Frank Paulsen

Kinetic analysis of dynamic 18F-fluoromisonidazole PET correlates with radiation treatment outcome in head-and-neck cancer

BackgroundHypoxia compromises local control in patients with head-and-neck cancer (HNC). In order to determine the value of [18F]-fluoromisonidazole (Fmiso) with regard to tumor hypoxia, a patient study with dynamic Fmiso PET was performed. For a better understanding of tracer uptake and distribution, a kinetic model was developed to analyze dynamic Fmiso PET data.MethodsFor 15 HNC patients, dynamic Fmiso PET examinations were performed prior to radiotherapy (RT) treatment. The data was analyzed using a two compartment model, which allows the determination of characteristic hypoxia and perfusion values. For different parameters, such as patient age, tumor size and standardized uptake value, the correlation to treatment outcome was tested using the Wilcoxon-Mann-Whitney U-test. Statistical tests were also performed for hypoxia and perfusion parameters determined by the kinetic model and for two different metrics based on these parameters.ResultsThe kinetic Fmiso analysis extracts local hypoxia and perfusion characteristics of a tumor tissue. These parameters are independent quantities. In this study, different types of characteristic hypoxia-perfusion patterns in tumors could be identified.The clinical verification of the results, obtained on the basis of the kinetic analysis, showed a high correlation of hypoxia-perfusion patterns and RT treatment outcome (p = 0.001) for this initial patient group.ConclusionThe presented study established, that Fmiso PET scans may benefit from dynamic acquisition and analysis by a kinetic model. The pattern of distribution of perfusion and hypoxia in the tissue is correlated to local control in HNC.

On biologically conformal boost dose optimization

A method is described that allows the inclusion of biological imaging data in the optimization of intensity-modulated radiotherapy to produce dose boosts that conform with target subvolumes of potentially reduced radiosensitivity. The biological image (e.g. PET, fMRI, etc) is transformed into a dose efficiency distribution using a piecewise linear calibration function with a prescribed maximum boost factor. Instead of dose alone, the cost function of the optimization algorithm depends on the product of the physical dose times dose efficiency. An example case of a base-of-tongue tumour which was imaged with the hypoxia tracer fluoro-misonidazole is presented, showing the excellent capability of IMRT to produce dose distributions that conform to spatially variable dose prescriptions.

Radiation therapy in the multimodal treatment approach of pituitary adenoma.

