Klinik für Strahlentherapie und Radioonkologie
 Universitätsmedizin Leipzig

Brachytherapie

Der Begriff Brachytherapie kommt aus dem Griechischen (Brachys = nah/kurz) und stellt eine besondere Form der Strahlentherapie dar, bei der eine Strahlenquelle in die unmittelbare Nähe des zu bestrahlenden Gebiets gebracht wird. Die ersten Behandlungen gehen auf die Anfänge des 20. Jahrhunderts zurück.

Radium war die erste Substanz, die zur Anwendung kam und bereits in den 20er Jahren bei gynäkologischen Tumoren, vor allem dem Gebärmutterhalskrebs, die ersten Heilungen erreichen konnte. Das älteste, heute kaum noch eingesetzte Verfahren ist die manuelle Applikation von radioaktiven Materialien durch den Arzt, zum Beispiel durch Nadeln oder Stäbchen, die nach einer bestimmten berechneten Zeit wieder entfernt werden. Insgesamt kann die Brachytherapie auf verschiedene Weise eingesetzt werden. Üblicherweise orientiert sich die Definition der Brachytherapie nach der Art der Anwendung.

Oberflächenapplikation
Intracavitäre Brachytherapien
Interstitielle Brachytherapie
Technische Vorgehensweisen
Verwendete Nuklide
Bestrahlungsplanung
Klinische Anwendungsgebiete

Oberflächenapplikation

Hierbei werden Strahlenquellen mit speziell angefertigten, formbaren Materialien (Moulagen) eingebracht. Ebenso können standardisierte Aufnahmebehälter angebracht werden, über die ferngesteuert ein Nuklid eingeführt wird (Oberflächenapplikatoren). Das Hauptanwendungsgebiet liegt bei den Hauttumoren.

Intracavitäre Brachytherapien

Hierbei wird die Strahlentherapie in bereits anatomisch vorgebildete Körperhöhlen eingebracht, z. B. intravaginal zur Behandlung des Gebärmutterkrebses. Eine Narkose ist üblicherweise nicht notwendig. Die Therapie kann üblicherweise ambulant erfolgen.

Interstitielle Brachytherapie

Hierbei wird das Radionuklid über Nadeln in das Zielgebiet eingebracht. Diese Behandlung erfolgt in Lokalanästhesie oder Allgemeinnarkose. Das typische Verfahren ist die interstitielle Brachytherapie beim Prostatakarzinom oder die Teilbrustbestrahlung beim Mammakarzinom.

Technische Vorgehensweisen

In früheren Zeiten wurde Radium weit verbreitet angewandt. Die Strahlungsaktivität des Radiums ist niedrig, so dass das Radionuklid nicht selten über 1 - 2 Tage in das gewünschte Gebiet eingeführt werden musste. Hierdurch wurden entsprechende Strahlenschutzmaßnahmen, vor allem räumliche Ausstattungen notwendig. Dieses Verfahren ist inzwischen in westlichen Ländern verlassen worden. Heute wird in den meisten Fällen ein hochaktives Radionuklid (Iridium 192) verwendet. Die Bestrahlungszeiten sind hierdurch auf wenige Minuten geschrumpft. Im Gegensatz zum Radium, das durch den Anwender mit Hilfe eines bestimmten Instrumentariums eingeführt wurde, kann das Iridium 192 nur ferngesteuert appliziert werden. Hierbei wird zu Beginn der Anwendung Hohlkörper bzw. Nadeln platziert und unter Durchleuchtungskontrolle auf ihre korrekte Lage überprüft. Anschließend wird ein Schlauch an dieses System angeschlossen, über das das Radionuklid, das die Größe in etwa eines Stecknadelkopfes aufweist, eingeführt. Das radioaktive Material ist an einem Drahtende montiert und kann an unterschiedliche Stellen positioniert und wieder entfernt werden. Das Verfahren wird Nachladeverfahren (= Afterloadingtherapie) genannt. Aufgrund der hohen Dosisleistung des Iridiums wird dieses Verfahren auf englisch high-dose-rate (HDR) Brachytherapie genannt.

Verwendete Nuklide

Die verwendeten Nuklide bestehen meist aus Gammastrahlen aus dem Gammastrahler Iridium 192, selten Cäsium 137. Bei Oberflächenapplikationen am Auge wird auch der Betastrahler Ruthenium 106 benutzt.

Bestrahlungsplanung

In der Ära vor der Computertomographie wurden die Dosierungen nach Standards, durch bestimmte Anordnungen und Abstände der Quellen zueinander berechnet. Die bekanntesten dieser Dosimetriesysteme sind nach dem Ort ihrer Entwicklung benannt (Manchester-, Paris- oder Stockholmsystem). Heute wird die Dosisverteilung mit Hilfe von Schnittbildverfahren, die durch Ultraschall oder Computertomographie und auch Kernspintomographie gewonnen werden, erstellt. Hierdurch wird eine exakte räumliche Dosisverteilung berechnet.

