Programmreport 2012 - DORIS - Bundesamt für Strahlenschutz
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5.1.3 DCE-CT-Messung zur Bestimmung der Mikrozirkulation in Hirnmetastasen<br />
Basierend auf den Phantommessungen zur Optimierung des DCE-CT-Protokolls hinsichtlich des Rauschsignals<br />
und der Strahlenexposition der Patienten wurde entschieden, <strong>für</strong> die Patientenstudie ein Strom-Zeit-Produkt<br />
von 200 mAs zu verwenden und das Bildrauschen nach den Messungen mittels eines 8 x 8-Mittelwertfilters<br />
zu reduzieren. Für dieses Strom-Zeit-Produkt ergibt sich bei 40 Serien ein Volumen-CT-Dosis-Index<br />
(CTDI vol ) von etwa 320 mGy, der die Dosis in der untersuchten Kopfschicht um etwa 25% überschätzt. Die<br />
relativ hohe lokale Strahlenexposition ist bei Patienten mit Hirnmetastasen, die eine Strahlentherapie erhalten,<br />
ethisch gerechtfertigt, sollte aber insbesondere bei mehrmaligen DCE-CT-Untersuchungen bei der Bestrahlungsplanung<br />
berücksichtigt werden.<br />
5.1.4 Patientenstudie<br />
Die erforderlichen Genehmigungen <strong>für</strong> die Patientenstudie liegen seit August 2011 vor. Die Abbildungen 5<br />
und 6 zeigen exemplarisch <strong>für</strong> einen Patienten mit einem Nierenzell-Karzinoms die generierten Parameterbilder<br />
zur funktionellen Charakterisierung der Hirnmetastase.<br />
TB 04<br />
Ergebnisse<br />
Abbildung 5: <br />
Multimodale Bildgebung bei einem Patienten mit einer Metastase eines Nierenzell-Karzinoms im linken<br />
Frontallappen. (a) Hypointense Darstellung der Metastase mit perifokalen Ödem links frontal auf<br />
einer T2-gewichteten MRT-Aufnahme. (b) Aus den dynamischen F-18-FDG-PET/CT-Aufnahmen mit<br />
Hilfe eines Zweikompartimentmodells berechnetes Parameterbild der Glukose-Metabolisierungsrate.<br />
Diese ist nur leicht gegenüber den Werten <strong>für</strong> die graue Substanz erhöht. (c) Die native CT-Aufnahme<br />
zeigt ein fingerförmiges Ödem frontal links, die Metastase ist nicht abgrenzbar. (d) Das aus<br />
dem akquirierten DCE-CT-Datensatz berechnete farbkodierte Perfusionsbild zeigt erhöhte Perfusionswerte<br />
im ventrolateralen Bereich der Metastase.<br />
Trotz kontinuierlicher intensiver Zusammenarbeit mit den ärztlichen Kollegen des Interdisziplinären Tumorzentrums<br />
Mannheim erwies sich die Patientenrekrutierung als unerwartet schwierig, da die schwerkranken<br />
Tumorpatienten aus den vorgesehenen Untersuchungen keinen persönlichen therapeutischen Nutzen ziehen.<br />
Bislang konnten lediglich 2 Patienten in die Studie eingeschlossen werden. Um die Relevanz der implementierten<br />
und optimierten funktionellen Bildgebungstechniken <strong>für</strong> die biologisch-adaptierte Strahlentherapie<br />
valide beurteilen zu können, wird die Patientenstudie nach Ablauf der Förderperiode durch das BMU/BfS mit<br />
Hausmitteln fortgeführt und ein gesonderter Abschlussbericht mit den Ergebnissen der Patientenstudie dem<br />
BfS übersandt. Bereits vor Abschluss der Patientenstudie lässt sich jedoch auf Grund der durchgeführten umfangreichen<br />
Phantommessungen sagen, dass PET/CT derzeit die Methode der Wahl <strong>für</strong> die biologisch-adaptierte<br />
Bestrahlungsplanung ist. Sie erlaubt nicht nur eine hinreichend genaue Abgrenzung von Zielstrukturen<br />
<strong>für</strong> die Bestrahlungsplanung, sondern auch die genaue Quantifizierung von Aktivitätskonzentrationen <strong>für</strong> die<br />
Bestimmung biologischer Gewebeparameter vor und während der Strahlentherapie. Darüber hinaus kann in<br />
der gleichen Sitzung eine DCE-CT-Messung durchgeführt werden, um die Mikrozirkulation in Geweben zu bestimmen.<br />
Ergebnisse der abgeschlossenen Forschungsvorhaben im Jahr <strong>2012</strong> - TB 04 37