Protonentherapie

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Protonentherapie

Moderne Strahlentherapie mit Atomkernen

Die Protonentherapie (PT) ist eine moderne Art der Strahlentherapie, bei der beschleunigte Protonen anstelle von Photonen (Röntgen- oder Gammastrahlen) eingesetzt werden, um maligne Tumore zu bestrahlen und zu zerstören. Der wesentliche Vorteil der PT ist die Tatsache, daß die Protonen ihre Energie erst ab einer gewissen Eindringtiefe in den Körper freisetzen.

Wird diese kritische Eindringtiefe mit der Position des Tumors im Körper abgestimmt, wird die meiste Energie im Tumor freigesetzt und zerstört ihn. Auf dem Weg zum Tumor wird hingegen nur sehr wenig ihrer Energie abgeben, was umgebende Gewebe vor Strahlenschäden schützt.

Abbildung 1: Für einen typischen Protonentherapie-Behandlungsplan werden mehrere individuelle “Bragg Peaks” von Protonen unterschiedlicher Energie (dünne blaue Linien) derart zusammengefasst, das sich der Summations- oder “spread out” Bragg Peak ergibt (SOBP, gestrichelte blaue Linie), der zeigt, wie die Strahlenenergie über den Körper verteilt ist. Dadurch kann erreicht werden, dass der Großteil der Strahlendosis im Tumor und nicht in den umgebenden Geweben deponiert wird.
Die rote Linie zeigt die Strahlendosisverteilung bei einer herkömmlichen Photonenbestrahlung: hier wird die Strahlendosis zum größten Teil außerhalb des Tumors deponiert, was zu entsprechenden Schäden in den benachbarten Organen und Geweben führt und zu neuen Karzinomen in diesen führen kann2.

Protonentherapie bei Prostatakrebs:

Immer noch das beste Verfahren?

Während die Protonentherapie wichtige Anwendungen bei Tumoren im Kindesalter hat, ist sie für die Behandlung von Prostatkrebs nicht optimal geeignet. Denn neben der optimierten Energieabgabe ist bei der Bestrahlung der Prostata auch die exakte Fokussierung der Bestrahlung auf die Prostata von Bedeutung.

Strahlentherapie bei Prostatakrebs:

Dynamische Fokussierung mit Cyberknife schont umgebende Organe

Die Bestrahlung von Prostatakrebs mit dem Cyberknife (CN), einer speziellen Art der Photonentherapie, hat sich zwischenzeitlich als präziser erwiesen – und wesentlich weniger aufwendig. Während die Protonentherapie bis zu 45 Sitzungen benötigt, kann mit dem Cyberknife der Prostatakrebs innerhalb von nur 5 Sitzungen behandelt werden.

Strahlentherapie als Erstbehandlung von Prostatakrebs suboptimal

Generell ist jedoch zu sagen, daß Strahlentherapien, egal mit welcher Technik sie ausgeführt werden (iMRT = intensitätsmodulierte Radiation Therapy, PT, CN, etc.) als Erstlinientherapie nicht die beste Wahl sind. Denn Strahlentherapie hinterläßt genetische Schäden an den Geweben, die im Randbereich der Bestrahlung liegen. Dies resultiert in chronischen Entzündungen und starken Vernarbungen, bei der Bestrahlung von Prostatakrebs insbesondere im Bereich der Blase und des Enddarmes. Diese chronischen Schäden verringern auch die Fähigkeit der Gewebe zur Wundheilung, so daß weitere Behandlungen im Strahlenfeld stark erschwert sind. So sind weitere Bestrahlungen meist überhaupt nicht möglich. Die sogenannte „salvage“ Prostatektomie (Rettungsprostatektomie) wird nur von wenigen Experten durchgeführt und zieht in fast allen Fällen eine ausgeprägte Inkontinenz nach sich. Da Strahlentherapien keine Narkose benötigen, sollten diese primär bei alten und kranken Männern eingesetzt werden, für die eine Anästhesie eine zu große Belastung darstellt.

Die Nebenwirkungen von Strahlentherapien sind denen der radikalen Prostatektomie vergleichbar, wobei die Inkontinenzrate bei RT etwas geringer als bei der RPE ist, die Störung der Blasen- und Darmfunktion jedoch höher3 (siehe Tabelle).

Langzeitfolgen
 
2 Jahre
5 Jahre
15 Jahre
Inkontinenz
RPE
RT
9,6%
3,2%
13,4%
4,4%
18,3%
9,4%
Impotenz
RPE
RT
78,8%
60,8%
75,7%
71,9%
87,0%
93,9%
Störung der
Darmfunktion
RPE
RT
13,6%
34,0%
16,3%
31,3%
21,9%
35,8%

Tabelle: Langzeitfolgen der Radikalen Prostatektomie (RPE) und Radiotherapie (RT) von Prostatakrebs bezüglich Inkontinenz, Impotenz und gestörter Darmfunktion. Übersetzt ins Deutsche von Resnik MJ, Koyoma T, Fan K-H, et al. N Engl J Med 2013; 368:436-45.

Prostatakarzinom-therapie fast ohne Nebenwirkungen

Elektroporationsverfahren – ohne ionisierende Strahlen

Vermieden werden können diese Nebenwirkungen fast  vollständig durch eine neuartige Behandlungsmethode für Prostatakrebs, die keine ionisierende Strahlung mehr einsetzt, sonden ultrakurze starke elektrische Pulse, die sogenannte „Irreversible Elektroporation“ (IRE), die im VITUS Prostata Center zur Anwendungsreife entwickelt wurde.

Referenzen und Fußnoten
  1. https://en.wikipedia.org/wiki/Proton_therapy
  2. Adapted, Levin W. P., Kooy H., Loeffler J. S., DeLaney T. F. (2005). "Proton Beam Therapy". British Journal of Cancer. 93 (8): 849–854. doi:10.1038/sj.bjc.6602754. PMC 2361650. PMID 16189526.
  3. Resnik MJ, Koyoma T, Fan K-H, et al. N Engl J Med 2013; 368:436-45