Zielvolumendefinition, Dosisberechnung und Dosisapplikation. Bisher konnten nur Bestrahlungsfelder eingesetzt werden, bei denen über den gesamten Feldquerschnitt eine homogene Dosis verabreicht wird. Daher stößt die konventionelle Strahlentherapie vor allem dann an ihre Grenzen, wenn das Zielvolumen von sehr vielen Risikostrukturen umgeben ist oder wenn Risikostrukturen in das Zielvolumen eingebettet sind. Durch die Weiterentwicklung in der Computer- und Beschleunigertechnologie können nun Bestrahlungsfelder mit einer abgestuften Intensität eingesetzt werden (Grafik).
Dazu wird der Therapiestrahl in viele (oft mehr als hundert) kleine Einzelfelder unterteilt, in denen unabhängig voneinander die einzustrahlende Dosis festgelegt werden kann. Damit lässt sich die Dosis für eine bestimmte Strahlrichtung dort reduzieren, wo eine Risikostruktur innerhalb des Bestrahlungsfeldes liegt. Mit konventionellen Techniken bedeutet dies jedoch gleichzeitig eine Unterdosierung im Zielvolumen. Wird die aus dieser Strahlrichtung im Zielvolumen fehlende Dosis aus anderen Richtungen ausgeglichen, so verwendet man hierfür den Begriff intensitätsmodulierte Strahlentherapie (IMRT).
Bei der konventionellen Bestrahlungsplanung wird die Feldgeometrie und Feldformung festgelegt und die daraus resultierende Dosisverteilung berechnet. Die Bestrahlungsparameter werden dann, basierend auf der Erfahrung des Planers, in einer so genannten Vorwärtsplanung solange verändert, bis eine befriedigende Dosisverteilung erreicht ist. Bei der IMRT geht man in der Regel den umgekehrten Weg: den der inversen Bestrahlungsplanung.
Zunächst werden Anforderungen an die Dosisverteilung innerhalb und außerhalb des Zielvolumens formuliert. Anschließend werden mithilfe eines Computerprogramms schrittweise die intensitätsmodulierten Bestrahlungsfelder bestimmt, bei denen die resultierende Dosisverteilung den Vorgaben möglichst gut entspricht. Die Dosis in Risikoorganen kann ohne Dosiseinbußen im Zielvolumen reduziert werden. Gleichzeitig lassen sich bestimmte Bereiche des Zielvolumens mit unterschiedlichen Dosen bestrahlen. So können neue therapeutische Ansätze zur Dosiseskalation im Tumor oder zur konformierenden Schonung von Risikoorganen verfolgt werden.
Klinische Einsatzgebiete
Die IMRT wurde erstmals 1997 klinisch eingesetzt. Bis 2002 wurde weltweit in circa 1 000 Therapieeinrichtungen die Möglichkeit zur intensitätsmodulierten Bestrahlung geschaffen. Schätzungen zufolge wurden bisher mehr als 100 000 Patienten mit IMRT behandelt (1). Obwohl die Grundlagen zur IMRT in Deutschland entwickelt wurden, verbreitet sich hier dieses Verfahrens nur langsam und die Anwendung bleibt einzelnen Zentren vorbehalten. Offizielle Zahlen fehlen, die Gesamtzahl der IMRT-Behandlungen in Deutschland liegt bei circa 5 000.
Zunächst wurden vorwiegend Planvergleichsstudien und deskriptive Therapiestudien mit wenigen Fällen publiziert, die die Überlegenheit der IMRT hinsichtlich der physikalischen Dosisverteilung gegenüber konventionellen Techniken zeigten. Um hohe Evidenzgrade in der Onkologie zu erreichen sind hohe Fallzahlen, lange Nachbeobachtungszeiten und wenn möglich randomisierte Studien erforderlich. Da die IMRT erst seit kurzer Zeit verfügbar ist, gibt es für die möglichen Anwendungsgebiete noch keine randomisierte Studien. Mittlerweile sind einige gut geplante nicht randomisierte Fall­kontroll­studien erschienen, die vereinzelt Aussagen auf dem Evidenzlevel III erlauben. Im Rahmen dieser Arbeit wurden alle bis 10/2005 in Medline verfügbaren Arbeiten gesichtet, die die Schlagworte „IMRT“, „modulated radiotherapy“ oder „intensity modulat“ und „radiotherapy“ verwendeten.
