Maßgeschneiderte Strahlung zur Behandlung von Hirnmetastasen reduziert die Auswirkungen auf die kognitive Funktion

Ganzhirn-Bestrahlungstherapie, die den Hippocampus (obere 3 Felder, grün schattierte Fläche) vermeidet, im Vergleich zur Standard-Ganzhirnbestrahlung (untere 3 Felder).

Bildnachweis: Radiat Oncol Nov. 2015. Doi: 10.1186 / s13014-015-0555-9 CC BY 4.0

Die Strahlentherapie, eine weit verbreitete Behandlung von Hirnmetastasen , kann wichtige Gehirnfunktionen wie Gedächtnis, Verarbeitungsgeschwindigkeit und Aufmerksamkeitsspanne beeinträchtigen, was die Lebensqualität der Patienten oft stark beeinträchtigt. Erste Ergebnisse einer großen klinischen Studie legen nun nahe, dass eine fortgeschrittene Strahlentherapie die kognitiven Funktionen der Patienten im Vergleich zur Standard-Strahlentherapie einschränken kann, ohne die Fähigkeit der Behandlung, Hirntumore zu verkleinern oder zu kontrollieren, zu beeinträchtigen.

In der NCI-geförderte Studie wurden Patienten mit Hirnmetastasen wurden mit dem Medikament behandelt Memantin (Namenda) , die kognitive Funktion zu schützen, und hat sich gezeigt , zu helfen , Whole-Brain Strahlentherapie (WBRT). Die Hälfte der Patienten erhielt jedoch eine technisch fortgeschrittene Form der WBRT, die speziell den Hippocampus, einen Bereich im unteren mittleren Bereich des Gehirns, meidet.

Im Vergleich zu Patienten, die mit Standard-WBRT behandelt wurden, erlebten die Patienten, die sich einem Hippocampus-Vermeidungs-WBRT unterzogen hatten, eine geringere Wahrscheinlichkeit für kognitive Funktionen, sagte Vinai Gondi, Leiter der Forschungsabteilung des Northwestern Medicine Proton Center und des Northwestern Medizinkrebszentrum Warrenville. Dr. Gondi berichtete kürzlich über die Ergebnisse der Studie auf den Jahrestagungen der American Society for Radiation Oncology (ASTRO) und der Society for Neuro-Oncology (SNO).

Die Ergebnisse bestätigen frühere Studien, die darauf hingewiesen hatten, dass der Hippocampus sehr strahlungsempfindlich ist. Sie bestätigen auch, dass wir durch die Schonung des Hippocampus „die Ziele erreichen können, die kognitiven Funktionen der Patienten zu schützen, ihre Hirnmetastasen effektiv zu managen und neurologische Symptome zu verbessern.“

Christina Tsien, MD, von der Washington University School of Medicine in St. Louis, sagte auf der ASTRO-Tagung, dass der WBRT für Hippocampus-Vermeidung nun einen Standard für die Behandlung von Patienten mit Gehirnmetastasen darstellt.

Dr. Tsien warnte: "Es ist eine komplexe Ära", wenn es um die Behandlung von Krebs geht, der sich im Gehirn ausgebreitet hat. Mit vielfältigen Ansätzen und Therapien sei die Behandlung von Hirnmetastasen jetzt "viel nuancierter" als früher.

Den Hippocampus schützen

Die Ziele und Ansätze zur Behandlung von Hirnmetastasen können variieren, abhängig von Faktoren wie der Anzahl der Tumore im Gehirn und dem Gesundheitszustand des Patienten, sagte Dr. med. Stuart Burri, Vorsitzender der Radiologischen Onkologie am Levine Cancer Institute in Charlotte, NC.

Wenn sich Krebs im Gehirn ausgebreitet hat, konzentriert sich die Behandlung hauptsächlich auf die „Verbesserung der Lebensqualität des Patienten“, indem die neurologischen Probleme gemildert werden, die metastatische Tumore häufig verursachen, sagte Dr. Burri.

Einige zielgerichtete und auf dem Immunsystem basierende Therapien, die Krebszellen überall im Körper angreifen (systemische Behandlungen), haben gezeigt , dass sie bei einigen Patienten die Hirnmetastasen verkleinern . Dies ist jedoch immer noch eine kleine Gruppe von Patienten, warnte er.

Patienten mit drei oder weniger Hirnmetastasen erhalten typischerweise eine stereotaktische Radiochirurgie , bei der die Hochdosisstrahlung gezielt auf einzelne Tumore abzielt. Dieser Ansatz kann Tumore schrumpfen und bei der Kontrolle von Symptomen helfen, bei denen die kognitive Funktion geringer ist als bei der WBRT . Der Kompromiss, sagte Dr. Gondi, besteht darin, dass bei stereotaktischer Radiochirurgie ein höheres Risiko besteht, dass sich Tumore an anderen Stellen im Gehirn entwickeln als bei WBRT.

Stereotaktische Radiochirurgie werde zunehmend zur Behandlung von Patienten mit mehr als drei Hirnmetastasen eingesetzt, sagte Dr. Burri. Aber viele Patienten erhalten immer noch WBRT, und fast die Hälfte der Patienten, die eine traditionelle WBRT erhalten, erleidet einen kognitiven Rückgang, sagte Dr. Tsien. Während einige dieser Probleme gelöst werden können, können andere, die nachhaltig und progressiv sind, für Patienten und ihre Bezugspersonen „das Leben verändern“, fügte sie hinzu.

Basierend auf diesen Studien beschlossen Forscher der NCI-gesponserten Gruppe der klinischen Studien NRG Oncology, zu testen, ob ein maßgeschneidertes WBRT, das den Hippocampus vermeidet, dazu beitragen könnte, den durch die Behandlung bedingten kognitiven Rückgang zu begrenzen.

