Bestrahlungsplanung

Die Wirkung der Strahlung im Körper kann weder direkt erfasst noch unmittelbar beobachtet werden. Heutzutage ist es jedoch möglich, mit Hilfe komplexer physikalischer Berechnungen die Strahlenwirkung sehr genau zu modellieren. Um den hohen Rechenaufwand überhaupt bewältigen zu können, verfügt unsere Einrichtung über ein Netzwerk der modernsten Computer. So sind für die Optimierung eines VMAT-Bestrahlungsplanes aktuell bis zu 64 Prozessoren gleichzeitig beteiligt, um in vertretbarer Zeit die Dosisverteilung im Patienten berechnen zu können.

Hintergründe

Unter Dosis versteht man den Energieanteil, welchen die Strahlung auf das Gewebe übertragen hat und der letztlich die Wirkung der Strahlung bestimmt. Eine optimale Dosisverteilung würde darin bestehen, dass sämtliche Energie im Tumor abgegeben wird und keine Energie an das umliegende gesunde Gewebe. Dies ist aufgrund der physikalischen Strahleneigenschaften nur in den seltensten Fällen zu erreichen. Im Prozess der Bestrahlungsplanung wird versucht, diesem Optimum so nahe wie möglich zu kommen. Grundlage für die Bestrahlungsplanung ist ein vor der Therapie angefertigtes CT.

Im CT werden zunächst der Tumor und benachbarte Organe konturiert. Hierfür verwenden wir auch weitere diagnostische Untersuchungen, wie z.B. MRT oder PET-CT, welche mit dem Planungs-CT geometrisch exakt überlagert werden.

Hypopharynx-Tumor im Planungs-CT überlagert mit FDG-PET. Dargestellt ist der Tumor mit Sicherheitsabstand. Die höchste Dosis (orange und gelbe Linie) wird im Tumor und in dessen unmittelbarer Umgebung abgegeben.

Hypopharynx-Tumor im Planungs-CT überlagert mit FDG-PET. Dargestellt ist der Tumor mit Sicherheitsabstand. Die höchste Dosis (orange und gelbe Linie) wird im Tumor und in dessen unmittelbarer Umgebung abgegeben.

Im Tumor muss eine bestimmte Dosis erreicht werden, um die Zerstörung der Zellen oder eine Hemmung des Wachstums zu erreichen. Gleichzeitig darf die Dosis in umliegenden Organen eine bestimmte Höhe nicht überschreiten, um die Funktion des Organs zu erhalten.
Auf Grundlage der Dosisberechnung kann das Risiko für das Auftreten unerwünschter Nebenwirkungen bereits vor der eigentlichen Bestrahlung abgeschätzt und minimiert werden.
Je nach Ausdehnung und Lage des Tumors in Bezug zu den umgebenden Organen und der im Tumor zu erreichenden Dosis kommen hierfür verschieden Techniken der Strahlenapplikation zum Einsatz (Konformale RT, IMRT, VMAT, Protonen).

Qualitätssicherung der Bestrahlungsplanung

Jeder individuell erstellte Bestrahlungsplan wird in unserer täglichen Konferenz von einem Team aus Ärzten und Medizinphysikern begutachtet und Planvarianten werden vorgestellt. In der gemeinsamen Diskussion wird schließlich der für den jeweiligen Patienten individuell am besten geeignete Bestrahlungsplan ausgewählt.
Die Qualitätssicherung der Bestrahlungsplanung umfasst aber auch die regelmäßige Teilnahme unserer Abteilung an externen Maßnahmen zur Überprüfung der erreichbaren dosimetrischen Genauigkeit. Wir folgen hierbei den Empfehlungen der Europäischen Gesellschaft für Strahlentherapie und Onkologie (ESTRO). Im EqualAudit Programm werden sowohl interne Abläufe zertifiziert als auch die Exaktheit der Dosisberechnung durch geeignete Prüfmaßnahmen bestätigt.