Prostatakarzinom
Wegen der konkaven Form des Zielvolumens und der nahen Lage von Prostata und Rektum eignet sich die IMRT besonders zur Radiotherapie des Prostatakarzinoms. Im Vergleich zur konventionellen Strahlentherapie lässt sich mit der IMRT die Dosis an den Risikoorganen drastisch reduzieren und gleichzeitig im Zielvolumen steigern (Grafik). Daher wurde die IMRT in zahlreichen Einrichtungen zuerst bei der Behandlung des Prostatakarzinoms eingesetzt. Erste prospektive Fall­kontroll­studien lassen darauf schließen, dass die physikalische Dosisverteilung die klinischen Ergebnisse erkennbar verbessert.
Bei der Strahlenbehandlung des Prostatakarzinoms geht man von einer Dosis-Wirkungs-Beziehung aus. Die Wahl der Dosis hängt ab von der lokalen Ausbreitung, der Höhe des PSA-Wertes und dem Gleason-Score – also der Summe der Bewertungsziffern für die beiden Wachstumsmuster, die in der Gewebeprobe vorherrschen. Bei Patienten mit Risikofaktoren (T > 2, PSA > 10, oder Gleason-Score > 7) hat sich eine Dosiseskalation mit hinreichender Evidenz als wirkungsvoll erwiesen (2). Normalgewebsreaktionen sind dosis- und volumenabhängig (3). In randomisierten Studien wurde gezeigt, dass mit einer 3-D-konformierenden Bestrahlungstechnik die Rate der Spätkomplikationen an Rektum und Blase im Vergleich zu einfachen Bestrahlungsverfahren reduziert werden kann (2).
Der dosimetrische Vorteil der IMRT wird durch die klinischen Erfahrungen von Zelefsky et al. bestätigt. Bei den Patienten, die mit einer Gesamtdosis von 81 Gy im Bereich der Prostata bestrahlt wurden, lag die Rate höhergradiger Proktitiden mit der IMRT bei ein Prozent (2 von 171 Patienten). Mit konventioneller 3-D-konformierender Technik mit sechs Photonenfeldern lag sie bei 15 Prozent (9 von 61 Patienten) (4). Hierbei handelt es sich allerdings um eine sequenzielle Studie mit deutlich reduzierter Aussagekraft. Die Ergebnisse laufender Phase-3-Studien bleiben abzuwarten. Bei einer geplanten Dosisapplikation von mehr als 70 Gy ist der Einsatz der IMRT nach eigenen Erfahrungen sinnvoll.
Kopf-Hals-Tumoren
Die Bestrahlung von Kopf-Hals-Tumoren ist wegen der Form des Zielvolumens, der erforderlichen Gesamtdosis und der nahen Lage zu Risikostrukturen eine der schwierigsten Situationen der konventionellen Strahlentherapie. Um eine adäquate Dosis im Tumor zu erzielen, müssen starke Normalgewebsreaktionen in Kauf genommen werden. Bei der IMRT stehen zwei Ziele im Vordergrund:
- die Vermeidung einer Xerostomie
- eine Dosiseskalation bei nachgewiesener Dosis-Wirkungs-Beziehung.
Speicheldrüsenschonung und lokale Kontrolle
Die Speicheldrüsen sind sehr strahlenempfindlich, bereits bei relativ niedrigen Bestrahlungsdosen stellen sie dauerhaft ihre Funktion ein. Eine ausreichende Speichelproduktion bleibt erhalten, wenn die Dosis an mindestens einer Ohrspeicheldrüse auf eine mittlere Dosis von < 26 Gy begrenzt werden kann (5). Das ist in der Primärtherapie von Kopf-Hals-Tumoren bei einer anzustrebenden Gesamtdosis von etwa 70 Gy bei konventioneller Bestrahlung nicht erreichbar, wenn beidseits der Lymphabfluss oberhalb des Musculus digastricus bestrahlt werden soll. Hier tritt dann eine dauerhafte Xerostomie mit einer erheblichen Beeinträchtigung der Lebensqualität und schwerwiegenden Folgen wie Zahnhalskaries oder Osteoradionekrose auf.