Der Ansatz erwies sich zunächst in einer kleinen klinischen Phase-2-Studie als vielversprechend . Diese Ergebnisse kamen nicht lange nach den Ergebnissen einer großen, vom NCI finanzierten klinischen Studie, dass Memantin die Entwicklung von WBRT-bezogenen kognitiven Problemen verlangsamen könnte , erklärte Ann O'Mara, Ph.D., RN, Leiterin der Palliativforschung in der Abteilung NCI der Krebsprävention.

Die nächste logische Frage lautete Dr. O'Mara: "Wenn wir der Hippocampus-Vermeidung Memantin hinzufügen, könnte dies die Wirkung [von WBRT] auf die kognitive Funktion noch weiter reduzieren?"

Schutz der kognitiven Funktion ohne Verringerung der Wirksamkeit

In der Studie mit dem Namen NRG-CC001 wurden mehr als 500 Patienten mit Hirnmetastasen registriert. Die Teilnehmer konnten eine beliebige Anzahl von Hirnmetastasen haben, jedoch keine innerhalb von 5 Millimeter des Hippocampus. Die meisten Patienten in der Studie hatten Lungenkrebs und ungefähr 40% der Patienten hatten Gehirnmetastasen als einzige Stelle für metastasierenden Krebs.

Die Teilnehmer der Studie absolvierten mehrere verschiedene Tests, die üblicherweise zur Beurteilung der kognitiven Funktion verwendet wurden, wenn sie in die Studie eintraten und zu mehreren Zeitpunkten im darauffolgenden Jahr.

Es gab keinen Unterschied, wie lange die Teilnehmer, die mit Hippocampus-Vermeidungs-WBRT behandelt wurden, insgesamt und ohne weitere Ausbreitung oder Wachstum von Tumoren im Gehirn lebten, im Vergleich zu den mit Standard-WBRT behandelten Patienten. Fast die Hälfte der Patienten starben innerhalb von 4 Monaten nach Beginn der Studie, was die schlechte Prognose bei Hirnmetastasen illustriert.

Auf dem ASTRO-Treffen berichtete Dr. Gondi, dass an jedem Testpunkt der Studie Teilnehmer, die sich einem WBRT mit Hippocampus-Vermeidung unterzogen hatten, weniger wahrscheinlich einen kognitiven Rückgang erlebten Funktionstests – als diejenigen, die Standard-WBRT erhalten haben.

Insgesamt hatten Patienten, die sich einer Hippocampus-Vermeidung unterzogen hatten, ein um 26% geringeres Risiko, einen kognitiven Rückgang zu erleiden. Patienten in dieser Gruppe, die 61 Jahre oder jünger waren, erlebten eine geringere kognitive Abnahme als ältere Patienten, aber die Patienten profitierten unabhängig vom Alter von diesem Ansatz.

Auf dem SNO-Treffen präsentierten die Forscher eine detailliertere Aufschlüsselung der kognitiven Funktionstestergebnisse. Sie berichteten, dass die Vorteile der Vermeidung von Hippocampus vor allem in den Bereichen der Führungsfunktion – der Fähigkeit, alltägliche Aufgaben zu erledigen – sowie dem Lernen und dem Gedächtnis abzugrenzen. Die Patienten berichteten auch von signifikanten Verbesserungen der neurologischen Symptome.

"Wir fanden heraus, dass Patienten, die Hippocampus-Vermeidungen erhielten, verbesserte Kognition, weniger Ermüdung, verbesserte Sprechfähigkeit und eine bessere Wahrung ihrer Erinnerungsfähigkeit angaben", sagte der andere Co-Lead-Forscher der Studie, Paul Brown, der Mayo Clinic .

Insgesamt sei der Befund der Studie im Zusammenhang mit der Anwendung von WBRT vor der früheren Memantin-Studie zu sehen, sagte er. Wenn die Ergebnisse der Memantin-Studie und dieser kürzlich durchgeführten Studie kombiniert werden, könnte die Kombination aus WBRT und Memantin im Hippocampus-Bereich das Risiko eines strahlungsbedingten kognitiven Abbaus im Vergleich zur alleinigen Anwendung von WBRT um mehr als 40% senken.

Ausweitung der Hippocampus-Vermeidung?

Dr. Burri stimmte zu, dass die Ergebnisse sehr wichtig sind und die Praxis ändern sollten. Kleinere Studien lieferten überzeugende Beweise dafür, "dass Sie mit Hippocampus-Vermeidung keinen Schaden erleiden", sagte er. „Es war jedoch bis zu diesen neuen Daten nicht klar, dass sie dem Standard-WBRT in Bezug auf den Schutz der kognitiven Funktionen tatsächlich überlegen waren.

Dr. Burri sagte, obwohl es einige Schulungen braucht, um WBRT mit Hippocampus-Vermeidung durchführen zu können, sollten die meisten Krankenhäuser und Zentren, die eine Strahlentherapie durchführen, dies anbieten können.

Inzwischen sind weitere Studien im Gange, um die Rolle dieses Ansatzes besser zu verstehen. NRG Oncology führt beispielsweise eine NCI-finanzierte Studie durch , um die Vermeidung von Hippocampus während der prophylaktischen Schädel-Strahlentherapie bei Menschen mit kleinzelligem Lungenkrebs zu testen , bei denen Hirnmetastasen besonders häufig sind.

Studien beginnen gerade erst zu untersuchen, wie sich WBRT bei Hippocampus-Prävention bei Patienten auswirkt, die zuvor einer Immuntherapie oder gezielten Therapien unterzogen wurden.

"Das ist ein aufregender und wichtiger Bereich der laufenden Ermittlungen", sagte Dr. Gondi.

Quelle: National Cancer Institute

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