Bernd Gagel

pO(2) Polarography versus positron emission tomography ([(18)F] fluoromisonidazole, [(18)F]-2-fluoro-2'-deoxyglucose). An appraisal of radiotherapeutically relevant hypoxia.

Background and Purpose:The aim of the present study was to validate ([18F] fluoromisonidazole (FMISO) and [18F]-2-fluoro-2’-deoxyglucose (FDG) positron emission tomography (PET) for determination of radiotherapeutically relevant hypoxia by the gold standard for measuring tissue oxygenation in human tumors, the computerized polarographic needle electrode system (pO2 histography).Patients and Methods:Up to now, a total of 16 patients with a metastatic neck lymph node from a primary squamous carcinoma of the head and neck underwent pO2 and PET measurements. Tumor tissue pO2 was measured with polarographic needle electrodes using a pO2 histograph (Eppendorf®). Under CT control, the needle electrode was placed in the tumor without general or local anesthesia. To assess the biological and clinical relevance of oxygenation measurement, the relative frequency of pO2 readings, with values ≤ 2.5, ≤ 5.0, and ≤ 10.0 mmHg, as well as mean and median pO2 were recorded.All PET studies were carried out using an ECAT EXACT 922/47® scanner with an axial field of view of 16.2 cm. FMISO PET consisted of one static scan of the relevant region, performed 120 min after intravenous administration. The acquisition and reconstruction parameters were as follows: 15-min emission scanning and 4-min transmission scanning with 68Ge rod sources. FDG PET of the lymph node metastasis was performed 68 ± 11 min after intravenous administration, applying the whole-body tool with 8-min emission scanning and 4-min transmission scanning per bed position.Results:In order to detect possible relations between the different relevant polarographically measured parameters of tumor hypoxia and FMISO PET data-based oxygenation values, the Pearson correlation coefficient was calculated. Average (r > 0.5) to high correlation (r > 0.7) was found between tumor-to-muscle ratio of FMISO after 2 h and parameters of hypoxic fraction (pO2 readings with values ≤ 2.5, ≤ 5.0, and ≤ 10.0 mmHg as well as mean and median). No correlations could be shown between FDG PET parameters and polarographically determined tumor oxygenation status.Conclusion:Summarizing the FMISO uptake represents a global value for macroscopic tumor parts. As a noninvasive measurement this method seems highly feasible to evaluate the state of oxygenation in subjacent tumors.Hintergrund und Ziel:Ziel dieser Untersuchung war die Validierung von [18F]-Fluormisonidazol-(FMISO-) und [18F]-Fluordeoxyglucose-( FDG-)Positronenemissionstomographie (PET) zur Erfassung der strahlentherapeutisch relevanten Hypoxie durch das computergestützte polarographische Nadelelektrodensystem (pO2-Histographie), das den Goldstandard zur Festlegung der Gewebeoxygenierung in menschlichen Tumoren darstellt.Patienten und Methodik:Bis jetzt wurden bei insgesamt 16 Patienten mit metastatisch befallenen Halslymphknoten eines Plattenepithelkarzinoms der Kopf-Hals-Region pO2- und PET-Messungen durchgeführt. Der pO2 des Tumorgewebes wurde mit Hilfe polarographischer Feinnadelelektroden eines pO2-Histographen (Eppendorf®) gemessen. Die Nadelelektrode wurde CT-gesteuert ohne Lokalanästhesie positioniert. Als Grad für die biologische und klinische Relevanz wurden die relative Häufigkeit der pO2-Messwerte ≤ 2,5, ≤ 5,0 und ≤ 10,0 mmHg sowie der Mittelwert und der Median dokumentiert.Die PET-Untersuchungen wurden an einem Vollring-Tomographen (ECAT EXACT 922/47®; Siemens/CTI) durchgeführt. Die FMISO-PET erfolgte als statische Aufnahme der relevanten Region 120 min p.i. Folgende Akquisitions- und Rekonstruktionsparameter wurden verwendet: 15-minütige Emissionsmessung und 4-minütige Transmissionsmessung mit Hilfe von 68Ge-Stabquellen. Die FDG-PET der metastatisch befallenen Halslymphknoten wurde 68 ± 11 min p.i. unter Verwendung eines Ganzkörperprotokolls mit einer Emissionsmessung von 8 min und einer Transmissionsmessung von 4 min pro Bettposition durchgeführt.Ergebnisse:Um mögliche Korrelationen zwischen den verschiedenen relevanten, polarographisch gemessenen Parametern der Tumorhypoxie und den mittels FMISO-PET gewonnenen Messdaten zu detektieren, wurde der Pearson-Korrelationskoeffizient berechnet. Es zeigte sich eine mittlere (r > 0,5) bis hohe Korrelation (r > 0,7) zwischen dem Tumor/Muskel-Quotienten der FMISO-Aufnahme 2 h p. i. und den verschiedenen Hypoxieparametern (pO2-Messwerte ≤ 2,5, ≤ 5,0, ≤ 10,0 mmHg sowie Mittelwert und Median der pO2-Messwerte). Keine Korrelation konnte zwischen den FDG-PET-Parametern und dem polarographisch bestimmten Tumoroxygenierungsstatus aufgezeigt werden.Schlussfolgerung:Die mit PET gemessene FMISO-Aufnahme gibt einen globalisierten Messwert für makroskopische Anteile des Tumors wieder. Aufgrund des nichtinvasiven Charakters scheint diese Methode besonders geeignet, den Oxygenierungsstatus bei tiefer liegenden Tumoren zu erfassen.

