fortbildung kinder auf der onkologie zentrum

Wir schaffen Wissen – heute für morgen
Paul Scherrer Institut
Dr. med. Dominic Leiser
Die Behandlung von Kindern am Zentrum für Protonentherapie
PSI
PSI, 21. Februar 2015
Kinder und Krebserkrankungen:
• Obschon Krebs bei Kindern sehr selten ist, sind Krebserkrankungen die
zweit häufigste Todesursache bei Kindern. Im Zeitraum von 2007–2011
wurden in der Schweiz im Durchschnitt jährlich rund 181 Neuerkrankungen und
weniger als 26 Todesfälle registriert*.
• Die Haupttodesursache bei Kindern sind Unfälle
• Krebserkrankungen treten bei Säuglingen und 1- bis 4-jährigen Kindern häufiger
auf als im frühen Schulalter.
• Etwa 1/3 der Krebstodesfälle sind aufgrund von Leukämie.
• Die Sterblichkeitsrate hat um 50% abgenommen seit 1973.
* Bundesamt für Statistik
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Patienten(auswahl) am PSI
• Externe Anfrage
• Besprechung am Tumorboard
– Indikation für Radiotherapie?
– Beste Radiotherapietechnik?
– Prognose/Lebenserwartung?
• Vergabe der Termine nach med.
Indikation
– limitierte (Anästhesie-) TherapieSlots
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Patienten behandelt 2010 - 2012
Pediatric
Patients
absolute
%
1- <3 J
41
27%
3 - <6 J
32
21%
6 - <10 J
34
23%
10 - <14 J
23
15%
14 - <18 J
20
14%
150
100%
350
300
250
200
150
100
50
0
total number
303
<18 years
150
Anesthesia
86
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Tumorarten der behandelten Kinder am PSI
Diagnoses
absolut
%
carcinoma H&N
4.00
3%
chondrosarcoma
4.00
3%
chordoma
9.00
6%
meningioma
2.00
1%
CNS parenchymal tumors
71.00
47%
sarcoma, bone
13.00
9%
sarcoma, soft tissue
37.00
25%
mesenchymal tumor, begnin
1.00
0%
Varia
9.00
6%
Fallbeispiel
150.00 100%
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Fallbeispiel 6: jähriges Mädchen
04/14 Beginn mit Kopfschmerz und Erbrechen, (Hirndrucksymptomatik)
Weitere Symptome: Torticollis, linksseitige Facialisparese (House-Brackmann 1)
=> OP
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Fallbeispiel 6: jähriges Mädchen
04/14 Beginn mit Kopfschmerz und Erbrechen, (Hirndrucksymptomatik)
Weitere Symptome: Torticollis, linksseitige Facialisparese (House-Brackmann 1)
prä-OP
05/14 subtotale Tumorresektion => Histopathologie: anaplastisches Ependymom WHO Grad III
post-OP
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Ependymom
• Das Ependymom entsteht aus neoplastischen Ependymzellen
• Im Bereich der ependymalen Auskleidung der Ventrikel, 2/3 sind
infratentoriell lokalisiert.
• Prädilektionsstelle ist die hintere Schädelgrube im IV. Ventrikel häufig
mit Ausbreitung in den Kleinhirnbrückenwinkel, den Hirnstamm und bis
zum oberen Halsmark
•
Es tritt vorwiegend in den ersten beiden Lebensdekaden auf
• 10 % der primären intrakraniellen Kindertumoren
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Ependymom Einteilung
Klassifikation gemäß WHO
Subependymom (Grad I°)
Myxopapilläres Ependymom (Grad I°)
Ependymom (Grad II°)
Anaplastisches Ependymom (Grad III°)
M-Stadium
M0 Kein Anhalt für Streuung
M1 Mikroskopischer Tumorzellnachweis im Liquor
M2 Mikroskopische Metastasen intrakraniell
M3 Makroskopische Metastasen spinal
M4 Metastasen außerhalb des ZNS
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Ependymom
Graph demonstrating actuarial local control rates (shown in
decimal form [y axis]). The numbers in parentheses designate
the number of remaining patients at risk at the given time
interval. N = number of patients; RT = radiotherapy.
Rogers et al, J Neurosurg. 2005 Apr;102(4):629-36.
Is gross-total resection sufficient treatment for posterior fossa ependymomas?
