Cyberknife-Behandlung von Glioblastomen: Ein umfassender Überblick

Glioblastome sind aggressive Hirntumoren, die eine besondere Herausforderung für die moderne Medizin darstellen. Dieser Artikel beleuchtet die Cyberknife-Behandlung als eine innovative Option in der Therapie von Glioblastomen, wobei sowohl die Grundlagen der Erkrankung als auch die spezifischen Vorteile und Aspekte der Cyberknife-Technologie betrachtet werden.

Glioblastome: Eine Einführung

Gliome sind Hirntumore, die von den Stützzellen des Nervengewebes ausgehen. Sie kommen in verschiedenen Varianten vor, von eher langsam wachsenden Formen bis hin zu aggressiven Formen wie dem Glioblastom (Astrozytom Grad IV). Das Glioblastom ist der bösartigste und häufigste hirneigene Tumor im Erwachsenenalter. Jedes Jahr erkranken in Deutschland etwa 3000 Menschen an einem Glioblastom, wobei das mittlere Erkrankungsalter zwischen 50 und 70 Jahren liegt und Männer etwa doppelt so häufig betroffen sind wie Frauen.

Ursachen und Symptome

Das Glioblastom entsteht meist neu (de novo), kann sich aber auch aus weniger bösartigen Astrozytomen entwickeln. In den meisten Fällen kann keine genetische Vorbelastung identifiziert werden, weshalb man im Allgemeinen davon ausgeht, dass Glioblastome nicht vererbbar sind.

Durch das schnelle Wachstum des Tumors und die enge Begrenzung durch den Schädelknochen treten Symptome relativ frühzeitig auf. Häufige Symptome sind:

• Lang andauernde, auf Medikamente schlecht oder nicht ansprechbare Kopfschmerzen
• Hirndruckzeichen wie Erbrechen, Somnolenz (Benommenheit, Schläfrigkeit) oder eine Stauungspapille (Drucksteigerung im Auge)
• Spezifische Ausfälle wie Seh- und Sprechstörungen, Lähmungen oder Persönlichkeitsstörungen

Diagnoseverfahren

Die Diagnostik beginnt mit der Erhebung einer ausführlichen Anamnese und körperlichen Untersuchung. Bildgebende Verfahren wie die Magnetresonanztomographie (MRT) und die Computertomographie (CT) spielen eine zentrale Rolle bei der Diagnose. Die MRT-Untersuchung des Gehirns gilt als Standardverfahren, da hierbei das Nervengewebe besonders gut zur Darstellung kommt. Zur genaueren Darstellung des Tumors wird zusätzlich ein Kontrastmittel gegeben. In einigen Fällen können auch ein Angiogramm oder eine PET-CT notwendig sein. Schließlich kann eine Tumorzellbiopsie nötig sein, um die definitive Diagnose zu stellen und genetische Untersuchungen durchzuführen, die für die Wahl der Therapie entscheidend sein können.

Lesen Sie auch: Cyberknife: Risiken und Vorteile im Überblick

Konventionelle Behandlungsmethoden

Die Standardtherapie bei neu diagnostizierten Patienten umfasst einen multimodalen Ansatz mit maximal sicherer Resektion, gefolgt von einer adjuvanten Radio-Chemotherapie. Bei der Bestrahlung der Gliome wird die Resektionshöhle und die umgebende Infiltrationszone in das Strahlenfeld eingeschlossen. Die Gesamt-Strahlendosis wird auf kleinere, einzelne Fraktionen aufgeteilt, so dass jeden Tag außer am Wochenende eine Bestrahlung erfolgt. Die Gesamtbehandlungsdauer liegt bei 6-7 Wochen. Häufig wird zeitgleich mit der Bestrahlung eine Chemotherapie in Tablettenform (Temozolomid) verabreicht. Trotz dieser Behandlungsstandards beträgt das mediane Überleben nur zwischen 9,3 und 14,6 Monaten beim Glioblastom.

Cyberknife: Präzisionsbestrahlung als Therapieoption

Das Cyberknife ist ein Roboter-gestütztes System für die Präzisionsbestrahlung. Es handelt sich um einen Photonen ausstrahlenden Linearbeschleuniger, der auf einem Industrieroboter befestigt wird. Dieser kann sich dreidimensional im Raum bewegen und drehen, so dass er jede beliebige Position einnehmen kann. Ähnlich wie ein Skalpell in der Chirurgie wird die Zielstruktur unter Schonung des umliegenden Gewebes ausgeschaltet.