Mit der IMRT kann in bestimmten Fällen die Funktion einer Ohrspeicheldrüse erhalten werden. Dies wurde mit mehreren Fall­kontroll­studien an einer größeren Patientenzahl nachgewiesen. Von Lin et al. wurden 135 Patienten mit Oropharynx- und Mundhöhlenkarzinom bestrahlt. Die kontralaterale Ohrspeicheldrüse wurde aus dem Hochdosisbereich ausgeblendet. Der Erhalt der Speicheldrüsenfunktion war deutlich mit einer gesteigerten Lebensqualität assoziiert (6). Allerdings wurde bei dieser Vorgehensweise gleichzeitig die Dosis im Bereich des Lymphabflusses in der Nähe der geschonten Ohrspeicheldrüse reduziert. Um eine dadurch bedingte Erhöhung der Lokalrezidivrate zu vermeiden, wurden Patienten mit einem nachgewiesenen Befall des Nasopharynx oder kontralateraler Lymphknoten ausgeschlossen (7). Auch Chao et al. bestrahlten 126 Patienten mit Kopf-Hals-Tumoren mit einer speicheldrüsenschonenden IMRT und stellten nachfolgend keine erhöhte Lokalrezidivrate fest (8).
Wenngleich die Bewertung der lokalen Kontrolle anhand nichtrandomisierter Studien schwierig ist, belegen die bisher publizierten Ergebnisse, dass die IMRT hinsichlich der lokalen Kontrolle äußerst effektiv ist. Lee et al. erzielten bei der IMRT-Behandlung von 67 Patienten mit Nasopharynxkarzinomen trotz eines Anteils von 45 Prozent mit Tumorstadien T3/T4 eine lokale Kontrolle von 97 Prozent nach vier Jahren (9). Nach vier Jahren klagte ein Patient über eine mittelgradige Xerostomie. Wolden et al. erreichten eine lokale Kontrolle von 91 Prozent nach drei Jahren bei 66 Prozent Patienten mit T3/T4-Tumoren (21). Ein vergleichbares konventionell bestrahltes Patientenkollektiv hatte eine 3-Jahres-Kontrollrate von 79 Prozent.
Auch bei Tumoren des übrigen Pharynx und der Mundhöhle wurden mit der IMRT viel versprechende lokale Kontrollraten erreicht. Neben den guten Ergebnissen von Eisbruch et al. (7) und Chao et al. (8) müssen auch die Ergebnisse von Yoa et al. erwähnt werden (10). In dieser Untersuchung wurden 51 Patienten mit einer postoperativen und 99 Patienten mit einer primären Strahlentherapie behandelt. Bei den Patienten mit Oropharynxkarzinomen wurde eine lokoregionäre Kontrollrate nach zwei Jahren von 98 Prozent erzielt, bei Patienten mit Larynxkarzinom eine von 85 Prozent und bei Patienten mit Mundhöhlenkarzinom eine von 78 Prozent. Aufgrund dieser Ergebnisse erscheint der Einsatz der IMRT bei Kopf-Hals-Tumoren unter strenger Indikationsstellung zur Vermeidung der Xerostomie auf dem Evidenzniveau III gerechtfertigt.
Simultan integrierter Boost
Die IMRT eröffnet neue Formen der Dosiseskalation. Es können unterschiedliche Bereiche des Zielvolumens mit unterschiedlich hohen Fraktionsdosen bestrahlt werden. Beim simultan integrierten Boost wird das makroskopische Tumorvolumen mit einer erhöhten Einzeldosis bestrahlt (Abbildung 1). Gleichzeitig kann die Dosis im Normalgewebe außerhalb des makroskopisch sichtbaren Tumorvolumens reduziert werden. Wolden et al. applizierten im makroskopischen Tumorvolumen bei Nasopharynxkarzinom Einzeldosen von 2,34 Gy bis zu einer Gesamtdosis von 70,2 Gy (11). Im Hinblick auf die Akutreaktionen scheint dieses Konzept auch in Verbindung mit einer platinhaltigen Chemotherapie mit konventionellen Behandlungsschemata durchführbar (12). Vorsicht ist jedoch hinsichtlich der Spätkomplikationen geboten, weil beispielsweise intakte Schleimhaut und periphere Nerven im Hochdosisbereich lokalisiert sein können. Daher sollte dieses Konzept zunächst nur in klar definierten prospektiven Studien umgesetzt werden.