Erectile Dysfunction After External Beam Radiotherapy for Prostate Cancer

BACKGROUND There is a lack of prospective studies focusing on the sexual quality of life of prostate cancer patients after conformal radiotherapy (RT). OBJECTIVE To evaluate the incidence, progression, and predictive factors for erectile dysfunction (ED). DESIGN, SETTING AND PARTICIPANTS Patients who responded to the sexual domain of the Expanded Prostate Cancer Index Composite (EPIC) questionnaire before and more than 1 yr after RT and never received an antiandrogen treatment were included (n=123). INTERVENTION RT dose was 70.2-72 Gy. Eleven patients used a phosphodiesterase-5 (PDE-5) inhibitor. MEASUREMENTS Patients responded to the EPIC questionnaire before (time A), at the last day (B), a median time of 2 mo after (C), and 16 mo after (D) RT. In a multivariate analysis, risk factors (patient age, prostate volume, planning target volume, use of PDE-5 inhibitor, comorbidities) were tested for their independent effects on ED before and after RT. RESULTS AND LIMITATIONS Sexual function and bother scores had already decreased by the end of RT (median function and bother scores at times A/B/C/D: 41/30/32/24 and 75/50/50/50). Initial function scores correlated well with late function scores (r=0.7; p<0.001). The ability to have an erection was reported by 81%/72%/74%/60% (preserved erectile ability in 70% at time D), erections firm enough for sexual intercourse by 44%/33%/35%/27% (preserved erections sufficient for intercourse in 53% at time D) of patients. A higher patient age and diabetes were predictive of both a pre-existing ED and a post-RT acquired ED. Nightly erections before treatment proved prognostically favourable (at least weekly vs. < weekly-hazard ratio of 5.9 for preserved erections sufficient for intercourse; p=0.01). Higher rates of ED can be expected with longer follow-up. CONCLUSIONS The incidence of ED progressively increases after RT. Patient age and diabetes are risk factors for both pre-treatment and RT-associated ED. Nightly erections before RT proved prognostically favourable.

