Adaptive und automatisierte Strahlentherapie

Etwa die Hälfte aller Tumorpatienten erhält im Laufe der Erkrankung eine Strahlentherapie, entweder als alleinige, kurative Therapie, im Rahmen multimodaler Konzepte als neo(adjuvante) Therapie oder zur Palliation. Technologische Weiterentwicklungen haben dazu beigetragen, dass die gewünschte Strahlendosis immer genauer an die Zielstruktur angeschmiegt werden und damit die Belastung gesunder Gewebe minimiert werden kann. Eine Limitation war jedoch bis vor einigen Jahren, dass die Bestrahlungsplanung für die gesamte Behandlung üblicherweise auf einer prätherapeutischen Planungs-Computertomographie beruhte und anatomische Veränderungen im Bereich des Zielvolumens unter Therapie meist nicht detektiert werden konnten. Diese Unsicherheit limitierte in manchen Körperregionen die applizierbaren Bestrahlungsdosen. Mithilfe der adaptiven Strahlentherapie können nun durch eine am Linearbeschleuniger integrierte, optimierte Bildgebung solche Veränderungen, wie z. B. eine Tumorschrumpfung oder eine Lageveränderung besonders strahlenempfindlicher Organe, etwa von Darmschlingen, unmittelbar vor jeder Bestrahlungsfraktion erkannt werden und der Bestrahlungsplan passend zur Anatomie des Tages angepasst werden. Dies ist besonders bei abdominellen Tumoren, wie z. B. dem Pankreaskarzinom oder Lebertumoren, aber auch bei zentral gelegenen Tumoren der Lunge relevant und ermöglicht die Applikation höherer Bestrahlungsdosen. Der Beitrag gibt einen Überblick über Indikationen für die adaptive Strahlentherapie und die jeweiligen Vorteile, aber auch über die Herausforderungen und dazu, wie künstliche Intelligenz und Automatisierung hier zur Therapieoptimierung beitragen.