Mit modernen Techniken zur Anpassung der Strahlform und -Stärke an das zu behandelnde Ziel werden im Weg liegende Risikoorgane bestmöglich geschont, während im Tumor die vorgesehene Dosis zuverlässig erreicht wird. Die Strahlentherapie des RVZ verwendet dazu Methoden nach dem neuesten Stand der Technik und Wissenschaft wie intensitäts- und volumenmodulierte Strahlentherapie, welche unmittelbar vor oder während der Bestrahlung mit vielfältigen Möglichkeiten zur Bildgebung kombiniert werden um sicherzustellen, dass das zu bestrahlende Volument exakt im Zielgebiet liegt.
Ziel jeder Strahlentherapie ist der Eintrag einer möglichst hohen Dosis in den Tumor bei gleichzeitig optimaler Schonung des umliegenden gesunden Gewebes. Eine besondere Hürde für die Bestrahlungsapplikation stellen Tumore dar, die von mehreren Risikoorganen umgeben sind oder gar ein Risikoorgan umschließen. Lange Zeit waren solche Bestrahlungsgebiete mit der damals üblichen konformalen Bestrahlungstechnik nicht mit dem Ziel der endgültigen Heilung (kurativ) beherrschbar. Etwa seit dem Jahr 2000 findet eine Bestrahlungstechnik immer breitere klinische Anwendung, welche als IMRT oder intensitätsmodulierte Strahlentherapie bezeichnet wird.
Wie in der konformalen Technik wird der Tumor aus verschiedenen Einstrahlrichtungen bestrahlt, jedoch wird nunmehr auch die Strahlintensität innerhalb jedes einzelnen Bestrahlungsfeldes während der Bestrahlung individuell variiert. Mit anderen Worten: die Intensität des Strahls ist nicht mehr gleichmäßig über die gesamte Querschnittsfläche des Bestrahlungsfeldes wie bei der konformalen Technik, sondern variiert von Ort zu Ort wie in einem Projektor. Die Überlagerung dieser projizierten „Dosisbilder“ im Überschneidungsbereich aller Bestrahlungsfelder ergibt dann wieder eine gleichmäßige Dosisverteilung über das gesamte kompliziert geformte Zielvolumen. Auf diese Weise wird die Gesamtdosis für jeden Punkt des Zielgebietes optimal zwischen den Einstrahlrichtungen verteilt, so dass
Unsere Abteilung setzt das derzeit modernste Verfahren zur Variation der Intensität ein: den dynamischen Multileafkollimator (MLC), dessen 120 einzeln steuerbare Wolfram-Lamellen während der Bestrahlung Teile des Bestrahlungsgebietes abdecken oder freigeben. Auf diese Weise können Risikoorgane selbst dann in hohem Maße geschont werden, wenn sie vom Tumor umschlossen sind.
Die Bestrahlungsplanung für IMRT nennt man „inverse Planung“, da im Gegensatz zum konventionellen Vorgehen das gewünschte Ergebnis durch bestimmte vom Arzt festgelegte Randbedingungen vorgegeben wird. So wird beispielsweise festgelegt, welche Zieldosis zur Zerstörung des Tumors benötigt wird und welche Dosis in Risikoorganen maximal auftreten darf, um unerwünschte Nebenwirkungen auszuschließen oder zu reduzieren. Anschließend versucht eine aufwändige Optimierungs-Rechnung am Computer, die real im Patienten erreichbare Dosisverteilung durch gezielte Variation der Strahlintensitäten möglichst nahe an die geforderten Vorgaben anzunähern.
Auch wenn eine IMRT-Bestrahlung viele klinische Vorteile bietet, ist der hohe Zeitaufwand zu berücksichtigen, welcher auch zu einer Verlängerung der Patientenliegezeit gegenüber der konformalen Therapie führt. Daher wurde das Verfahren der IMRT dahingehend erweitert, dass die Dosis während einer kontinuierlichen Bewegung des Bestrahlungsgerätes um den Patienten herum abgegeben wird, so dass die Behandlung nicht mehr wie bei der IMRT oder der klassischen konformalen Bestrahlung zwischen den verschiedenen Einstrahlwinkeln unterbrochen werden muss um die nächste Position zu erreichen.
Die dazu nötigen komplexen Bewegungsabläufe werden bei unserem Beschleuniger in jeder Sekunde wiederholt überwacht und automatisch mit den Vorgaben verglichen, um optimale Behandlungsqualität zu bieten. Außerdem wird jeder IMRT- oder VMAT-Bestrahlungsplan vor der ersten Anwendung am Patienten bei einem Probelauf mit Hilfe eines geeigneten Meßsystems überprüft. Hierbei können Abweichungen erkannt und entsprechend beseitigt werden. Dieser Prozess bietet eine hohe Sicherheit für den Patienten und ist Teil unseres internen Qualitätssicherungs-Systems.
Aufgrund der hochgradigen Anpassung des Bestrahlungsplans an die individuelle Anatomie des Patienten muss bei der Anwendung von IMRT und VMAT während jeder einzelnen Bestrahlungssitzung sichergestellt sein, dass die Dosis auch genau dort eingestrahlt wird wo sie gebraucht wird, bzw. nicht dort wo Gewebeschädigung vermieden werden soll. Zielmarkierungen auf der Haut, welche mit einem Laser-Fadenkreuz anvisiert werden bieten hierzu nicht die erforderliche Genauigkeit, sondern dienen uns nur als erste Orientierungshilfe. Ergänzend werden daher vor jeder Behandlung mit IMRT/VMAT Röntgenaufnahmen des Patienten in der vorgesehenen Bestrahlungsposition angefertigt. Unser Beschleuniger verfügt dazu neben einem Bildsensor im Hauptstrahl zusätzlich über eine weitere Röntgenröhre mit eigenem Bildgebungssystem. Diese Kombination erlaubt es, in kurzer Zeit Aufnahmen aus zwei Richtungen durchzuführen. Alternativ kann für besonderes hohe Anforderungen an die Genauigkeit der Bestrahlung das Röntgengerät um den Patienten herumgefahren werden um so eine Computertomographie (sog,. Cone-Beam CT) des Patienten in Bestrahlungslage zu erzeugen. Daraus wird die nötige Positionskorrektur bestimmt, um mittels einer präzise durchgeführten Bewegung der motorisierten Bestrahlungscouch die zu bestrahlende Körperstelle mit einer Genauigkeit von wenigen Millimetern an die richtige Position zu bringen.
Für Patienten mit linksseitigem Brusttumor bieten wir das sogenannte Atemgating an. Bei dieser Methode erfolgt die Bestrahlung in Abhängigkeit der Atemphasen der/s Patientin/en. Die Bestrahlung in tiefer Einatmungslage bietet den Vorteil dass sowohl der Herzmuskel als auch das Lungengewebe geschont werden. Die Präzision der Tumorerfassung bleibt dabei unberührt.