Image-guided radiotherapy for prostate cancer

PurposeTo evaluate inter- and intrafraction organ motion with an ultrasound-based prostate localization system (BAT®) for patients treated with intensity-modulated radiotherapy for prostate cancer.Patients and MethodsAfter set-up to external skin marks, 260/219 ultrasound-based alignments were performed before/after irradiation in 32 consecutive patients. Image quality was classified as good, satisfactory or poor. Patient- and imaging-related parameters were analyzed to identify predictors for poor image quality. Shifts in relation to the treatment planning computed tomography (CT) were recorded before/after irradiation in the superior-inferior (SI), anterior-posterior (AP) and right-left (RL) directions to determine inter-/intrafraction prostate motion.ResultsThe thickness of tissue anterior to the bladder and bladder volume during the ultrasound localization as well as an inferior prostate position relative to public symphysis (determined in treatment planning CT) were found to be independent predictors of a poor image quality. Interfraction shifts (mean ± standard deviation: −0.2 ± 4.8 [SI], 2.4 ± 6.6 [AP] and 1.9 ± 4.6 [RL]) varied much stronger than intrafraction shifts (0.0 ± 2.0 [SI], 0.6 ± 2.2 [AP] and 0.2 ± 1.9 [RL]). A larger pressure of the ultrasound probe (determined as a larger reduction of the distance abdominal skin to prostate between the planning CT and the ultrasound) was applied in case of poor image quality, associated with larger systematic posterior prostate displacements.ConclusionIntrafraction prostate shifts are considerably smaller in comparison to interfraction shifts. Bladder filling and a small pressure on the ultrasound probe are crucial to achieve an adequate image quality without systematic prostate displacements.ZusammenfassungZielBestimmung der inter- und intrafraktionellen Organbewegung mit einem ultraschallbasierten Lokalisationssystem der Prostata (BAT®) bei mit intensitätsmodulierter Radiotherapie behandelten Patienten mit Prostatakarzinom.Patienten und MethodikNach Lagerung entsprechend der externen Hautmarkierung wurden 260/219 ultraschallbasierte Positionierungen vor/nach Bestrahlung bei 32 konsekutiven Patienten durchgeführt. Die Bildqualität wurde als gut, zufriedenstellend oder schlecht bewertet. Patienten- und bildgebungsabhängige Parameter wurden zur Identifikation von Prädiktoren für schlechte Bildqualität analysiert. Verschiebungen im Verhältnis zur Bestrahlungsplanungs-Computertomographie(-CT) wurden in der superior-inferioren (SI), anterior-posterioren (AP) und Rechts-links-(RL-)Achse vor/nach Bestrahlung dokumentiert, um inter-/intrafraktionelle Prostatabewegungen zu bestimmen.ErgebnisseSowohl die Dicke des Gewebes ventral der Blase und das Blasenvolumen während der Ultraschalllokalisation als auch eine inferiore Prostatalage relativ zur Symphyse (bestimmt im Bestrahlungsplanungs-CT) fanden sich als unabhängige Prädiktoren einer schlechten Bildqualität. Interfraktionelle Verschiebungen (Mittelwert ± Standardabweichung: −0,2 ± 4,8 [SI], 2,4 ± 6,6 [AP] und 1,9 ± 4,6 [RL]) variierten viel stärker als intrafraktionelle Verschiebungen (0,0 ± 2,0 [SI], 0,6 ± 2,2 [AP] und 0,2 ± 1,9 [RL]). Ein stärkerer Druck auf die Ultraschallsonde (als eine größere Reduktion des Abstandes Bauchhaut zu Prostata zwischen dem Planungs-CT und dem Ultraschall bestimmt) wurde vor allem bei schlechter Bildqualität ausgeübt, verbunden mit größeren systematischen dorsalen Prostataverschiebungen.SchlussfolgerungIntrafraktionelle Prostataverschiebungen sind deutlich geringer als interfraktionelle Verschiebungen. Blasenfüllung und ein geringer Druck auf die Ultraschallsonde sind zum Erzielen einer adäquaten Bildqualität ohne systematische Prostataverschiebungen entscheidend.

Image-guided radiotherapy for prostate cancer. Implementation of ultrasound-based prostate localization for the analysis of inter- and intrafraction organ motion.