Klinische Anwendungsgebiete

In der Klinik und Poliklinik für Strahlentherapie und Radioonkologie wird die Brachytherapie bei einer Vielzahl von Erkrankungen durchgeführt. Im Mittelpunkt steht die Behandlung von Hauttumoren, dem Mammakarzinom, dem Prostatakarzinom und gynäkologischen Tumoren. Im Einzelfall wird die Behandlung auch bei Rückfall im vorbestrahlten Gebiet angewandt. Hierbei stehen Weichteilsarkome und Tumoren im Kopf-Hals-Bereich im Vordergrund.

1. Hauttumoren

Dieses Verfahren wird in der Klinik und Poliklinik für Strahlentherapie und Radioonkologie seit 1987 verwandt. Inzwischen sind über 1000 Patienten behandelt worden. In der überwiegenden Mehrheit erfolgten die Behandlungen bei Hauttumoren der Gesichtshaut. Histologisch handelt es sich in der überwiegenden Mehrheit um Basaliome und Plattenepithelkarzinome, seltener um Karposi-Sarkome, Melanome und Hautmanifestationen von Lymphomen und soliden Tumoren. Darüber hinaus kann die Bestrahlung auch bei gutartigen Erkrankungen, wie Keloiden nach Exzision angewandt werden.
In der Regel werden 5 - 10 Gy ein- bis zweimal wöchentlich bis zu einer Gesamtdosis von 30 - 40 Gy appliziert. Das Zielgebiet orientiert sich an der Ausdehnung des Tumors und seiner Tiefeninfiltration. Ein vollständiges Verschwinden des Tumors konnte bisher in über 90% der Fälle erreicht werden.

Als Besonderheit wird hierbei der Leipzig-Applikator eingesetzt, der in der Klinik speziell für die Anwendung von Hauttumoren entwickelt wurde und weltweit vertrieben wird. Hierbei werden stempelartige Metallzylinder mit einer vorbestimmten Öffnung, die die Größe des Bestrahlungsfeldes wiedergibt, auf die Haut eingebracht (Abbildung 1). In diesen Metallkörper wird ferngelenkt das Radionuklid appliziert. Auf diese Art und Weise kann umschrieben die gewünschte Dosis in der Oberfläche der Haut erzeugt werden. Bei unregelmäßig geformten Hauttumoren bzw. Zielgebieten werden spezielle Plastellinmodelle entwickelt (= Moulagen), die individuell angepasst werden. Hiermit wird eine Computertomographie durchgeführt. Auf diese Art und Weise wird ein 3-dimensionaler Datensatz gewonnen, mit dem eine individuelle, computergestützte Therapieplanung erfolgen kann (Abbildung 2).

2. Gynäkologische Tumoren

Beim Zervixkarzinom wird die Brachytherapie in eine extern fraktionierte Strahlenbehandlung eingebettet. Das Zielgebiet beim Zervixkarzinom besteht aus dem Primärtumor, den Aufhängeapparat des Uterus (= Parametrien) und den benachbarten Lymphknotenstationen. Hauptzielgebiet der Brachytherapie ist der primäre Tumor und die mögliche Ausbreitung entlang des Aufhängeapparates.
In unserer Klinik wird in Zusammenarbeit mit der Klinik für Gynäkologie zunächst in Narkose ein Röhrchen im Bereich des Gebärmutterhalses implantiert, über das schließlich eine dünne Hohlraumnadel eingeführt wird. Über diese Hohlraumnadel erfolgt schließlich die ferngesteuerte Einführung des Radionuklids.
Für die Bestrahlungsplanung wird eine Computertomographie angefertigt, um eine exakte räumliche Dosisverteilung für jede betroffene Patientin auf individueller Basis zu berechnen. Hierdurch kann eine optimale Erfassung des primären Zielgebiets unter Schonung von Blase und Enddarm erreicht werden. Die Therapie erfolgt in der Regel erst gegen Ende der ca. fünfwöchigen Strahlenbehandlung von außen, die in den meisten Fällen mit einer Chemotherapie verbunden wird.
Durch die Vorbehandlung erfolgt üblicherweise eine deutliche Tumorverkleinerung, so dass hierdurch schließlich ein kleineres Zielgebiet resultiert. Durch die Verkleinerung des Zielgebiets können die umgebenden Organe besser geschont werden.

3. Mammakarzinom

Die Anwendung der Brachytherapie beschränkt sich auf die Aufsättigung des Tumorbettes nach erfolgter externer fraktionierter Strahlentherapie, aber auch im Rahmen von Studien in frühen Stadien des Mammakarzinoms ausschließlich auf den Brustteil, in dem der Tumor entstanden ist (Link Brachytherapie Mammakarzinom). Einzelheiten zu dieser Therapieform finden Sie unter Patienteninformation Bestrahlung beim Mammakarzinom.