Background: Pituitary tumors are relatively uncommon, comprising 10–12% of all intracranial tumors. The treatment consisting of surgery, radiotherapy and drug therapy or a combination of these modalities is aimed at the control of tumor cell proliferation and – in endocrine active tumors – the reduction of hormone secretion. However, the slow proliferation characteristics of pituitary tumors necessitate long-term studies for the evaluation of the treatment results. In the last decade there has been continuous improvement in surgical procedures, radiotherapy techniques and drug generation. In this paper, literature will be reviewed to assess the role of modern radiotherapy and radiosurgery in the management of pituitary adenomas. Material and Methods: Nowadays, magnetic resonance imaging for the definition of the target volume and a real three-dimensional (3-D) treatment planning with field conformation and the possibility for non-coplanar irradiation has to be recommended. Most groups irradiate these benign tumors with single doses of 1.8–2.0 Gy up to a total dose of 45 Gy or 50.4 Gy in extensive parasellar adenomas. Adenomas are mostly small, well circumscribed lesions, and have, therefore, attracted the use of stereotactically guided high-precision irradiation techniques which allow extreme focussing and provide steep dose gradients with selective treatment of the target and optimal protection of the surrounding brain tissue. Results: Radiation therapy controls tumor growth in 80–98% of patients with non-secreting adenomas and 67–89% for endocrine active tumors. Reviewing the recent literature including endocrine active and non-secreting adenomas, irradiated postoperatively or in case of recurrence the 5-, 10- and 15-year local control rates amount 92%, 89% and 79%. In cases of microprolactinoma primary therapy consists of dopamine agonists. Irradiation should be preferred in patients with macroprolactinomas, when drug therapy and/or surgery failed or for patients medically unsuitable for surgery. Reduction and control of prolactin secretion can be achieved in 44–70% of patients. After radiotherapy in acromegaly patients somatomedin-C and growth hormone concentrations decrease to normal leels in 70–90%, with a decrease rate of 10–30% per year. Hypercortisolism is controlled in 50–83% of adults and 80% of children wit Cushings disease, generally in less than 9 months. Hypopituitarism is the most common side effect of pituitary irradiation with an incidence of 13–56%. Long-term overall risk for brain necrosis in a total of 1,388 analyzed patients was estimated to be 0.2%. Other side effects are rare too, and do also depend on the damage produced by tumor itself or preceding surgery. They include deterioration of vision in 1.7% of all cases, vascular changes in 6.3%, neuropsychological disorders such as dementia in 0.7% and secondary malignancies in 0.8%, if single doses of 2.0 Gy and total doses of 50 Gy are not exceeded. Conclusion: Conventional radiation therapy of pituitary adenoma is highly effective. It is recommended after subtotal resection of primary tumors such as macroadenomas, after gross total resection from endocrine active adenomas with postsurgical hormone secretion and for recurrent tumors. Radiosurgery seems to be a possible treatment alternative in experienced centers, and only in patients with adenomas smaller than 25–30 mm with a minimum distance of 2–3 mm to the chiasm.Hintergrund: Etwa 10–12% aller intrakraniellen Tumoren sind Hypophysenadenome. Das Ziel der Therapie bildet die Kontrolle der Tumorzellproliferation und – bei endokrin aktiven Tumoren – die Normalisierung der Hormonsekretion. Als Therapieoption stehen Operation, Strahlenbehandlung, medikamentöse Therapie und entsprechende Kombinationen zur Verfügung. Aufgrund der geringen Wachstumsgeschwindigkeit benötigt man jedoch lange Nachbeobachtungszeiten, um Ergebnisse der verschiedenen Behandlungsstrategien zu beurteilen. Im letzten Jahrzehnt gab es kontinuierliche Verbesserungen in der Operationstechnologie, Strahlentherapie und auch neue medikamentöse Ansätze. In der vorliegenden Übersichtsarbeit wird anhand der Literatur der Stellenwert der modernen Strahlentherapie in der multimodalen Behandlung der Hypophysenadenome diskutiert. Material und Methode: Die moderne Strahlentherapie der Hypophysenadenoms ist gekennzeichnet durch die Bestimmung des Zielvolumens basierend auf der Kernspintomographie, dreidimensionalen Bestrahlungsplan, Konformationsbestrahlung und, wenn nötig, nonkoplanarer Bestrahlungstechniken. Die Bestrahlung erfolgt in Einzeldosen von 1,8–2,0 Gy bis zu einer Gesamtdosis von 45,0–50,4 Gy bei parasellärem Wachstum. Meistens sind die Adenome klein und gut abgegrenzt, sodass sie sich prinzipiell auch für eine stereotaktisch geführte Hochpräzisionsbestrahlung eignen. Diese erlaubt eine sehr starke Dosisfokussierung auf das Zielvolumen mit optimalem Schutz des umgebenden gesunden Gewebes, bedingt durch den steilen Dosisgradienten am Feldrand. Ergebnisse: Bei den hormonell nicht aktiven Adenomen kann die primäre Strahlentherapie das Tumorwachstum in 80–98% aller Patienten kontrollieren. Eine aktuelle Literaturauswertung ergab bei postoperativ oder im Rezidiv bestrahlten Patienten lokale Kontrollraten nach 5, 10 und 15 Jahren von 92%, 89% und 79%. Bei den hormonell aktiven Adenomen muss weiter differenziert werden. So werden heutzutage die Mikroprolaktinome primär mit Dopaminagonisten behandelt, und die Strahlenbehandlung wird nur eingesetzt bei Makroprolaktinomen, wenn die medikamentöse Behandlung und/oder Operation versagen bzw. der Patient inoperabel ist. Eine Reduktion bzw. Kontrolle des Prolaktinspiegels wird dann in 44–70% der Patienten erreicht. Nach der Strahlenbehandlung von Akromegaliepatienten sinken der Wachstumshormon- und Somatomedin-C-Spiegel in 70–90% der Fälle um 10–30% pro Jahr. Bei Morbus Cushing kann der Hyperkortisolismus durch die Bestrahlung bei 50–83% der Erwachsenen und 80% der Kinder kontrolliert werden. Eine meist partielle Hypophyseninsuffizienz ist nach der Strahlenbehandlung mit 13–56% die häufigste unerwünschte Begleitreaktion. Eine Analyse der jüngeren Literatur mit 1 388 Patienten, die operiert und nachbestrahlt wurden, ergab ein Nekroserisiko von unter 0,2%, Sehverschlechterung in 1,7%, Gefäßveränderungen in 6,3% sowie neuropsychologische Auffälligkeiten in 0,7% und ein Risiko für einen sekundären Hirntumor von 0,8%. Schlussfolgerung: Die konventionelle Strahlentherapie des Hypophysenadenoms ist eine hoch effektive Behandlungsmethode. Sie ist indiziert für subtotal resezierte Tumoren oder nach Resektion von endokrin aktiven Adenomen mit postoperativ erhöhter Hormonsekretion oder in der Rezidivsituation. Die Radiochirurgie stellt eine mögliche Therapiealternative dar, jedoch nur für Patienten mit Adenomen unter 2,5–3 cm Durchmesser, einem Abstand von mindestens 2–3 mm zum Chiasma und bei Behandlung in spezialisierten Zentren.