PurposeTo evaluate inter- and intrafraction organ motion with an ultrasound-based prostate localization system (BAT®) for patients treated with intensity-modulated radiotherapy for prostate cancer.Patients and MethodsAfter set-up to external skin marks, 260/219 ultrasound-based alignments were performed before/after irradiation in 32 consecutive patients. Image quality was classified as good, satisfactory or poor. Patient- and imaging-related parameters were analyzed to identify predictors for poor image quality. Shifts in relation to the treatment planning computed tomography (CT) were recorded before/after irradiation in the superior-inferior (SI), anterior-posterior (AP) and right-left (RL) directions to determine inter-/intrafraction prostate motion.ResultsThe thickness of tissue anterior to the bladder and bladder volume during the ultrasound localization as well as an inferior prostate position relative to public symphysis (determined in treatment planning CT) were found to be independent predictors of a poor image quality. Interfraction shifts (mean ± standard deviation: −0.2 ± 4.8 [SI], 2.4 ± 6.6 [AP] and 1.9 ± 4.6 [RL]) varied much stronger than intrafraction shifts (0.0 ± 2.0 [SI], 0.6 ± 2.2 [AP] and 0.2 ± 1.9 [RL]). A larger pressure of the ultrasound probe (determined as a larger reduction of the distance abdominal skin to prostate between the planning CT and the ultrasound) was applied in case of poor image quality, associated with larger systematic posterior prostate displacements.ConclusionIntrafraction prostate shifts are considerably smaller in comparison to interfraction shifts. Bladder filling and a small pressure on the ultrasound probe are crucial to achieve an adequate image quality without systematic prostate displacements.ZusammenfassungZielBestimmung der inter- und intrafraktionellen Organbewegung mit einem ultraschallbasierten Lokalisationssystem der Prostata (BAT®) bei mit intensitätsmodulierter Radiotherapie behandelten Patienten mit Prostatakarzinom.Patienten und MethodikNach Lagerung entsprechend der externen Hautmarkierung wurden 260/219 ultraschallbasierte Positionierungen vor/nach Bestrahlung bei 32 konsekutiven Patienten durchgeführt. Die Bildqualität wurde als gut, zufriedenstellend oder schlecht bewertet. Patienten- und bildgebungsabhängige Parameter wurden zur Identifikation von Prädiktoren für schlechte Bildqualität analysiert. Verschiebungen im Verhältnis zur Bestrahlungsplanungs-Computertomographie(-CT) wurden in der superior-inferioren (SI), anterior-posterioren (AP) und Rechts-links-(RL-)Achse vor/nach Bestrahlung dokumentiert, um inter-/intrafraktionelle Prostatabewegungen zu bestimmen.ErgebnisseSowohl die Dicke des Gewebes ventral der Blase und das Blasenvolumen während der Ultraschalllokalisation als auch eine inferiore Prostatalage relativ zur Symphyse (bestimmt im Bestrahlungsplanungs-CT) fanden sich als unabhängige Prädiktoren einer schlechten Bildqualität. Interfraktionelle Verschiebungen (Mittelwert ± Standardabweichung: −0,2 ± 4,8 [SI], 2,4 ± 6,6 [AP] und 1,9 ± 4,6 [RL]) variierten viel stärker als intrafraktionelle Verschiebungen (0,0 ± 2,0 [SI], 0,6 ± 2,2 [AP] und 0,2 ± 1,9 [RL]). Ein stärkerer Druck auf die Ultraschallsonde (als eine größere Reduktion des Abstandes Bauchhaut zu Prostata zwischen dem Planungs-CT und dem Ultraschall bestimmt) wurde vor allem bei schlechter Bildqualität ausgeübt, verbunden mit größeren systematischen dorsalen Prostataverschiebungen.SchlussfolgerungIntrafraktionelle Prostataverschiebungen sind deutlich geringer als interfraktionelle Verschiebungen. Blasenfüllung und ein geringer Druck auf die Ultraschallsonde sind zum Erzielen einer adäquaten Bildqualität ohne systematische Prostataverschiebungen entscheidend.

Postoperative radiotherapy for prostate cancer : evaluation of target motion and treatment techniques (intensity-modulated versus conformal radiotherapy).