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Fallbeispiel 6 jährige Patienten
04/14 Beginn mit Kopfschmerz und Erbrechen, (Hirndrucksymptomatik)
Weitere Symptome: Torticollis, linksseitige Facialisparese (House-Brackmann 1), Morgenerbrechen
05/14 subtotale Tumorresektion Histopathologie: anaplastisches Ependymom WHO Grad III
05/14 MRI mit nahezu kompletter Resektion des sehr grossen Tumors, lediglich vor der Medulla oblongata und
posterior der Pons sowie am Brachium pontis und am linken Cerebellum Reste
05/14 MRI der Wirbelsäule : kein Hinweis auf spinale Metastasierung
06-07/14 Chemotherapie gemäss Protokoll HIT-SKK 2000
07/14 Zuweisung zur Protonentherapie
Vorbereitung am PSI:
1. Tag: Erstkonsultation, Anästhesiegespräch
2. Tag: Moulage, Planungs-CT in Sedation
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1. Serie bis
30.6
Fallbeispiel 6 jährige Patienten
2. Serie bis
3. Serie bis 4. Serie bis
50.4
54
59.4
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Fallbeispiel 6 jährige Patienten
Summenplan 100% = 59.4 Gy(RBE)
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Fallbeispiel 6 jährige Patienten
Summenplan 100% = 59.4 Gy(RBE)
Bei der Abschluss-Untersuchung:
•
Allgemeinstatus sehr gut
•
Umschriebene Alopezie Grad
I im Nackenbereich,
•
Radiodermatitis Grad I
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Protonen- versus Photonen-Radiotherapie:
Representative (A) proton RT plan and (B) intensity-modulated RT plan for infratentorial
ependymoma.
MacDonald S M et al. Neuro Oncol 2013;15:1552-1559
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Protonen- versus Photonen-Radiotherapie:
Falls M+ Ependymom=> Ganzachsenbestrahlung
•
•
Dosisvergleiche zeigen eine 8-15-fache Risikoreduktion für strahleninduzierte Zweitkarzinome (Miralbell R, Oncol Biol Phy 2002)
Analyse aus Schweden: initialen Kosten der Protonentherapie ungefähr 2.5-mal höher als die Kosten der Photonentherapie.
(Lundkvist J, Cancer 2005) Aber Behandlungskosten der Photonentherapie-assoziierten Nebenwirkungen 8-mal höher.
Zusatzkosten entstanden aufgrund von IQ Verlust, Haarverlust, Wachstumshormon-Defizit, Hypothyreoidismus,
Osteoporose und Zweitkarzinomen.
Photonentherapie insgesamt 2.6-mal teurer als die Protonentherapie, bei 0.68 Qualitäts-angepassten
Lebensjahren (QALY) weniger.
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Protonen- versus Photonen-Radiotherapie:
Risiko der Induktion von Sekundärmalignomen
Mass. General Hospital, Boston (Chung, ASTRO 2008):
Retrospektive Studie.
Vergleich von 503 Protonen-Patienten (1974-2001) mit
1591 Photonen Patienten (SEER*-Krebsregister)(“matched
cohorts”)
Nachsorgezeit (median): 7.7 Jahre (Protonen), 6.1 Jahre
(Photonen)
Inzidenz von Sekundärmalignomen:
6.4% Protonen (32 Pat.) versus 12.8% Photonen (203
Pat.) P = 0.0001
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Protonen- versus Photonen-Radiotherapie:
Neurokognitive Funktion
Siop 2010,
Boston
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Die Protontherapie Anlage am PSI:
Vom Beschleuniger zur Behandlung
Gantry 1
Gantry 2
COMET
cyclotorn
Exp/PIF
Optis 2
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PSI’s supraleitendes Cyclotron
Protonen = positive geladene Teilchen = Teilchenbeschleuniger
3.5m Durchmesser
250 MeV Protonen
Max. Reichweite in
Wasser ~37cm
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Die Protontherapie Anlage am PSI:
Vom Beschleuniger zur Behandlung
Gantry 1
Gantry 2
COMET
cyclotorn
Exp/PIF
Optis 2
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Gantry 1 – Bestrahlung von Tiefliegenden Tumoren
Spot scanning an Gantry 1
Seit 1996 Bestrahlung von tiefliegenden Tumoren mit 90-230 MeV Protonen
(~4-30cm Reichweite)
a rotation
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Gantry 2
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Gantry 2
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Die Protontherapie Anlage am PSI:
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Page 26
Strahlentherapie mit Protonen
dosis
Tiefendosiskurve Protonen
Gewebetiefe im Patient
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Der physikalische Vorteil
1.0
photons
spread-out Bragg peak
single proton
dose
0.8
Unnötige Dosisbealstung
Photonen
Unnötige Dosisbelastung
Protonen
0.6
Bragg peak
0.4
0.2
tumor
0.0
0
10
20
depth [cm]
30
40
Es gibt keinen signifikanten radiobiologischen Unterschied zwischen Protonen und Photonen
Hauptvorteil der Protonen verglichen mit Protonen: Die Dosisverteilung
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Protonen – Technik am PSI
Das ‚spot scanning‘ Prinzip
Ablenkmagnet
Proton
pencil
beam
Target
‘Range
shifter’
plate
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Protonen – Technik am PSI
PSI Spot scanning - Technik
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Strahlentherapie im Kindes- und
Kleinkindesalter
Protonentherapie weltweit anerkannt als bevorzugte
Form der Strahlentherapie
•
Hochpräzisionstherapie auf „kleinem“ anatomischen Raum
•
Deutliche Reduktion „unnötiger“ Bestrahlung von
Normalgeweben
•
Reduktion von Strahlung = Reduktion von
Entwicklungsstörungen = Reduktion von Langzeitschäden
•
Reduktion des Risikos der Induktion von Zweitkrebs im
späteren Leben
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