Funktionsweise des Cyberknife

Zur Planung der Bestrahlung wird ein CT vom Kopf des Patienten angefertigt und an das Positionierungssystem des Cyberknife übergeben. Dieses berechnet mit Hilfe von zwei Achsen die genaue Lage des Tumors und leitet die Koordinaten an den Roboter weiter, der während der Behandlung fortlaufend die Lage des Patienten abgleicht. Ein Software-gesteuertes Bildortungssystem übernimmt die automatische Positionierung des Patienten, die über einen Roboter-geführten Behandlungstisch korrigiert werden kann.

Daher kann bei dieser Behandlungsmethode auf die Befestigung eines Rahmens am Kopf des Patienten verzichtet und trotz kleinerer Bewegungen während der Bestrahlung eine hohe Genauigkeit erzielt werden. Die Behandlungsdauer beträgt je nach Größe und Form des Tumors 30 bis 120 Minuten. Die Präzision des Systems erlaubt die Einstrahlung der Behandlungsdosis in einer einzigen Sitzung, bei Bedarf kann die Strahlendosis aber auch auf drei bis fünf Behandlungssitzungen aufgeteilt werden. Da die Behandlung selbst schmerzfrei ist, kann sie ambulant durchgeführt werden. Insgesamt beeinträchtigt eine Cyberknife-Behandlung die Lebensqualität nicht.

Vorteile des Cyberknife bei der Glioblastom-Behandlung

• Hohe Präzision: Das Cyberknife ermöglicht eine sehr genaue Bestrahlung des Tumors, wodurch das umliegende gesunde Gewebe geschont wird.
• Flexibilität: Das System kann sich dreidimensional im Raum bewegen und somit jede beliebige Position einnehmen, was besonders bei schwer zugänglichen Tumoren von Vorteil ist.
• Schonung des Patienten: Da keine Rahmenbefestigung am Kopf notwendig ist und die Behandlung schmerzfrei ist, ist die Cyberknife-Behandlung für den Patienten schonender als andere Bestrahlungsmethoden.
• Ambulante Behandlung: Die Behandlung kann ambulant durchgeführt werden, was die Lebensqualität des Patienten verbessert.
• Berücksichtigung von Bewegungen: Das Cyberknife kann dank der dynamischen Positionsbestimmung die Bewegungen des Patienten bzw. bestimmter Organe ausgleichen. Besondere Vorteile ergeben sich bei der Behandlung von Tumoren in Organen, die sich durch die Atmung verschieben.

Cyberknife bei rezidivierenden Glioblastomen

Die Zeitspanne bis zum Rezidiv entscheidet über die weiteren Therapieoptionen. Viele Zentren bieten Patienten mit rezidivierenden Gliomen eine zweite Operation an. Eine geeignete Auswahl der Patienten für eine erneute Strahlentherapie sollte auf Prognosefaktoren basieren. Ein wesentlicher Bestandteil der Indikationsstellung zur Radiotherapie ist die zu erwartende Nebenwirkungsrate einer zweiten Bestrahlung. Da der Rückfall von GBM typischerweise im Feld oder am Rande des Feldes der primären Radiotherapie auftritt, ist die Überlappung des Ziels mit dem zuvor bestrahlten Gewebe oft erheblich. Das Cyberknife erlaubt, einen steilen Dosisgradienten zu erzeugen und Lagerungsunsicherheiten zu eliminieren, was die Re-Bestrahlung von rezidivierenden Glioblastomen sicherer machen kann.

Lesen Sie auch: Vergleich: Gamma Knife und Cyberknife

Adachi et al. zeigten die Machbarkeit einer Re-Bestrahlung mit stereotaktischer Radiotherapie für rezidivierende Gliome unter Verwendung des Cyberknife.

Mögliche Nebenwirkungen und Risiken

Wie bei jeder Strahlentherapie kann es auch bei der Cyberknife-Behandlung von Glioblastomen zu Nebenwirkungen kommen. Eine häufig berichtete Nebenwirkung ist die Radionekrose, deren Rate je nach Studie zwischen 4% und 31,3% liegt. Es ist wichtig zu beachten, dass nicht in allen Studien deutlich wird, ob diese radiologische Nebenwirkung mit Symptomen verbunden ist oder nicht.

