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Quantensprung in der Radiotherapie
Quantensprung in der Radiotherapie

Quantensprung in der Radiotherapie

Quantensprung in der Radiotherapie
Strahlentherapeuten der Universitätsklinik für Radiotherapie und Radioonkologie der PMU erobern „vierte Dimension“ der Radiotherapie

Salzburg. Die Planung einer Hochpräzisions-Strahlentherapie profitierte in den letzten Jahren besonders von den Fortschritten auf dem Gebiet der diagnostischen Bildgebung. Neuartige Verfahren wie die so genannte „Image Guided Radiotherapy“ (IGRT) ermöglichen die Eingrenzung des Bestrahlungsfeldes indem sie die „wandernden“ Zielgebiete erfassen und ihnen aktiv folgen. Dieses Therapieverfahren ist die patientenschonenste Methode, die derzeit im klinischen Einsatz möglich ist. Die Radio-Onkologie bewegt sich damit in der 4. Dimension und steht dabei am Anfang eines neuen Technologieschubs.

Als erstes Gerät dieser Bauart in Österreich wird nun an der Univ.-Klinik für Radiotherapie und Radio-Onkologie in Salzburg ein Elekta Synergy Linearbeschleuniger in den klinischen Betrieb gehen. "Für die vielen Krebspatienten bringt das neue Gerät wichtige Verbesserungen mit sich: Mit diesem neuen Gerät können die Tumore viel besser räumlich erkannt und dargestellt werden. Deshalb kann die Strahlenbehandlung auch viel genauer eingesetzt werden.  Die Strahlendosis für die Patienten ist viel geringer, die Nebenwirkungen nicht so stark und das Behandlungsergebnis bleibt auf dem gewohnten hohen Niveau oder wird gar noch besser. Da jährlich rund 2.000 Salzburgerinnen und Salzburger neu an Krebs erkranken, freue ich mich, dass dieser medizinische Fortschritt hier in den Landeskliniken erstmals in ganz Österreich angeboten werden kann", betont Landeshauptfrau Gabi Burgstaller bei der Eröffnung des Linearbeschleunigers. Bei der Behandlung onkologischer Patienten besteht in den Salzburger Landeskliniken eine enge technische, wissenschaftliche und interdisziplinäre Kooperation zwischen Ärzten, Physikern, der Paracelsus Medizinischen Universität und der Herstellerfirma ELEKTA, die gemeinsam dieses neuartige Verfahren weiterentwickeln und so die strahlen-therapeutische Versorgung der Patienten in und um Salzburg um ein Vielfaches verbessern. Die Gesamtkosten von 3,3 Mio. Euro betreffen den Umbau der Radioonkologischen Ambulanz (1,4 Mio. Euro), den nun in Betrieb genommen Elektra Synergy Linearbeschleuniger (1,2 Mio. Euro) und das zweite Gerät der gleichen Bauart (700.000 Euro), das im Frühjahr 2006 installiert wird. Durch ein spezielles Forschungs-Kooperationsabkommen mit dem Hersteller minimieren sich die Kosten für den ersten Elektra Synergy Linearbeschleuniger von insgesamt 2 Mio. Euro um 0,8 Mio. Euro.

„Nun ist die erste Etappe zur Erreichung der radiotherapeutischen Vollversorgung der Salzburger Bevölkerung abgeschlossen. Nur durch gezielte Einsparungen in den nichtmedizinischen Bereichen sind Investitionen dieser Größenordung im spitzenmedizinischen Sektor möglich.“, betont Dr. Max Laimböck, SALK Geschäftsführer.„Dank moderner Radiotherapie sind wir heute im Stande die problematischen Formen von Tumoren, wie z. B. Tumore deren Lagerung sich von Tag zu Tag leicht ändern, mit weniger Nebenwirkungen und größeren Heilungserfolgen als je zuvor behandeln zu können“, erklärt Univ.-Doz. Dr. Felix Sedlmayer, Vorstand der Universitätsklinik für Radiotherapie und Radioonkologie der PMU.