Purpose:To determine the extent of target motion in postprostatectomy radiotherapy (RT) and the value of intensity-modulated radiotherapy (IMRT) compared to three-dimensional conformal radiotherapy (3D-CRT).Patients and Methods:20 patients underwent CT scans in supine position with both a full bladder (FB) and an empty bladder (EB) before RT and at three dates during the RT series. Displacements of the CTV (clinical target volume) center of mass and the posterior border were determined. 3D-CRT and IMRT treatment plans were compared regarding homogeneity, conformity, and dose to organs at risk.Results:In the superior-inferior direction, larger displacements were found for EB compared to FB scans; anterior-posterior and right-left displacements were similar. With an initial rectum volume of < 115 cm3, 90% of displacements at the posterior border were within a margin of 6 mm. The non-target volume irradiated in the high-dose area doubled in 3D-CRT versus IMRT plans (80 cm3 vs. 38 cm3 encompassed by the 95% isodose). Bladder dose was significantly lower with IMRT, but no advantage was found for the integral rectal dose. An adequate bladder filling was paramount to reduce the dose to the bladder.Conclusion:Postprostatectomy RT can be recommended with FB due to an improved CTV position consistency and a lower dose to the bladder. With improved non-target tissue and bladder volume sparing, IMRT is an option for dose escalation. However, this analysis did not find an advantage concerning the integral rectal dose with IMRT versus 3D-CRT.Ziel:Bestimmung des Ausmaßes von Zielvolumenveränderungen bei postoperativer Radiotherapie (RT) des Prostatakarzinoms und der Bedeutung von intensitätsmodulierter (IMRT) im Vergleich zu dreidimensionaler konformaler Radiotherapie (3D-CRT).Patienten und Methodik:Bei 20 Patienten wurde eine CT-Untersuchung in Rückenlage mit jeweils voller Blase (FB) und leerer Blase (EB) vor der RT und dreimal während der RT-Serie durchgeführt. Verschiebungen des CTV-Schwerpunkts (klinisches Zielvolumen) sowie der dorsalen Grenze wurden bestimmt. 3D-CRT- und IMRT-Bestrahlungspläne wurden hinsichtlich der Homogenität, Konformität und Dosis im Bereich der Risikoorgane verglichen.Ergebnisse:In kraniokaudaler Richtung wurden größere Verschiebungen mit EB im Vergleich zur FB gefunden; ventrodorsale und Rechts-links-Verschiebungen waren ähnlich. Mit einem initialen Rektumvolumen von < 115 cm3 befanden sich 90% der Verschiebungen innerhalb eines dorsalen Sicherheitsabstands von 6 mm. Das nicht im Zielvolumen gelegene Volumen im Hochdosisbereich verdoppelte sich in den 3D-CRT- versus IMRT-Plänen (80 cm3 vs. 38 cm3 innerhalb der 95%-Isodose). Die Dosisbelastung der Blase war mit der IMRT-Technik signifikant geringer, während kein Unterschied für das Integral der Rektumbelastung gefunden wurde. Eine ausreichende Blasenfüllung war jedoch entscheidend, um die Blasendosis zu senken.Schlussfolgerung:Die postoperative RT beim Prostatakarzinom kann mit FB wegen der verbesserten Lagestabilität des CTV und einer geringeren Dosisbelastung der Blase empfohlen werden. Angesichts einer verbesserten Schonung der Blase und des nicht im Zielvolumen gelegenen Gewebes kann die IMRT-Technik für eine Dosiseskalation empfohlen werden. Jedoch konnte in dieser Analyse kein Vorteil bei der Dosisbelastung des Rektums gefunden werden.