Schädelbasistumoren
In der Vergangenheit erbrachte die konventionelle Strahlenbehandlung von Malignomen im Schädelbasisbereich nur unzureichende Ergebnisse. Häufig stößt auch die fraktionierte stereotaktische Radiotherapie an ihre Grenzen, wenn Risikostrukturen ins Zielvolumen eingebettet sind und die erforderlichen Gesamtdosen die Toleranz dieser Strukturen überschreitet. Hier sind vor allem Chordome, Chondrosarkome (13) und adenoidzystische Karzinome (14) zu nennen. Gleiches gilt für Meningeome (15) und Nasennebenhöhlenmalignome wie das Olfaktoriusneuroblastom (16, 17). In diesen schwierigen Situationen wird eine Erfolg versprechende Behandlung oft erst durch die IMRT möglich. Wenn sich die IMRT nach einer Bestrahlungsplanung zur konventionellen Strahlentherapie als zwingend notwendig erweist, ist der Patient in eine Einrichtung zu überweisen, die über die Möglichkeit zur IMRT verfügt. Da für diese Indikationsgruppen eine Randomisation mit der bisherigen Standardtherapie ethisch kaum vertretbar ist, ist hier eine Evidenz auf der Basis randomisierter Studien nicht zu erreichen.
Pleuramesotheliom
Beim Pleuramesotheliom erwies sich die Strahlentherapie zumindest in der adjuvanten Situation als nicht effektiv (18). Die IMRT eröffnet neue Therapiemethoden, die erstmals auch einen kurativen Ansatz verfolgen lassen. Die Autoren setzen die IMRT im Rahmen eines trimodalen Behandlungskonzeptes mit neoadjuvanter Chemotherapie (Cisplatin, Gemcitabine) und Pneumopleuroperikardektomie ein. Trotz der komplikationsträchtigen Vorbehandlung kann bei guter Schonung des Herzens, der Leber, der kontralateralen Lunge und der ipsilateralen Niere eine Dosis von 50–54 Gy im gesamten Operationsgebiet appliziert werden (Abbildung 2). Nach eigenen Erfahrungen ist die Verträglichkeit gut, die Wirksamkeit der Therapie muss allerdings noch bei einer größeren Patientenzahl und einem ausreichenden Nachbeobachtungszeitraum nachgewiesen werden. Das rezidivfreie 1-Jahres-Überleben bei zwölf Patienten liegt derzeit bei 74 Prozent.
Re-Bestrahlung
Ein Rezidiv nach vorangegangener Strahlenbehandlung stellt eine schwierige Situation dar, weil die Toleranz der Risikostrukturen häufig mit der Erstbestrahlung ausgereizt ist. Wenn sonstige Therapieoptionen ausgeschöpft sind, erreicht die konventionelle Strahlenbehandlung aufgrund der erforderlichen Dosisreduktion im Tumor nur unzureichende lokale Kontrollraten. Hier erlaubt die IMRT häufig eine Schonung dieser Risikostrukturen, bei gleichzeitiger Dosissteigerung im Zielvolumen.
Im Schädelbasisbereich ist die IMRT meist unumgänglich, um im Bereich des Hirnstammes oder der Sehbahn die Dosis gezielt zu reduzieren. Besonders geeignet erscheint die IMRT zur Re-Bestrahlung von Wirbelsäulenmetastasen, weil hier das Myelon oft zirkulär vom Zielvolumen umgeben ist. Damit die Dosis nur im Myelon verringert wird und nicht im Zielvolumen, ist eine hochpräzise Lagerung oder eine tägliche Korrektur der Bestrahlungsposition wichtig. Eigene Erfahrungen zeigen, dass die IMRT in der Palliativtherapie zur Re-Bestrahlung von Wirbelsäulenmetastasen sicher durchführbar ist und bei guter Verträglichkeit nach einem Jahr eine lokale Kontrolle von mehr als 90 Prozent erreicht (19).
Weitere Einsatzgebiete
Die IMRT ist für viele Indikationen im Körperstammbereich denkbar. Zahlreiche Planungsuntersuchungen konnten einen dosimetrischen Vorteil der IMRT gegenüber konventionellen Techniken nachweisen. Eine IMRT erscheint bei gynäkologischen und gastrointestinalen Tumoren sowie beim Bronchialkarzinom sinnvoll. Erste Behandlungsergebnisse sind viel versprechend und deuten auf eine Verbesserung der klinischen Ergebnisse hin. Zurzeit lassen sich allenfalls Aussagen auf dem Evidenzniveau IV bis V treffen. Eine IMRT ist daher lediglich im Rahmen klinischer Studien gerechtfertigt.