Eine Grundvoraussetzung für die Heilung einer Krebserkrankung ist zunächst die lokale Tumorkontrolle, d.h. die dauerhafte Vernichtung aller bösartigen Zellen am Ort ihrer Entstehung. Ca. 90 Prozent aller Patienten, die von Krebs geheilt werden, verdanken dies der Chirurgie und der Strahlentherapie, den beiden mächtigsten Waffen im Kampf gegen Krebs.  Dabei gibt es jedoch ein Problem: Bösartige Tumore breiten sich mit unsichtbaren Ausläufern in unmittelbar angrenzendes Gewebe aus. Um die Geschwulst sicher zu entfernen, müsste der Operateur oft Verstümmelungen in Kauf nehmen. Anders ist dies in der Strahlentherapie: hier kann der Arzt  definieren, wie viel gesundes Gewebe in der Umgebung der  Tumorregion sicherheitshalber mitbestrahlt wird. Dabei muss er jedoch die Strahlenempfindlichkeit der entsprechenden Organe genau kennen und entsprechend berücksichtigen. Es gilt die Devise: Möglichst hohe Strahlendosis im Tumor, möglichst niedrige Dosis im gesunden Gewebe. Je besser dies gelingt, umso höher ist die Heilungschance und umso geringer sind die Nebenwirkungen.

Fortschritte durch drei-dimensionale Bestrahlungsplanung

Die Planung einer Hochpräzisions-Strahlentherapie  profitierte in den letzten Jahren besonders von den Fortschritten auf dem Gebiet der diagnostischen Bildgebung: heutzutage dienen Computertomo-graphie, Kernspintomographie und zunehmend auch Positronen-Emissions-Tomographie (ein neuartiges Verfahren aus der Nuklear-medizin)  als Planungsgrundlage für die Therapie. Bei all diesen sog. Schnittbildmethoden wird der Patient  „in Scheiben zerlegt“, in denen der Arzt mit Mausklick  jeweils das Bestrahlungsvolumen festlegt. Der Computer setzt diese einzelnen Schichten dann zu einem dreidimen-sionalen Bild zusammen und errechnet  millimetergenau die Vertei-lung der Strahlendosis im Tumor und Organismus. Das klingt theoretisch einfacher als es sich praktisch realisieren lässt, denn auch eine optimale drei-dimensionale Bestrahlungsplanung wird in der Präzision ihrer Umsetzung von der Natur selbst limitiert: Viele Organe sind beweglich, sie verschieben sich beispielsweise mit der Atmung oder verändern sich bei verschiedenen Füllungszuständen des Magen-Darm-Traktes. Mit ihnen „wandert“ mitunter dann auch der Tumor oder das „Zielgebiet“. Bei zu knapp gewählten Bestrahlungs-grenzen kann so die Zielregion verfehlt werden, die Tumorzellen wuchern weiter. Wählt man andererseits die Grenzen des Bestrah-lungsfeldes zu großzügig, so ist mit erhöhten Nebenwirkungen zu rechnen.  So zum Beispiel bei  Prostatakrebs: Die Vorsteherdrüse liegt zwischen Darm und Blase und kann sich, je nach dem wie diese gefüllt sind, entsprechend verschieben.

Der Schritt in die vierte Dimension: Das Bild steuert die Maschine
Einen Ausweg aus diesem Dilemma liefern neuartige Geräte, die „wandernde“ Zielgebiete erfassen, ihnen aktiv folgen, um so die räumliche Anordnung des Bestrahlungsfeldes nachjustieren zu können. Die Radio-Onkologie bewegt sich damit in der 4. Dimension und steht dabei am Anfang eines neuen Technologieschubs.

Herkömmlicherweise werden zur Verbesserung der Präzision vor der Bestrahlung elektronisch Röntgenaufnahmen angefertigt, um bei Abweichungen der aktuellen Lage vom Bestrahlungsplan die Position des Patienten gezielt zu verändern. Diese Röntgenbilder zeigen aber nur knöcherne Strukturen und liefern keine Informationen über die genaue Lage von Organen und Weichteilen. 

Die Lösung dieses Problems liegt darin, das entsprechende Organ selbst bzw. die  Tumorregion in allen anatomischen Einzelheiten unmittelbar vor der Bestrahlung bildlich darzustellen. Dies gelingt durch die zusätzliche Ausstattung des Linearbeschleunigers mit einer speziellen Röntgenvorrichtung, die am Bestrahlungsgerät montiert ist und  computertomographische  Aufnahmen von hoher Bildqualität erzeugt (sog.cone beam CT, s.Bild). Das Gerät „erkennt“ anhand dieses Bildes, ob die geplante mit der realen Situation übereinstimmt. Ist dies nicht der Fall, so berechnet der Computer die Abweichung und der Bestrahlungstisch verschiebt sich entsprechend. Anders als bisher muss also nicht der Patient vom Personal bewegt werden, sondern das Bild steuert die Maschine, die sich dann aktiv in die richtige Richtung bewegt. So wird die präzise Umsetzung der Bestrahlungsplanung bei jeder Sitzung kontrolliert und wenn nötig korrigiert. Dieses Verfahren nennt sich „Image Guided Radiotherapy“ (IGRT).

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Mag. Mick Weinberger
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