Bestrahlung von Schädelbasistumoren mit Kohlenstoffionen bei der ...

Debus J, et al. Bestrahlung von Schädelbasistumoren bei der GSI
Results: Mean follow-up was 9 months. Irradiation was well tolerated by all patients. Partial tumor remission was seen
in 7 patients (15.5%) (Figure 2). One-year local control rate was 94%. One patient (2.2%) deceased. No severe toxicity
and no local recurrence within the treated volume were observed.
Conclusion: Clinical effectiveness and technical feasibility of this therapy modality could clearly be demonstrated in our
study. To evaluate the clinical relevance of the different beam modalities studies with larger patient numbers are necessary.
To continue our project a new heavy ion accelerator exclusively for clinical use is planned to be constructed in Heidelberg.
Key Words: Skull base · Carbon ion · Heavy ion therapy · Radiotherapy · GSI
Die enge Nachbarschaft zu strahlensensiblen Organen
(Hirn, Hirnstamm, Hirnnerven, Blutgefäße, Augen,
Sehnerven, Mittelohr) und die hohe Strahlenresistenz sind
bei Tumoren der Schädelbasis der limitierende Faktor für
die Strahlentherapie, was hohe Rezidivraten mit sich bringt
[1, 11]. Auch eine vollständige Tumorresektion ist aufgrund
der komplizierten anatomischen Verhältnisse oft nicht realisierbar.
Aufgrund des geringen Metastasierungspotentials
[8, 19] hängen die Therapieerfolge bei diesen Patienten entscheidend
vom Ausmaß der lokalen Kontrolle ab.
Schwerionen sind den Photonen in ihrer physikalischen Selektivität
und biologischen Wirksamkeit überlegen. Bedingt
durch ihre größere Masse, durchqueren sie das Gewebe als
scharf begrenztes Strahlenbündel mit nur geringen Energieverlusten
durch seitliche Streuung oder Absorption. Sie haben
eine definierte Reichweite im Gewebe und entfalten ihr
Dosismaximum, den Bragg-Peak, wenige Millimeter vor Ende
ihrer Spur. Durch den anschließenden steilen Dosisabfall
wird hinter dem Tumor liegendes Normalgewebe geschont.
Nach strahlenbiologischen Abschätzungen sollten diese Dosisverteilungen
erlauben, die Dosis im Tumor im Vergleich
zur Photonenbestrahlung um 15 bis 35% zu erhöhen [1].
Darüber hinaus haben Schwerionen im Bereich des Bragg-
Peaks eine höhere biologische Wirksamkeit als Photonen
(Hoch-LET-Effekt). Die Induktion von DNS-Doppelstrangbrüchen
ist häufiger und die Reparaturfähigkeit des bestrahlten
Gewebes ist insgesamt geringer ausgeprägt. Aufgrund
eines Sauerstoffverstärkungsfaktors (OER) von nahe
1 im Bragg-Peak ist Schwerionenstrahlung auch bei hypoxischen
Tumoren wirksam. Zellzyklusbedingte Unterschiede
in der Radiosensitivität von Zellen sind gering, so dass sich
Unterschiede in der Therapieantwort langsam und schnell
proliferierender Tumoren reduzieren sollten. Es wurden zudem
eine Verzögerung der Zellteilung nach Hoch-LET-Bestrahlung
sowie eine Abnahme der Schutzeffekte durch die
benachbarten Zellen beschrieben [2, 17].
Positive Trends im Rahmen von Phase-II-Studien zeigten
sich nach Schwerionenbestrahlungen in Berkeley, Kalifornien,
wobei diese Therapieanlage aus technischen Gründen
nur bis 1992 betrieben werden konnte [1]. Am Heavy Ion
Medical Accelerator in Chiba, Japan, einer dedizierten klinischen
Anlage, werden seit 1994 Patienten mit Schwerionen
bestrahlt [13, 16]. Es wurden dort bislang 600 Patienten behandelt.
Die Bestrahlung von Krebspatienten mit schweren
Ionen hat in Deutschland nach vielen Jahren intensiver Vorarbeiten
im Dezember 1997 begonnen. Am Schwerionensynchrotron
der Gesellschaft für Schwerionenforschung (GSI),
Darmstadt, wurden bis heute 45 Patienten mit Tumoren der
212
Schädelbasis bestrahlt. Die vorliegende Arbeit berichtet
über die ersten klinischen Ergebnisse und zeigt die sich daraus
ergebenden Zukunftsperspektiven auf.
Patienten und Methode
Patienten
Es wurden 45 Patienten (23 Frauen, 22 Männer) mit Tumoren
der Schädelbasis in unsere klinische Studie aufgenommen.
Das mittlere Alter betrug 48 (18 bis 80) Jahre. Tabelle
1 zeigt die Patientenverteilung nach histologischer Klassifikation.
29 Patienten wurden im Rahmen der Primärtumorbehandlung
bestrahlt. Bei 16 Patienten war ein lokales Rezidiv Indikation
für die Strahlentherapie. Zum Zeitpunkt der Strahlentherapie
lag bei zwei Patienten eine lymphogene Metastasierung
vor. Fernmetastasen waren bei zwei Patienten
zum Zeitpunkt der Behandlung nachweisbar. Bei keinem
Patienten lag eine sonstige gravierende Erkrankung vor; der
Karnofsky-Index fand sich bei allen Patienten über 70%. Bei
allen Patienten wurde vor Radiotherapie zumindest eine bioptische
Sicherung der Diagnose durchgeführt.
Die Tumorbehandlung bestand aus Operation zur Tumorverkleinerung
und Bestrahlung bei 33 Patienten. Zwölf Patienten
hatten mehr als eine Tumoroperation hinter sich. Kein
Patient war R0-reseziert worden, vier Patienten waren R1-
und 29 Patienten R2-reseziert worden. Bei zehn Patienten
wurde wegen Inoperabilität lediglich eine Biopsie durchgeführt.
Bei zwei weiteren Patienten lag bei Auftreten eines
Lokalrezidivs Inoperabilität vor. Sechs Patienten hatten im
Vorfeld der Therapie eine Bestrahlung erhalten, so daß die
Kohlenstoffionentherapie unter palliativem Ansatz mit verminderter
Gesamtdosis durchgeführt wurde. Bei einem Patienten
erfolgte zusätzlich eine Metastasenresektion extrakraniell.
Histologie
Chordome 17
Chondrosarkome 10
Adenoidzystische Karzinome 8
Anaplastische/maligne Meningeome 6
Maligne Schwannome 2
Transitionalzellkarzinom 1
Abrikossow-Tumor 1
Patientenzahl
Tabelle 1. Patientenverteilung nach histologischer Klassifikation.
Table 1. Number of patients with different tumor histologies.
Strahlenther Onkol 2000;176:211–6 (Nr. 5)