Voraussetzungen
Die IMRT erfordert eine zusätzliche apparative Ausstattung und einen größeren Zeitaufwand. Der zeitliche Mehraufwand gegenüber modernen konventionellen Bestrahlungstechniken wird auf etwa 50 Prozent geschätzt. Darüber hinaus sind bei der Planung und Durchführung der IMRT folgende Besonderheiten zu beachten:
- Bei der inversen Planung ist eine detaillierte Kenntnis der Anatomie und der Tumorausbreitung entscheidend. Nur abgegrenzte Zielvolumina werden mit der verschriebenen Dosis behandelt und nur korrekt gekennzeichnete Risikostrukturen werden adäquat geschont.
- Für eine hochkonformale Dosisverteilung müssen die Patienten präziser positioniert, die Bestrahlungsposition besser überwacht und Organbewegungen kontrolliert werden.
- Der Umgang mit sehr vielen, zum Teil sehr kleinen Teilfeldern stellt besondere Anforderungen an die Dosisberechnung und die Genauigkeit der Dosisapplikation. Maschineneigenschaften wie Streuung im Bestrahlerkopf, Halbschatten und Transmission haben einen viel stärkeren Einfluss auf das Ergebnis der Bestrahlungsplanung als bei der konventionellen Therapie.
- Die Planevaluation erfordert eine außerordentliche Sorgfalt. Die Dosisverteilung einer IMRT-Bestrahlung ist vergleichsweise inhomogen. Je kleiner der Abstand zwischen Risikostrukturen und Zielvolumen ist oder je konkaver das Zielvolumen, umso stärker können Über- oder Unterdosierungen auftreten, die teilweise nur in einer Schicht des Bestrahlungsplanes nachweisbar sind. Daher muss in jeder Planschicht die Dosisverteilung kritisch begutachtet werden.
Einschränkungen
Räumliche und zeitliche Änderung der Dosisverteilung
Die IMRT führt zu Veränderungen der räumlichen Dosisverteilung – wie etwa Dosisinhomogenitäten mit kleinvolumiger Über- und Unterdosierung im Zielvolumen – und der zeitlichen Dosisverteilung – wie beispielsweise viele kürzere Bestrahlungspulse bei einer insgesamt verlängerten Bestrahlungszeit. Noch nicht ausreichend geklärt ist der Einfluss von Dosisinhomogenitäten und Protrahierungseffekten auf Tumorkontrolle und Spätkomplikationen (3, 20, 21). Daher sollte die IMRT auch weiterhin unter strenger Indikationsstellung eingesetzt werden. Fortschritte bei Dosisberechnung und -applikation lassen hier jedoch deutliche Verbesserungen erwarten.
Erhöhung der integralen Dosis im Normalgewebe
Während die Hochdosisbereiche im Normalgewebe außerhalb des Zielvolumens durch die IMRT drastisch reduziert werden, werden größere Bereiche des Körpers mit einer niedrigen Dosis bestrahlt. Ursachen sind:
- größere Zahl von Einstrahlrichtungen mit zum Teil stärkerer Eindringtiefe
- größere Zahl von Monitoreinheiten mit einer erhöhten Streustrahlung aus dem Strahlerkopf.
Bei Kopf-Hals-Tumoren können die Unterschiede der Ganzkörperdosis zwischen konventioneller und IMRT-Bestrahlung bei 0,5 Sv liegen (22). Schätzt man die Entstehung von Zweitneoplasien nach den Empfehlungen der International Commission on Radiological Protection, liegt das zusätzliche Risiko bei etwa ein Prozent (23). Das Risiko für ein Sekundärmalignom hängt von der gewählten IMRT-Technik und der Strahlenergie ab (24). Dies ist vor allem bei der Behandlung von Tumoren bei Kindern zu beachten und bei Tumoren, bei denen auch mit konventionellen Methoden eine gute Prognose erreicht wird. Hier ist besonders auf die Wahl geeigneter Einstrahlrichtungen und der Photonenenergie zu achten. Künftige inverse Bestrahlungsplanungssysteme sollten die Minimierung des Sekundärmalignomrisikos beinhalten. Mit IMRT behandelte Patienten sind einer wirksamen Nachsorge zuzuführen, um eventuell auftretende Zweitmalignome sicher erfassen und frühzeitig behandeln zu können.
