Nationales Centrum für Tumorerkrankungen Dresden Aggressive Hirntumore: Kombinierte Bildgebung für bessere Strahlentherapie

Auch bei operativer Entfernung und anschließender Strahlen- und Chemotherapie kommen Glioblastome meist schnell wieder zurück. Nun haben Wissenschaftler in klinischen Studien gezeigt, dass sich der individuelle Verlauf der Erkrankung mit einer speziellen Kombinationsdiagnostik aus Positronen-Emissions-Tomographie (PET) und Magnetresonanztomographie (MRT) deutlich besser als bisher vorhersagen lässt.

Patienten mit aggressiven Hirntumoren könnten künftig von einer verbesserten Strahlentherapie profitieren. Grundlage hierfür ist eine kombinierte PET-MRT-Bildgebung. – © NCT/UCC/André Wirsig

Die zusätzlich zur Standard-MRT-Untersuchung erfolgte PET-Bildgebung vor Beginn der Radio-Chemotherapie verbessert laut den Ergebnissen einer klinischen Studie von Wissenschaftlern aus Dresden und Heidelberg die Vorhersage des individuellen Verlaufs von Glioblastomen und ließ zudem in vielen Fällen Rückschlüsse auf den Ort zu, an dem der Tumor später erneut auftrat. Darüber hinaus liefertendie PET-Bilder Informationen für eine noch präzisere Bestrahlungsplanung. Dies seien wichtige Voraussetzungen, umdie Strahlentherapie künftig weiter zu verbessernund noch passgenauer auf den einzelnen Patienten zuzuschneiden. Die Ergebnisse ihrer Untersuchung veröffentlichtendie Wissenschaftler im Fachmagazin Clinical Cancer Research.

„Unsere Langzeitdaten von 89 Patienten bildendie Basis, umdie Strahlentherapie künftig weiter zu verbessernund noch genauer auf den einzelnen Patienten zuzuschneiden. Ziel ist es,die Behandlung individuell so aggressiv wie nötig aber so schonend wie möglich zu gestalten“, erklärt Prof. Mechthild Krause, Direktorin der Klinik für Strahlentherapieund Radioonkologie des Universitätsklinikums Carl Gustav Carus Dresden, geschäftsführende Direktorin am Nationalen Centrum für Tumorerkrankungen Dresden (NCT/UCC), Leiterin des OncoRay-Zentrums sowie Dresdner Standortsprecherin des Deutschen Krebskonsortiums (DKTK).

Was steckt im Detail in der kombinierten Bildgebung?

Im Rahmen der Studie wurdendie Patienten vor Beginn, sowie wiederholt nach Abschluss ihrer Radio-Chemo-Therapie mit einer Kombination aus MRTund PET untersucht. Beide Bildgebungsmethoden können verbliebene Tumorreste sichtbar machenund einander wechselseitig ergänzen.

  • MRT-Untersuchungen liefern mithilfe eines starken Magnetfeldsund durch Radiowellen genaue Einblicke indie Hirnstrukturen der Betroffenen.
  • Das PET-Verfahren macht mittels schwach radioaktiv markierter Substanzen, so genannter Tracer,die Stoffwechselaktivität im Gewebe sichtbar.

In der vorliegenden Studie wähltendie Forscher als Tracerdie radiomarkierte Aminosäure Methionin. Weildie Aufnahme von Aminosäuren im normalen Hirngewebe im Vergleich zu Krebszellen relativ gering ist, lassen sich Tumoren mit hohem Kontrast abgrenzen.

Die Forscher konnten zeigen, dass bei Patienten, bei denen sich nach der Operation aber vor Beginn der Radio-Chemo-Therapie eine auffällige Traceranreicherung im Gehirn zeigte, der Tumor schneller zurückkehrte. Ein ähnlicher Zusammenhang gilt für MRT-Bilder,die auf Tumor-Reste hindeuten. Bei etwa 40 Prozent der Patienten zeigten sich Auffälligkeiten in den PET-Befunden allerdings ohne entsprechende Hinweise im MRT. „Die PET-Bildgebung hat daher einen hohen prognostischen Wert und liefert zusätzlich zur MRT-Bildgebung wichtige Informationen über den weiteren Krankheitsverlauf“, erklärt Nuklearmedizinerin Dr. Bettina Beuthien-Baumann vom Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ).