18F-FDG PET for assessment of therapy response and preoperative re-evaluation after neoadjuvant radio-chemotherapy in stage III non-small cell lung cancer

PurposeThe aim of this study was to evaluate FDG-PET for assessment of therapy response and for prediction of patient outcome after neo-adjuvant radio-chemotherapy (NARCT) of advanced non-small cell lung cancer (NSCLC).MethodsSeventy patients with histologically proven stage III NSCLC underwent FDG-PET investigations before and after NARCT. Changes in FDG uptake and PET findings after completion of NARCT were compared with (1) the histology of tumour samples obtained at surgery or repeat mediastinoscopy, and (2) treatment results in terms of achieved operability and long-term survival.ResultsThe mean average FDG uptake of the primary tumours in the patient group decreased significantly during NARCT (p = 0.004). Sensitivity, specificity and overall accuracy of FDG-PET were 94.5%, 80% and 91%, respectively, for the detection of residual viable primary tumour, and 77%, 68% and 73%, respectively, for the presence of lymph node metastases. A negative PET scan or a reduction in the standardised uptake value (SUV) of more than 80% was the best predictive factor for a favourable outcome of further treatment. Progressive disease according to PET (new tumour manifestations or increasing SUV) was significantly correlated with an unfavourable outcome (p = 0.005). In this subgroup, survival of patients who underwent surgery was not significantly different from survival among those who did not undergo surgery, whereas for the whole patient group, complete tumour resection had a significant influence on outcome.ConclusionFDG-PET is suitable to assess response to NARCT in patients with stage III NSCLC accurately. It was highly predictive for treatment outcome and patient survival. PET may be helpful in improving restaging after NARCT by allowing reliable assessment of residual tumour viability.

Current and Future Strategies in Radiotherapy of Childhood Low-Grade Glioma of the Brain