Resümee
Die IMRT eröffnet neue Möglichkeiten in der Behandlung von Tumorpatienten. Aufgrund der erst seit kurzer Zeit bestehenden Verfügbarkeit sind Therapieempfehlungen lediglich auf dem Evidenzlevel III möglich.
Ein Einsatz kann empfohlen werden:
- wenn aufgrund der Risikokonstellation beim lokalisierten Prostatakarzinom eine Dosiseskalation erfolgen soll
- bei Kopf-Hals-Tumoren unter strenger Indikationsstellung zum Erhalt der Speicheldrüsenfunktion
- wenn mit konventionellen Techniken keine befriedigende Dosisverteilung zu erzielen ist, wie beispielsweise an der Schädelbasis, paraspinal, bei Pleuramesotheliom und bei Re-Bestrahlung.
Interessenkonflikt
Prof. Oelfke unterhält eine wissenschaftliche Zusammenarbeit mit Siemens (Adaptive Cone Beam Therapy). PD Thilmann, Prof. Huber und Prof. Debus erklären, dass kein Interessenkonflikt im Sinne der Richtlinien des International Committee of Medical Journal Editors besteht.

Manuskriptdaten
eingereicht: 15. 11. 2005, revidierte Fassung angenommen: 13. 4. 2006


Anschrift für die Verfasser
PD Dr. med. Christoph Thilmann
Praxis für Strahlentherapie Neuwied
Marktstraße 104, 56564 Neuwied
E-Mail: c.thilmann@strahlentherapie-neuwied.de
1.
Mell LK, Roeske JC, Mundt AJ: A survey of intensity-modulated radiation therapy use in the United States. Cancer 2003; 98: 204–11. MEDLINE
2.
Nilsson S, Norlen BJ, Widmark A: A systematic overview of radiation therapy effects in prostate cancer. Acta Oncol 2004; 43: 316–81. MEDLINE
3.
Jackson A, Skwarchuk MW, Zelefsky MJ et al.: Late rectal bleeding after conformal radiotherapy of prostate cancer. II. Volume effects and dose-volume histograms. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2001; 49: 685–98. MEDLINE
4.
Zelefsky MJ, Fuks Z, Happersett L et al.: Clinical experience with intensity modulated radiation therapy (IMRT) in prostate cancer. Radiother Oncol 2000; 55: 241–9. MEDLINE
5.
Eisbruch A, Ten Haken RK, Kim HM, Marsh LH, Ship JA: Dose, volume, and function relationships in parotid salivary glands following conformal and intensity-modulated irradiation of head and neck cancer. Int J Radiat Oncol Biol Phys 1999; 45: 577–87. MEDLINE
6.
Lin A, Kim HM, Terrell JE, Dawson LA, Ship JA, Eisbruch A: Quality of life after parotid-sparing IMRT for head-and-neck cancer: a prospective longitudinal study. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2003; 57: 61–70. MEDLINE
7.
Eisbruch A, Marsh LH, Dawson LA et al.: Recurrences near base of skull after IMRT for head-and-neck cancer: implications for target delineation in high neck and for parotid gland sparing. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2004; 59: 28–42. MEDLINE
8.
Chao KS, Ozyigit G, Tran BN, Cengiz M, Dempsey JF, Low DA: Patterns of failure in patients receiving definitive and postoperative IMRT for head-and-neck cancer. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2003; 55: 312–21. MEDLINE
9.
Lee N, Xia P, Quivey JM et al.: Intensity-modulated radiotherapy in the treatment of nasopharyngeal carcinoma: an update of the UCSF experience. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2002; 53: 12–22. MEDLINE
10.
Yao M, Dornfeld KJ, Buatti JM et al.: Intensity-modulated radiation treatment for head-and-neck squamous cell carcinoma-the University of Iowa experience. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2005; 63: 410–21. MEDLINE
11.
Wolden SL, Chen WC, Pfister DG et al.: Intensity-modulated radiation therapy (IMRT) for nasopharynx cancer: Update of the Memorial Sloan-kettering experience. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2006. MEDLINE
12.
Munter MW, Thilmann C, Hof H et al.: Stereotactic intensity modulated radiation therapy and inverse treatment planning for tumors of the head and neck region: clinical implementation of the step and shoot approach and first clinical results. Radiother Oncol 2003; 66: 313–21. MEDLINE
13.