Auswirkungen aufdie Therapie

Eine möglichst genaue Prognose des Krankheitsverlaufs vor Beginn der Radio-Chemo-Therapie ist wichtig, umdie weitere Behandlung künftig noch maßgeschneiderter auf den jeweiligen Patienten anpassen zu können. „Damit können wir beispielsweise Patienten identifizieren,die trotz der als unheilbar geltenden Erkrankung ihren Tumor mit hoher Wahrscheinlichkeit viele Jahre überleben werden. Fürdiese Patienten gilt es Therapieverfahren zu wählen,die mit möglichst wenigen Nebenwirkungen verbunden sind“, sagt Prof. Krause. Bei Patienten, bei denen der Tumor mit hoher Wahrscheinlichkeit schnell zurückkehrt, sei hingegen eine Behandlung mit einer erhöhten Strahlendosis denkbar. Dabei sei es besonders wichtig, den Bereich genau zu kennen, in dem der Tumor aller Voraussicht nach wieder auftritt. Auch hierfür liefertedie PET-Untersuchung laut den Studienergebnissen wichtige Hinweise. In der Studie trat der Tumor bei der Mehrzahl der Patienten in dem Bereich des Gehirns wieder auf, der bei der initialen PET-Untersuchung eine vermehrte Traceranreicherung zeigte. Bei den 16 Patienten,die mit auffälligen MRT-und PET-Befundendie schlechteste Prognose aufwiesen, ließ sichdieser Zusammenhang sogar in allen Fällen nachweisen. „Besonders beidieser Hochrisikogruppe könnte eine Dosiserhöhung in dem durchdie PET-Untersuchung angezeigten Areal ein vielversprechender Weg sein“, erklärt Prof. Michael Baumann, Wissenschaftlicher Vorstand des DKFZ.

Die zusätzlichen Informationen aus der PET-Untersuchung ermöglichen es zudem, das zu bestrahlende Gebiet vor Beginn der Radiotherapie präziser zu berechnenunddie Genauigkeit der Therapie zu erhöhen. „Unsere Ergebnisse weisen darauf hin, dass eine zusätzliche PET-Bildgebung zur Bestrahlungsplanung deutliche Vorteile bringt. Gemeinsam mit der Klinik für Nuklearmedizin bieten wirdie Kombination aus MRT-und PET-Diagnostik vor der Radiochemotherapie bereits allen Patienten an, bei denen der Allgemeinzustanddiese zusätzliche Untersuchung zulässt“, sagt Studienärztin Dr. Annekatrin Seidlitz. „Fürdie PET-Diagnostik spieltdie Zusammenarbeit mit dem Institut für Radiopharmazie des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf eine wichtige Rolle. Viele unserer Tracer, wie das im Rahmen der Studie verwendete Methionin, besitzen nur eine kurze Halbwertszeit.und müssen oft für jede Untersuchung separat am HZDR produziertund unmittelbar bereitgestellt werden“, erklärt der Direktor der Klinik für Nuklearmedizin, Prof. Jörg Kotzerke.

Es wird weiter geforscht

Den Zusammenhang zwischen Auffälligkeiten in den PET-Bildernund der Position des wiederauftretenden Tumors wollendie Wissenschaftler künftig in weiteren Studien erforschen. Derzeit werden etwa 20 Prozent aller Strahlentherapie-Patienten der Klinik für Strahlentherapieund Radioonkologie des Universitätsklinikums Dresden im Rahmen von Studien behandelt. „Unser Ziel ist es, Verbesserungen dann möglichst schnell allen Patienten anbieten zu können“, sagt Prof. Krause.