Background:For more than 60 years, radiation therapy has been an integral part in the management of childhood low-grade glioma. As this tumor carries an excellent long-term prognosis, the risk of late effects is of particular clinical importance and impinges upon radiotherapeutic treatment strategies.Material and Methods:Studies on the use of radiation therapy in children with low-grade glioma were systematically reviewed for data on radiotherapy-induced side effects on brain parenchyma, endocrine dysfunction, growth retardation, neurocognitive dysfunction, vasculopathy, and secondary neoplasms.Results:Data on late effects are scarce and heterogeneous. Past reports included only retrospective series from the 1930s to present days, a time during which treatment policies and radiation techniques widely varied and considerably changed in recent years. Often, considerable uncertainty existed regarding pretreatment health status and radiotherapy-related factors (e. g., total dose, dose per fraction, treatment fields). In spite of these shortcomings and often conflicting observations, it appears that especially younger children and children with neurofibromatosis (NF) are at risk of endocrinopathies in terms of growth retardation and developmental abnormalities, as well as neurocognitive dysfunction expressed as problems in the psychosocial environment such as in education and occupation. However, both observations may be attributed to the higher proportion of NF in the very young who frequently develop large tumors spreading along the entire supratentorial midline. The risk of radiation-induced disturbances in visual function is low (no case reported). Young children with NF appear to have an increased risk of vasculopathies. 33 cases of moyamoya disease were found (preferably in the very young), 18 of whom were NF-positive. Other cerebrovascular accidents (24 cases, of whom 14 were NF-positive) and secondary neoplasms (15 cases, of whom only five occurred in field—four were high-grade astrocytomas) are a rare condition. The latter cannot be distinguished from late relapses with malignant transformation. Modern treatment techniques appear to reduce the risk of radiation-induced late effects.Conclusions:More studies and clear definitions of clinical endpoints such as neurocognitive and endocrinological outcome are needed in order to clarify the impact of radiation therapy on the risk of late sequelae. Presently, the strategy to postpone radiotherapy in the younger children, especially with NF, is justified to reduce the risk of late effects. These information and the contribution of tumor, surgery and chemotherapy will help to define the role of radiation therapy in the future management of childhood low-grade glioma and whether the use of highly sophisticated and expensive treatment techniques is justifiable. The recently initiated prospective study of the APRO (Pediatric Radiooncology Working Party) on documentation of dose prescription to organs at risk and the network of the GPOH to explore late effects as well as the forthcoming prospective SIOP/GPOH (International Society of Pediatric Oncology/German Society of Pediatric Oncology and Hematology) LGG 2003 trial are addressing these issues.Hintergrund:Seit mehr als 60 Jahren bildet die Bestrahlung einen integralen Therapiebestandteil bei der Behandlung von niedrigmalignen Gliomen im Kindesalter. Da diese Tumoren eine sehr gute Langzeitprognose besitzen, spielt das Risiko für Therapiefolgen eine besondere klinische Rolle und beeinflusst damit radiotherapeutische Behandlungsstrategien.Material und Methodik:Studien über die Anwendung von Radiotherapie bei niedrigmalignen Gliomen im Kindesalter wurden systematisch analysiert im Hinblick auf Daten bezüglich strahlentherapieinduzierter Spätfolgen im Hirnparenchym, endokriner Funktion, Wachstum und Entwicklung, neurokognitiver Funktion, Gefäßveränderungen und Zweittumoren.Ergebnisse:Literaturangaben über Späteffekte sind gering und heterogen. Zurückliegende Berichte schlossen nur retrospektive Serien der 30er Jahre bis heute ein, also eine Zeit, in der sich Behandlungsrichtlinien und Strahlentherapietechniken erheblich unterschieden und sich in jüngster Zeit deutlich änderten. Häufig bestand eine ausgeprägte Unsicherheit hinsichtlich des Gesundheitszustands vor Therapie und strahlentherapiebezogener Faktoren (wie Gesamtdosis, Einzeldosis, Bestrahlungsfelder). Trotz dieser Einschränkungen und häufig widersprüchlicher Beobachtungen scheint es, als wiesen insbesondere jüngere Kinder und Kinder mit Neurofibromatose (NF) ein besonderes Risiko für endokrinologische Störungen in Form von Wachstumsverzögerung und Entwicklungsstörungen ebenso wie für neurokognitive Dysfunktionen, ausgedrückt als Probleme in der psychosozialen Umgebung wie Erziehung, Ausbildung und Beruf, auf. Beide Beobachtungen können jedoch dem höheren Anteil von NF bei sehr jungen Kindern zugeschrieben werden, die häufig große Tumoren entlang der gesamten supratentoriellen Mittellinie entwickeln. Das Risiko für strahlentherapieinduzierte Störungen der Visusfunktion ist gering (kein Literaturbericht hierzu). Jüngere Kinder mit NF scheinen ein erhöhtes Risiko für Gefäßerkrankungen aufzuweisen. 33 Fälle von Moyamoya-Syndrom wurden gefunden (vorzugsweise bei sehr jungen Kindern), von denen 18 das klinische Bild einer NF boten. Andere zerebrovaskuläre Ereignisse (24 Fälle, davon 14 NF-positiv) und Zweittumoren (15 Fälle, von denen fünf innerhalb der Bestrahlungsfelder auftraten—vier waren hochmaligne Astrozytome) sind selten. Letztere sind nicht von späten Rückfällen mit Malignisierung zu unterscheiden. Moderne Bestrahlungstechniken scheinen das Risiko für strahlentherapiebedingte Spätfolgen zu senken.Schlussfolgerungen:Weitere prospektive Studien und eine klare Definition klinischer Endpunkte wie neurokognitives und endokrinologisches Behandlungsergebnis sind notwendig, um den Einfluss der Strahlentherapie auf das Risiko für Therapiefolgen abzuklären. Derzeit ist die Strategie, die Strahlentherapie bei jüngeren Kindern hinauszuzögern (besonders bei NF), gerechtfertigt, um das Risiko für Therapiefolgen zu reduzieren. Diese Informationen und der Beitrag von Tumor, Operation und Chemotherapie werden dazu dienen, die Rolle der Strahlentherapie in zukünftigen Behandlungsstrategien zu definieren, und klären helfen, ob die Anwendung hochpräziser und aufwendiger Bestrahlungstechniken gerechtfertigt ist. Die kürzlich initiierte prospektive Studie der APRO (Arbeitsgemeinschaft Pädiatrische Radioonkologie) zur Dokumentation von Dosisverschreibungen innerhalb von Risikoorganen und das Kompetenznetzwerk pädiatrische Onkologie der GPOH zur Untersuchung von Spätfolgen befassen sich ebenso wie die in Vorbereitung befindliche SIOP/GPOH- (International Society of Pediatric Oncology/Gesellschaft für Pädiatrische Onkologie und Hämatologie-)LGG-2003-Studie mit diesen Themen.