Postoperative Radiotherapy for Prostate Cancer

Purpose:To determine the extent of target motion in postprostatectomy radiotherapy (RT) and the value of intensity-modulated radiotherapy (IMRT) compared to three-dimensional conformal radiotherapy (3D-CRT).Patients and Methods:20 patients underwent CT scans in supine position with both a full bladder (FB) and an empty bladder (EB) before RT and at three dates during the RT series. Displacements of the CTV (clinical target volume) center of mass and the posterior border were determined. 3D-CRT and IMRT treatment plans were compared regarding homogeneity, conformity, and dose to organs at risk.Results:In the superior-inferior direction, larger displacements were found for EB compared to FB scans; anterior-posterior and right-left displacements were similar. With an initial rectum volume of < 115 cm3, 90% of displacements at the posterior border were within a margin of 6 mm. The non-target volume irradiated in the high-dose area doubled in 3D-CRT versus IMRT plans (80 cm3 vs. 38 cm3 encompassed by the 95% isodose). Bladder dose was significantly lower with IMRT, but no advantage was found for the integral rectal dose. An adequate bladder filling was paramount to reduce the dose to the bladder.Conclusion:Postprostatectomy RT can be recommended with FB due to an improved CTV position consistency and a lower dose to the bladder. With improved non-target tissue and bladder volume sparing, IMRT is an option for dose escalation. However, this analysis did not find an advantage concerning the integral rectal dose with IMRT versus 3D-CRT.Ziel:Bestimmung des Ausmaßes von Zielvolumenveränderungen bei postoperativer Radiotherapie (RT) des Prostatakarzinoms und der Bedeutung von intensitätsmodulierter (IMRT) im Vergleich zu dreidimensionaler konformaler Radiotherapie (3D-CRT).Patienten und Methodik:Bei 20 Patienten wurde eine CT-Untersuchung in Rückenlage mit jeweils voller Blase (FB) und leerer Blase (EB) vor der RT und dreimal während der RT-Serie durchgeführt. Verschiebungen des CTV-Schwerpunkts (klinisches Zielvolumen) sowie der dorsalen Grenze wurden bestimmt. 3D-CRT- und IMRT-Bestrahlungspläne wurden hinsichtlich der Homogenität, Konformität und Dosis im Bereich der Risikoorgane verglichen.Ergebnisse:In kraniokaudaler Richtung wurden größere Verschiebungen mit EB im Vergleich zur FB gefunden; ventrodorsale und Rechts-links-Verschiebungen waren ähnlich. Mit einem initialen Rektumvolumen von < 115 cm3 befanden sich 90% der Verschiebungen innerhalb eines dorsalen Sicherheitsabstands von 6 mm. Das nicht im Zielvolumen gelegene Volumen im Hochdosisbereich verdoppelte sich in den 3D-CRT- versus IMRT-Plänen (80 cm3 vs. 38 cm3 innerhalb der 95%-Isodose). Die Dosisbelastung der Blase war mit der IMRT-Technik signifikant geringer, während kein Unterschied für das Integral der Rektumbelastung gefunden wurde. Eine ausreichende Blasenfüllung war jedoch entscheidend, um die Blasendosis zu senken.Schlussfolgerung:Die postoperative RT beim Prostatakarzinom kann mit FB wegen der verbesserten Lagestabilität des CTV und einer geringeren Dosisbelastung der Blase empfohlen werden. Angesichts einer verbesserten Schonung der Blase und des nicht im Zielvolumen gelegenen Gewebes kann die IMRT-Technik für eine Dosiseskalation empfohlen werden. Jedoch konnte in dieser Analyse kein Vorteil bei der Dosisbelastung des Rektums gefunden werden.

Health-related quality of life after permanent I-125 brachytherapy and conformal external beam radiotherapy for prostate cancer - a matched-pair comparison

BACKGROUND AND PURPOSE The aim of the study was to compare quality of life after permanent I-125 brachytherapy (BT) and external beam radiotherapy (EBRT) for prostate cancer. MATERIALS AND METHODS A group of 104 patients (52 in each group) have been surveyed prospectively before EBRT/BT (time A), at the last day of EBRT (70.2-72.0 Gy) or one month after BT (time B), and a median time of 16 months after EBRT/BT (time C) using a validated questionnaire (Expanded Prostate Cancer Index Composite). Pairs were matched according to the following criteria: age +/-5 years, prostate volume +/-10 cc, use of antiandrogens, and erectile function. RESULTS Urinary function/bother scores decreased significantly more after BT both at time B and time C. Bowel function/bother scores tended to be higher after BT, with a lower percentage of patients with painful bowel movements (BT: 12%/27%/15%; EBRT: 19%/52%/35% at time A/B/C; p<0.05 for differences at times B/C) and rectal bleeding (BT: 12%/12%/12%; EBRT: 8%/14%/17%). No difference concerning erectile dysfunction was found (67% vs. 61% with preserved erections firm enough for intercourse after BT vs. EBRT at time C). CONCLUSIONS BT was associated with higher urinary, but lower rectal toxicity. The risk of treatment-associated erectile dysfunction did not differ between these methods.

