PASSOS: Risikomodelle zur Abschätzung von Langzeitrisiken nach Strahlentherapie von Brustkrebs

Eine große Herausforderung bei der Abschätzung von Langzeitrisiken sind die komplexen dosimetrischen Verhältnisse. Bei der Brustkrebs-Strahlentherapie werden hohe Dosen mit großen Dosisgradienten in den Organen nahe der betroffenen Brust induziert. Zudem entwickeln sich die Techniken weiter, und moderne Techniken wie VMAT (Volumetric Modulated Arc Therapy) können wesentlich andere Dosisverteilungen als traditionelle Techniken wie 3D-CRT erzeugen. Es ist daher von großer Bedeutung, Modelle des Strahlenrisikos zu entwickeln, die den kompletten Dosisbereich von niedrigen bis zu sehr hohen Dosen abdecken, um auch die Risiken für neuere Techniken abschätzen zu können.

Deshalb wurden in dieser Arbeit Modelle des Strahlenrisikos für das Herz, die Lunge, die kontralaterale Brust und Leukämie entwickelt, indem Risikoabschätzungen von Strahlentherapie-Studien kombiniert wurden mit Abschätzungen aus strahlenepidemiologischen Studien des niedrigen- und mittleren Dosisbereiches. Indem die Krebsinduktion als lokaler Prozess approximiert wurde, konnte das Organrisiko abgeschätzt werden durch eine Integration der Dosis-Wirkungsbeziehung über den gesamten Organ-Dosisbereich. Abb. 1 zeigt in schematischer Weise die Entwicklung der Krebs-Risikomodelle. Für Herzerkrankungen wurde ein lineares Dosismodell verwendet.

Abb. 1: Schematische Darstellung der Entwicklung der Krebs-Risikomodelle

Die Risiken mittels der PASSOS-Software wurden mit einer großen klinischen Studie verglichen, dabei ergab sich eine gute Übereinstimmung für das in der klinischen Studie verwendete Expositionsszenario. Zur Zeit wird die Software weiter entwickelt, um dem Anwender die Möglichkeit zu geben, flexible Dosisverteilungen zu verwenden und die Software in die klinische Routine einzubinden.

Ansprechpartner: Dr. Markus Eidemüller

Publikation:

Simonetto C, Wollschläger D, Kundrát P, Ulanowski A, Becker J, Castelletti N, Güthlin D, Shemiakina E, Eidemüller M. Estimating long-term health risks after breast cancer radiotherapy: merging evidence from low and high doses. Radiat Environ Biophys 2021;60, 459–474. doi.org/10.1007/s00411-021-00924-8