Debus J, Schulz-Ertner D, Schad L et al.: Stereotactic fractionated radiotherapy for chordomas and chondrosarcomas of the skull base. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2000; 47: 591–6. MEDLINE
14.
Schulz-Ertner D, Didinger B, Nikoghosyan A et al.: Optimization of radiation therapy for locally advanced adenoid cystic carcinomas with infiltration of the skull base using photon intensity-modulated radiation therapy (IMRT) and a carbon ion boost. Strahlenther Onkol 2003; 179: 345–51. MEDLINE
15.
Thilmann C, Schulz-Ertner D, Unterberg A, Wannenmacher M, Debus J: Stereotaktische Strahlenbehandlung schädelbasisnaher Meningeome und Schwannome. Dtsch Arztebl 2004; 101(15): A 1022–26. VOLLTEXT
16.
Zabel A, Thilmann C, Zuna I et al.: Comparison of forward planned conformal radiation therapy and inverse planned intensity modulated radiation therapy for esthesioneuroblastoma. Br J Radiol 2002; 75: 356–61. MEDLINE
17.
Duthoy W, Boterberg T, Claus F et al.: Postoperative intensity-modulated radiotherapy in sinonasal carcinoma: clinical results in 39 patients. Cancer 2005; 104: 71–82. MEDLINE
18.
Gupta V, Mychalczak B, Krug L et al.: Hemithoracic radiation therapy after pleurectomy/decortication for malignant pleural mesothelioma. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2005; 63: 1045–52. MEDLINE
19.
Milker-Zabel S, Zabel A, Thilmann C, Schlegel W, Wannenmacher M, Debus J: Clinical results of retreatment of vertebral bone metastases by stereotactic conformal radiotherapy and intensity-modulated radiotherapy. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2003; 55: 162–7. MEDLINE
20.
Bijl HP, van Luijk P, Coppes RP et al.: Unexpected changes of rat cervical spinal cord tolerance caused by inhomogeneous dose distributions. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2003; 57: 274–81. MEDLINE
21.
Sterzing F, Munter MW, Schafer M et al.: Radiobiological investigation of dose-rate effects in intensity-modulated radiation therapy. Strahlenther Onkol 2005; 181: 42–8. MEDLINE
22.
Followill D, Geis P, Boyer A: Estimates of whole-body dose equivalent produced by beam intensity modulated conformal therapy. Int J Radiat Oncol Biol Phys 1997; 38: 667–72. MEDLINE
23.
International Commission on Radiological Protection. ICRP Publication 60. In: Annals of the ICRP. Oxford: Pergamon 1991.
24.
Kry SF, Salehpour M, Followill DS et al.: The calculated risk of fatal secondary malignancies from intensity-modulated radiation therapy. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2005; 62: 1195–203. MEDLINE
1. Mell LK, Roeske JC, Mundt AJ: A survey of intensity-modulated radiation therapy use in the United States. Cancer 2003; 98: 204–11. MEDLINE
2. Nilsson S, Norlen BJ, Widmark A: A systematic overview of radiation therapy effects in prostate cancer. Acta Oncol 2004; 43: 316–81. MEDLINE
3. Jackson A, Skwarchuk MW, Zelefsky MJ et al.: Late rectal bleeding after conformal radiotherapy of prostate cancer. II. Volume effects and dose-volume histograms. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2001; 49: 685–98. MEDLINE
4. Zelefsky MJ, Fuks Z, Happersett L et al.: Clinical experience with intensity modulated radiation therapy (IMRT) in prostate cancer. Radiother Oncol 2000; 55: 241–9. MEDLINE
5. Eisbruch A, Ten Haken RK, Kim HM, Marsh LH, Ship JA: Dose, volume, and function relationships in parotid salivary glands following conformal and intensity-modulated irradiation of head and neck cancer. Int J Radiat Oncol Biol Phys 1999; 45: 577–87. MEDLINE
6. Lin A, Kim HM, Terrell JE, Dawson LA, Ship JA, Eisbruch A: Quality of life after parotid-sparing IMRT for head-and-neck cancer: a prospective longitudinal study. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2003; 57: 61–70. MEDLINE
7. Eisbruch A, Marsh LH, Dawson LA et al.: Recurrences near base of skull after IMRT for head-and-neck cancer: implications for target delineation in high neck and for parotid gland sparing. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2004; 59: 28–42. MEDLINE