Changes of Dose Delivery Distribution within the First Month after Permanent Interstitial Brachytherapy for Prostate Cancer

Purpose:To evaluate changes of dose distribution for both the prostate and the surrounding tissues after permanent brachytherapy as monotherapy for prostate cancer.Patients and Methods:In 35 patients, CT scans were performed before, 1 day after (day 1) and 1 month after the implantation (day 30). Changes of prostate volume, dosimetric parameters, and distances between posterior prostate contour and rectal wall as well as prostate contour and prescription isodose were analyzed.Results:Prostate volume increased from 37 ± 11 cm3 (mean ± standard deviation) to 49 ± 12 cm3 on day 1 and dropped to 40 ± 9 cm3 on day 30. Prostate V100 increased from 87 ± 7% to 90 ± 7%, prostate D90 from 138 ± 21 Gy to 151 ± 30 Gy. Mean rectal volume covered by the prescription isodose rose from 0.4 cm3 to 1.0 cm3; a changing distance between the prostate and rectal wall was excluded as a reason. Prostate D90 (day 1) and rectum V100 (day 30) proved to be significantly higher for larger prostate sizes. The distance between the prescription isodose and the prostate contour increased particularly at the posterior and inferior borders: 1.9 mm and 2.5 mm on average (0.1 mm and –0.7 mm at opposite borders, respectively).Conclusion:With a decreasing edema of the prostate, an increasing dose both to the prostate and the anterior rectal wall resulted—the postimplant interval is essential for the dosimetry report. Due to a larger edema, a higher prescription dose might be needed for optimal cancer control in smaller prostates. Compared to day 1, the dose to the surrounding tissues increased on day 30, particularly at the posterior and inferior prostate borders.Ziel:Untersuchung von Veränderungen der Dosisverteilung im Bereich der Prostata und des umgebenden Gewebes nach permanenter Brachytherapie als Monotherapie des Prostatakarzinoms.Patienten und Methodik:Bei 35 Patienten wurden CT-Untersuchungen vor, 1 Tag nach (Tag 1) und 1 Monat nach der Implantation (Tag 30) durchgeführt. Veränderungen des Prostatavolumens, dosimetrischer Parameter und des Abstands sowohl zwischen der Prostatakontur und der Rektumwand als auch zwischen der Prostatakontur und der Verschreibungsisodose wurden analysiert.Ergebnisse:Das Prostatavolumen stieg von 37 ± 11 cm3 (Mittelwert ± Standardabweichung) auf 49 ± 12 cm3 am Tag 1 und fiel auf 40 ± 9 cm3 am Tag 30. Prostata-V100 stieg von 87 ± 7% auf 90 ± 7%, Prostata-D90 von 138 ± 21 Gy auf 151 ± 30 Gy. Das mittlere, von der Verschreibungsisodose umschlossene Rektumvolumen vergrößerte sich von 0,4 cm3 auf 1,0 cm3; eine Veränderung des Abstands zwischen Prostata und Rektumwand wurde als Ursache ausgeschlossen. Prostata-D90 (Tag 1) and Rektum-V100 (Tag 30) waren für kleine Prostatagrößen signifikant höher. Der Abstand zwischen der Verschreibungsisodose und der Prostatakontur vergrößerte sich insbesondere am dorsalen und kaudalen Rand: durchschnittlich um 1,9 mm und 2,5 mm (0,1 mm und –0,7 mm am jeweils gegenüberliegenden Rand).Schlussfolgerung:Mit abnehmendem Prostataödem stieg die Dosis im Bereich der Prostata und Rektumvorderwand—das Postimplantationsintervall ist für die Dosisdokumentation essentiell. Wegen eines stärkeren Ödems kann für Patienten mit einer kleineren Prostata für eine optimale Tumorkontrolle eine höhere Verschreibungsdosis notwendig sein. Gegenüber dem Tag 1 erhöhte sich im Bereich des umgebenden Gewebes die Dosis am Tag 30 insbesondere am dorsalen und kaudalen Prostatarand.