Weitere Therapieansätze und unterstützende Maßnahmen

Neben der Operation, Strahlentherapie und Chemotherapie gibt es weitere Therapieansätze und unterstützende Maßnahmen, die bei der Behandlung von Glioblastomen eingesetzt werden können:

• Tumortherapiefelder (TTF): Hierbei werden wechselnde elektrische Felder eingesetzt, um die Teilung der Tumorzellen zu stoppen.
• Psychotherapie und psychoonkologische Beratung: Da es sich bei einem Glioblastom um eine sehr belastende Erkrankung handelt, sollte jedem Patienten eine ergänzende Psychotherapie oder psychoonkologische Beratung angeboten werden.
• Physio- und Ergotherapie: In einigen Fällen kann auch eine Physio- oder Ergotherapie sinnvoll sein.
• Weihrauch-Pulver: Um bei der Behandlung von Ödemen auf Kortison verzichten zu können, wurde an mehreren Universitätskliniken eine Zubereitung aus der indischen Weihrauchpflanze ‚Boswellia serrata‘ und aus der afrikanischen Weihrauchpflanze ‚Boswellia carterii‘ an Patienten mit Hirntumoren überprüft.
• Ergänzende immunbiologische Therapien: Ein besonderes Augenmerk bei Hirntumoren liegt auf Strategien, die das Immunsystem stärken, da Hirntumoren in hohem Umfang abwehrschwächende Substanzen freisetzen.
• Hyperthermie: Die bisher bei Hirntumoren nur zögerlich angewandte Hyperthermie kann nach Verbesserung der Geräte für viele Patienten Vorteile bringen.

Forschung und Studien

Die Arbeitsgruppe Neuro-Radioonkologie befasst sich mit der Erforschung strahlentherapeutischer Verfahren und Therapieansätze bei der Behandlung von primären und sekundären Tumoren im Bereich des Nervensystems. An der Klinik für Radioonkologie und Strahlentherapie des Universitätsklinikums Heidelberg stehen eine Vielzahl strahlentherapeutischer Techniken zur Verfügung, darunter auch die stereotaktische Radiotherapie mittels Cyberknife und die Partikeltherapie mittels Protonen, Kohlenstoffionen und Heliumionen.

Aktuelle Forschungsprojekte umfassen unter anderem:

Lesen Sie auch: Trigeminusneuralgie behandeln mit Cyberknife

• Genomisch‑stratifizierte Auswertung von Meningeompatienten nach Radiotherapie
• Onkologische Ergebnisse und prognostische Faktoren der stereotaktischen Radiotherapie von Hirnmetastasen in Kombination mit Systemtherapien
• Präzisionsbestrahlung bei Meningeompatienten
• Einfluss molekularer Marker auf das Rezidivmuster von Meningeomen nach Radiotherapie
• Photonenradiotherapie von Gliomen WHO Grad 1-3: Effektivität, Toxizität, Langzeitüberleben, Vergleich zur Protonenbestrahlung
• Longitudinale MRT-basierte Differenzierung zwischen Tumorrezidiven und radiogenen Veränderungen bei intraaxialen zerebralen Raumforderungen mit Hilfe eines Deep-Learning-Algorithmus
• Validierung prognostischer Scores für Patient*innen mit multiplen Hirnmetastasen und wiederholter stereotaktischer Radiochirurgie

Des Weiteren laufen Studien, die die Strahlentherapie bei Glioblastom-Patient:innen mit intensitätsmodulierter Radiotherapie (IMRT) gegenüber Protonentherapie vergleichen und untersuchen, ob eine adjuvante fraktionierte stereotaktische Strahlentherapie der Resektionshöhle bei rezidiviertem Glioblastom das Therapieergebnis verbessern kann.

Die Rolle der individualisierten Therapie

Klinische Daten zur Bestrahlung von Glioblastom-Patienten legen nahe, dass die Nachbehandlung eines wiederkehrenden Glioms auf jeden einzelnen Patienten zugeschnitten werden muss, um ein relativ gutes Ergebnis mit einem akzeptablen Risiko schwerer Toxizität zu erzielen. Prognose Scores können helfen, geeignete Patienten für eine Re- Bestrahlung zu selektionieren. Jedoch sollten aufgrund des palliativen Gesichtspunkts der Behandlung individuelle Patientenwünsche und die Erfahrung der behandelnden Onkologen Einfluss auf die Indikationsstellung haben. Die Primärbehandlung sollte dem zu erwartenden Rezidiv Rechnung tragen und die Radiotherapie so modulieren, dass eine Re-Bestrahlung noch möglich ist.

tags: #cyberknife #bei #glioblastom