Programmreport 2012 - DORIS - Bundesamt für Strahlenschutz

5.1.3 DCE-CT-Messung zur Bestimmung der Mikrozirkulation in Hirnmetastasen
Basierend auf den Phantommessungen zur Optimierung des DCE-CT-Protokolls hinsichtlich des Rauschsignals
und der Strahlenexposition der Patienten wurde entschieden, für die Patientenstudie ein Strom-Zeit-Produkt
von 200 mAs zu verwenden und das Bildrauschen nach den Messungen mittels eines 8 x 8-Mittelwertfilters
zu reduzieren. Für dieses Strom-Zeit-Produkt ergibt sich bei 40 Serien ein Volumen-CT-Dosis-Index
(CTDI vol ) von etwa 320 mGy, der die Dosis in der untersuchten Kopfschicht um etwa 25% überschätzt. Die
relativ hohe lokale Strahlenexposition ist bei Patienten mit Hirnmetastasen, die eine Strahlentherapie erhalten,
ethisch gerechtfertigt, sollte aber insbesondere bei mehrmaligen DCE-CT-Untersuchungen bei der Bestrahlungsplanung
berücksichtigt werden.
5.1.4 Patientenstudie
Die erforderlichen Genehmigungen für die Patientenstudie liegen seit August 2011 vor. Die Abbildungen 5
und 6 zeigen exemplarisch für einen Patienten mit einem Nierenzell-Karzinoms die generierten Parameterbilder
zur funktionellen Charakterisierung der Hirnmetastase.
TB 04
Ergebnisse
Abbildung 5:
Multimodale Bildgebung bei einem Patienten mit einer Metastase eines Nierenzell-Karzinoms im linken
Frontallappen. (a) Hypointense Darstellung der Metastase mit perifokalen Ödem links frontal auf
einer T2-gewichteten MRT-Aufnahme. (b) Aus den dynamischen F-18-FDG-PET/CT-Aufnahmen mit
Hilfe eines Zweikompartimentmodells berechnetes Parameterbild der Glukose-Metabolisierungsrate.
Diese ist nur leicht gegenüber den Werten für die graue Substanz erhöht. (c) Die native CT-Aufnahme
zeigt ein fingerförmiges Ödem frontal links, die Metastase ist nicht abgrenzbar. (d) Das aus
dem akquirierten DCE-CT-Datensatz berechnete farbkodierte Perfusionsbild zeigt erhöhte Perfusionswerte
im ventrolateralen Bereich der Metastase.
Trotz kontinuierlicher intensiver Zusammenarbeit mit den ärztlichen Kollegen des Interdisziplinären Tumorzentrums
Mannheim erwies sich die Patientenrekrutierung als unerwartet schwierig, da die schwerkranken
Tumorpatienten aus den vorgesehenen Untersuchungen keinen persönlichen therapeutischen Nutzen ziehen.
Bislang konnten lediglich 2 Patienten in die Studie eingeschlossen werden. Um die Relevanz der implementierten
und optimierten funktionellen Bildgebungstechniken für die biologisch-adaptierte Strahlentherapie
valide beurteilen zu können, wird die Patientenstudie nach Ablauf der Förderperiode durch das BMU/BfS mit
Hausmitteln fortgeführt und ein gesonderter Abschlussbericht mit den Ergebnissen der Patientenstudie dem
BfS übersandt. Bereits vor Abschluss der Patientenstudie lässt sich jedoch auf Grund der durchgeführten umfangreichen
Phantommessungen sagen, dass PET/CT derzeit die Methode der Wahl für die biologisch-adaptierte
Bestrahlungsplanung ist. Sie erlaubt nicht nur eine hinreichend genaue Abgrenzung von Zielstrukturen
für die Bestrahlungsplanung, sondern auch die genaue Quantifizierung von Aktivitätskonzentrationen für die
Bestimmung biologischer Gewebeparameter vor und während der Strahlentherapie. Darüber hinaus kann in
der gleichen Sitzung eine DCE-CT-Messung durchgeführt werden, um die Mikrozirkulation in Geweben zu bestimmen.
Ergebnisse der abgeschlossenen Forschungsvorhaben im Jahr 2012 - TB 04 37