New method of dynamic color doppler signal quantification in metastatic lymph nodes compared to direct polarographic measurements of tissue oxygenation

Tumor growth depends on sufficient blood and oxygen supply. Hypoxia stimulates neovascularization and is a known cause for radio‐ and chemoresistance. The objective of this study was to investigate the use of a novel ultrasound technique for the dynamic assessment of vascularization and oxygenation in metastatic lymph nodes. Twenty‐four patients (age 44–78 years) with cervical lymph node metastases of squamous cell head and neck cancer were investigated by color duplex sonography and 17 (age 46–78 years) were investigated additionally with polarography. Sonography was performed after contrast enhancer infusion under defined conditions. Intranodal perfusion data (color hue, colored area) were measured automatically by a novel software technique. This allows an evaluation of blood flow dynamics by calculating perfusion intensity—velocity, perfused area, as well as the novel parameters tissue resistance index (TRI) and tissue pulsatility index (TPI)—for each point of a complete heart cycle. Tumor tissue pO2 was measured by means of polarographic needle electrodes placed intranodally. The sonographic and polarographic data were correlated using Pearsons test. Sonography demonstrated a statistically significant inverse correlation between hypoxia and perfusion and significant TPI and TRI changes with different N‐stages. The percentage of nodal fraction with less than 10 mmHg oxygen saturation was significantly inversely correlated with lymph node perfusion (r = −0.551; p = 0.021). Nodes with a perfusion of less than 0.05 cm/sec flow velocity showed significantly larger hypoxic areas (p = 0.006). Significant differences of TPI and TRI existed between nodes in stage N1 and N2/N3 (p = 0.028 and 0.048, respectively). This new method of dynamic signal quantification allows a noninvasive and quantitative assessment of tumor and metastatic lymph node perfusion by means of commonly available ultrasound equipment.

Impact of age and comorbidities on health-related quality of life for patients with prostate cancer: evaluation before a curative treatment

BackgroundInterpretation of comparative health-related quality of life (HRQOL) studies following different prostate cancer treatments is often difficult due to differing patient ages. Furthermore, age-related changes can hardly be discriminated from therapy-related changes. The evaluation of age-and comorbidity-related changes was in focus of this study.MethodsHRQOL of 528 prostate cancer patients was analysed using a validated questionnaire (Expanded Prostate Cancer Index Composite) before a curative treatment. Patients were divided into age groups ≤65, 66-70, 71-75 and >75 years. The impact of specific comorbidities and the Charlson Comorbidity Index (CCI) were evaluated. The questionnaire comprises 50 items concerning the urinary, bowel, sexual and hormonal domains for function and bother. For assessment of sexual and hormonal domains, only patients without prior hormonal treatment were included (n = 336).ResultsUrinary incontinence was observed increasingly with higher age (mean function scores of 92/88/85/87 for patients ≤65, 66-70, 71-75 and >75 years) - complete urinary control in 78%/72%/64%/58% (p < 0.01). Sexual function scores decreased particularly (48/43/35/30), with erections sufficient for intercourse in 68%/50%/36%/32% (p < 0.01) - a decrease of more than a third comparing patients ≤65 vs. 66-70 (36%) and 66-70 vs. 71-75 years (39%). The percentage of patients with comorbidities was lowest in the youngest group (48% vs. 66%/68%/63% for ages 66-70/71-75/>75 years; p < 0.05). A multivariate analysis revealed an independent influence of both age and comorbidities on urinary incontinence, specifically diabetes on urinary bother, and both age and diabetes on sexual function/bother. Rectal domain scores were not significantly influenced by age or comorbidities. A CCI>5 particularly predisposed for lower urinary and sexual HRQOL scores.ConclusionUrinary continence and sexual function are the crucial HRQOL domains with age-related and independently comorbidity-related decreasing scores. The results need to be considered for the interpretation of comparative studies or longitudinal changes after a curative treatment.