4. Prostatakazinom

Die Brachytherapie beim Prostatakarzinom kann entweder über eine dauerhafte Einlage von radioaktiven Körnchen (Jod 125-Seeds) erfolgen. Die Behandlung konzentriert sich auf sehr frühe Stadien des Prostatakarzinoms. Langzeitdaten aus den USA zeigen für die permanente Brachytherapie bei einer exakten Patientenauswahl eine Gleichwertigkeit zur operativen Entfernung des Prostatakarzinoms. In unserer Klinik wird eine vorübergehende Brachytherapie der Prostata in Kombination mit einer externen, fraktionierten Bestrahlung von außen angeboten (Link Behandlungstechniken Prostatakarzinom Patienteninformation).
Aufgrund der kurzen Behandlungszeiten bei hoher Dosisleistung wird diese Methode auch als high-dose-rate (HDR) Brachytherapie bezeichnet.
Aufgrund theoretischer, strahlenbiologischer Überlegungen wird erwartet, dass im Gegensatz zur permanenten Brachytherapie durch die hohe Dosisleistung eine besonders hohe Wirksamkeit gegenüber den Prostatakarzinomzellen erwartet wird. Die Durchführung der Brachytherapie erfolgt in enger Zusammenarbeit mit der Klinik für Urologie des Universitätsklinikums.
Nach einer perkutanen Bestrahlung über ca. 2 Wochen werden in Narkose unter Ultraschallkontrolle Hohlnadeln über eine Schablone (sogenannte Stentsplaids) über den Damm parallel zum Schallkopf in die Prostata eingeführt. Die Anzahl der erforderlichen Nadeln orientiert sich an der Größe bzw. dem Volumen der Prostata. Diese Nadeln werden über Transferschläuche mit dem Afterloading verbunden.
Mit Hilfe der Ultraschallbilder erfolgt schließlich eine computergestützte Bestrahlungsplanung. Hieraus resultiert eine individualisierte Berechnung der Standzeiten der Iridiumquelle an unterschiedlichen Positionen innerhalb der Hohlnadeln.
Ziel der Behandlung ist, im Bereich der Oberfläche eine ausreichende Dosierung (10 Gy je Sitzung) zu erreichen. Die durch das Zielgebiet laufende Harnröhre kann hierbei optimal ausgespart bleiben.
Die eigentliche Bestrahlungszeit beträgt in der Regel zwischen 10 und 20 Minuten.

5. Einsatz bei Rückfällen im vorbestrahlten Gebiet

Treten bei einer Tumorerkrankung Rückfälle im Bestrahlungsgebiet auf, ohne dass eine Fernmetastasierung vorliegt, steht üblicherweise die Operation zur Entfernung des Rezidivs im Mittelpunkt. Nicht selten können diese Rückfälle jedoch durch tiefere Infiltration einer vollständigen Entfernung nicht zugänglich sein. Eine erneute Strahlenbehandlung von außen kann in dieser Situation in den meisten Fällen nicht in der notwendig hohen Dosierung durchgeführt werden. In dieser Situation kann jedoch zusammen mit der Operation und durch Einlage von Kathetern in das Risikogebiet eine erneute Strahlentherapie durchgeführt werden. Das Verfahren erlaubt die Gabe einer hohen Dosis ausschließlich im Zielgebiet. Das weitere umgebende Gewebe wird hierbei vollständig geschont. Häufig wird die Brachytherapie zusätzlich mit einer gering dosierten Strahlenbehandlung von außen kombiniert, um etwaige Dosisunsicherheiten in den Randbereichen des Afterloading-Gebietes auszugleichen.

Die größten Erfahrungen in der Klinik und Poliklinik für Strahlentherapie und Radioonkologie bestehen bei der Behandlung von Rückfällen im Kopf-Hals-Bereich. Hierbei besteht eine enge Zusammenarbeit mit der Klinik für Mund- und Kieferchirurgie sowie der Klinik für Hals-Nasen-Ohren-Erkrankungen. In Einzelfällen kann diese Behandlung auch mit einer Chemotherapie verbunden werden.
Die Dosierung der Strahlentherapie nutzt in diesen Fällen durch Aufteilung der Gesamtdosis in geringe Einzeldosen die Erholungsfähigkeit des Normalgewebes aus. Üblicherweise werden Dosierungen von 2 x 1,5 Gy pro Tag bis zu einer Dosis von 21 - 24 Gy gegeben. In den meisten Fällen erfolgt jedoch eine individuelle Anpassung an die Größe des Behandlungsgebiets und der Lokalisation des Tumors und der genauen strahlentherapeutischen Vorbelastung.

 
Letzte Änderung: 14.04.2015, 11:07 Uhr
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