8. Chao KS, Ozyigit G, Tran BN, Cengiz M, Dempsey JF, Low DA: Patterns of failure in patients receiving definitive and postoperative IMRT for head-and-neck cancer. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2003; 55: 312–21. MEDLINE
9. Lee N, Xia P, Quivey JM et al.: Intensity-modulated radiotherapy in the treatment of nasopharyngeal carcinoma: an update of the UCSF experience. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2002; 53: 12–22. MEDLINE
10. Yao M, Dornfeld KJ, Buatti JM et al.: Intensity-modulated radiation treatment for head-and-neck squamous cell carcinoma-the University of Iowa experience. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2005; 63: 410–21. MEDLINE
11. Wolden SL, Chen WC, Pfister DG et al.: Intensity-modulated radiation therapy (IMRT) for nasopharynx cancer: Update of the Memorial Sloan-kettering experience. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2006. MEDLINE
12. Munter MW, Thilmann C, Hof H et al.: Stereotactic intensity modulated radiation therapy and inverse treatment planning for tumors of the head and neck region: clinical implementation of the step and shoot approach and first clinical results. Radiother Oncol 2003; 66: 313–21. MEDLINE
13. Debus J, Schulz-Ertner D, Schad L et al.: Stereotactic fractionated radiotherapy for chordomas and chondrosarcomas of the skull base. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2000; 47: 591–6. MEDLINE
14. Schulz-Ertner D, Didinger B, Nikoghosyan A et al.: Optimization of radiation therapy for locally advanced adenoid cystic carcinomas with infiltration of the skull base using photon intensity-modulated radiation therapy (IMRT) and a carbon ion boost. Strahlenther Onkol 2003; 179: 345–51. MEDLINE
15. Thilmann C, Schulz-Ertner D, Unterberg A, Wannenmacher M, Debus J: Stereotaktische Strahlenbehandlung schädelbasisnaher Meningeome und Schwannome. Dtsch Arztebl 2004; 101(15): A 1022–26. VOLLTEXT
16. Zabel A, Thilmann C, Zuna I et al.: Comparison of forward planned conformal radiation therapy and inverse planned intensity modulated radiation therapy for esthesioneuroblastoma. Br J Radiol 2002; 75: 356–61. MEDLINE
17. Duthoy W, Boterberg T, Claus F et al.: Postoperative intensity-modulated radiotherapy in sinonasal carcinoma: clinical results in 39 patients. Cancer 2005; 104: 71–82. MEDLINE
18. Gupta V, Mychalczak B, Krug L et al.: Hemithoracic radiation therapy after pleurectomy/decortication for malignant pleural mesothelioma. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2005; 63: 1045–52. MEDLINE
19. Milker-Zabel S, Zabel A, Thilmann C, Schlegel W, Wannenmacher M, Debus J: Clinical results of retreatment of vertebral bone metastases by stereotactic conformal radiotherapy and intensity-modulated radiotherapy. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2003; 55: 162–7. MEDLINE
20. Bijl HP, van Luijk P, Coppes RP et al.: Unexpected changes of rat cervical spinal cord tolerance caused by inhomogeneous dose distributions. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2003; 57: 274–81. MEDLINE
21. Sterzing F, Munter MW, Schafer M et al.: Radiobiological investigation of dose-rate effects in intensity-modulated radiation therapy. Strahlenther Onkol 2005; 181: 42–8. MEDLINE
22. Followill D, Geis P, Boyer A: Estimates of whole-body dose equivalent produced by beam intensity modulated conformal therapy. Int J Radiat Oncol Biol Phys 1997; 38: 667–72. MEDLINE
23. International Commission on Radiological Protection. ICRP Publication 60. In: Annals of the ICRP. Oxford: Pergamon 1991.
24. Kry SF, Salehpour M, Followill DS et al.: The calculated risk of fatal secondary malignancies from intensity-modulated radiation therapy. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2005; 62: 1195–203. MEDLINE

Leserkommentare

E-Mail
Passwort

Registrieren

Um Artikel, Nachrichten oder Blogs kommentieren zu können, müssen Sie registriert sein. Sind sie bereits für den Newsletter oder den Stellenmarkt registriert, können Sie sich hier direkt anmelden.

Fachgebiet

Anzeige

Alle Leserbriefe zum Thema