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

Glioblastome sind besonders aggressive, schnell wachsende Hirntumoren.
Auch bei operativer Entfernung und anschließender Strahlen- und
Chemotherapie kehren sie meist innerhalb eines Jahres zurück. Fortschritte
in der Therapie sind daher dringend nötig. Wissenschaftler aus Dresden und
Heidelberg konnten nun erstmals in einer klinischen Studie zeigen, 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.

Die zusätzlich zur Standard-MRT-Untersuchung erfolgte PET-Bildgebung vor
Beginn der Radio-Chemotherapie ließ zudem in vielen Fällen Rückschlüsse
auf den Ort zu, an dem der Tumor später erneut auftrat. Darüber hinaus
lieferten die PET-Bilder Informationen für eine noch präzisere
Bestrahlungsplanung. Dies sind wichtige Voraussetzungen, um die
Strahlentherapie künftig weiter zu verbessern und noch passgenauer auf den
einzelnen Patienten zuzuschneiden. Die Ergebnisse ihrer Untersuchung
veröffentlichten die Wissenschaftler im Fachmagazin Clinical Cancer
Research.

Das Nationale Centrum für Tumorerkrankungen Dresden (NCT/UCC) ist eine
gemeinsame Einrichtung des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ), des
Universitätsklinikums Carl Gustav Carus Dresden, der Medizinischen
Fakultät Carl Gustav Carus der TU Dresden und des Helmholtz-Zentrums
Dresden-Rossendorf (HZDR).

Jährlich erkranken in Deutschland etwa 4.800 Menschen an einem
Glioblastom, die meisten von ihnen im Alter zwischen 50 und 75 Jahren. Der
als unheilbar geltende Hirntumor kehrt trotz Behandlung oft nach kurzer
Zeit zurück. Um das Wiederauftreten des Tumors, ein so genanntes Rezidiv,
möglichst lange hinauszuzögern, werden die Patienten nach einer Operation
mit einer intensiven kombinierten Strahlen- und Chemotherapie behandelt.
Wissenschaftler aus Dresden und Heidelberg konnten nun belegen, dass eine
zusätzliche PET-Diagnostik vor Beginn der Radio-Chemo-Therapie wichtige
Informationen liefert, die Grundlage für eine verbesserte Therapie sein
könnten: Mit ihrer Hilfe lässt sich der weitere Verlauf der Erkrankung
genauer vorhersagen, das zu bestrahlende Gebiet präziser berechnen und die
räumliche Lokalisation späterer Rezidive oftmals antizipieren. „Unsere
Langzeitdaten von 89 Patienten bilden die Basis, um die Strahlentherapie
künftig weiter zu verbessern und 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 Strahlentherapie und 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).

Im Rahmen der Studie wurden die Patienten vor Beginn, sowie wiederholt
nach Abschluss ihrer Radio-Chemo-Therapie mit einer Kombination aus MRT
und PET untersucht. Beide Bildgebungsmethoden können verbliebene
Tumorreste sichtbar machen und einander wechselseitig ergänzen. MRT-
Untersuchungen liefern mithilfe eines starken Magnetfelds und durch
Radiowellen genaue Einblicke in die Hirnstrukturen der Betroffenen. Das
PET-Verfahren macht mittels schwach radioaktiv markierter Substanzen, so
genannter Tracer, die Stoffwechselaktivität im Gewebe sichtbar. In der
vorliegenden Studie wählten die Forscher als Tracer die radiomarkierte
Aminosäure Methionin. Weil die 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).

Eine möglichst genaue Prognose des Krankheitsverlaufs vor Beginn der
Radio-Chemo-Therapie ist wichtig, um die 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. Für diese 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, ist hingegen eine Behandlung
mit einer erhöhten Strahlendosis denkbar. Dabei ist es besonders wichtig,
den Bereich genau zu kennen, in dem der Tumor aller Voraussicht nach
wieder auftritt. Auch hierfür lieferte die PET-Untersuchung 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-Befunden die schlechteste Prognose aufwiesen,
ließ sich dieser Zusammenhang sogar in allen Fällen nachweisen. „Besonders
bei dieser Hochrisikogruppe könnte eine Dosiserhöhung in dem durch die
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
berechnen und die 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 wir die Kombination aus MRT- und PET-Diagnostik
vor der Radiochemotherapie bereits allen Patienten an, bei denen der
Allgemeinzustand diese zusätzliche Untersuchung zulässt“, sagt
Studienärztin Dr. Annekatrin Seidlitz. „Für die PET-Diagnostik spielt die
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
produziert und unmittelbar bereitgestellt werden“, erklärt der Direktor
der Klinik für Nuklearmedizin, Prof. Jörg Kotzerke.

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

Veröffentlichung:
Annekatrin Seidlitz, Bettina Beuthien-Baumann, Steffen Löck, Christina
Jentsch, Ivan Platzek, Klaus Zöphel, Annett Linge, Jörg Kotzerke, Jan
Petr, Jörg van den Hoff, Jörg Steinbach, Dietmar Krex, Gabriele Schmitz-
Schackert, Monique Falk, Michael Baumann, Mechthild Krause: Final results
of the prospective biomarker trial PETra: [11C]-MET-accumulation in
postoperative PET/MRI predicts outcome after radiochemotherapy in
glioblastoma. In: Clinical Cancer Research (Online Publikation 29.
Dezember 2020) https://doi.org/10.1158/1078-0432.CCR-20-1775

Zur Mitteilung steht ein Bild in druckfähiger Auflösung zur Verfügung:
https://www.nct-dresden.de/fileadmin/media/nct-dresden/das-
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BU: Patienten mit aggressiven Hirntumoren könnten künftig von einer
verbesserten Strahlentherapie profitieren. Grundlage hierfür ist eine
kombinierte PET-MRT-Bildgebung © NCT/UCC/André Wirsig.