Stereotactic fractionated radiotherapy in patients with optic nerve sheath meningioma.

PURPOSE To evaluate the effectiveness of stereotactic fractionated radiotherapy (SFRT) in the treatment of optic nerve sheath meningioma (ONSM). METHODS AND MARERIALS: Between 1994 and 2000, a total of 39 patients with either primary (n = 15) or secondary (n = 24) ONSM were treated with SFRT and received a median total tumor dose of 54 Gy using 1.8 Gy/fraction. RESULTS The radiographic response to SFRT was documented in all patients as stable disease (no change) except for 1 patient with a partial response. After a median follow-up of 35.5 months, all patients with ONSM were alive without recurrence. The visual fields and visual acuity were improved in 6 of 15 and 1 of 16 examined eyes in patients with primary ONSM, respectively, and in 6 of 24 and 7 of 26 examined eyes in patients with secondary ONSM, respectively. Stable visual fields and visual acuity was observed in 8 of 14 and 15 of 16 patients with primary ONSM, respectively, and in 17 of 24 and 19 of 26 patients with secondary ONSM, respectively. Except for reversible alopecia and erythema, no other SFRT-related toxicity was observed. CONCLUSION SFRT represents a very effective and low-toxic treatment modality for ONSM. Despite a median follow-up of 3 years, this series of primary ONSM holds promise for future studies. It adds substantial evidence that SFRT may definitely become a standard treatment approach in selected cases of ONSM.

Is standardised 18F-FDG uptake value an outcome predictor in patients with stage III non-small cell lung cancer?

PurposeRecent studies have demonstrated the relevance of 18F-FDG uptake as an independent prognostic factor for recurrence of operable non-small cell lung cancer (NSCLC). This corresponds with the experimental finding that FDG uptake correlates with the proliferative activity of tumour cells (Higashi et al., J Nucl Med 2000;41:85-92). On the basis of these observations, we studied the influence of FDG uptake on prognosis and occurrence of distant metastases in patients with advanced NSCLC.MethodsOne hundred and fifty-nine patients with NSCLC of UICC stage IIIA or IIIB were included in the study. In all patients, neoadjuvant treatment was planned to achieve operability. FDG PET was performed as an additional staging procedure prior to the initiation of therapy. Clinical outcome data in terms of overall survival, disease-free survival and incidence of distant metastases could be obtained for 137 patients and were correlated with the average standardised uptake value of the tumour (SUVavg). Furthermore, other factors influencing SUVavg and patient outcome (histological tumour type, grading, UICC stage, tumour size) were analysed.ResultsSUVavg was significantly influenced by tumour histology, UICC stage and tumour size. No significant difference could be shown for grading. In 38 out of the 159 patients (24%), FDG PET revealed previously unsuspected distant metastases. The incidence of distant metastases significantly correlated with SUVavg. Overall survival tended to decrease with increasing SUVavg; however, significance was only reached when a cut-off of 12.0 was applied (p=0.05).ConclusionFDG uptake is an independent prognostic factor in patients with UICC stage III NSCLC, although less distinctively so than has been reported for stage I/II tumours.

Current and future strategies in radiotherapy of childhood low-grade glioma of the brain. Part II: Treatment-related late toxicity

Background:For more than 60 years, radiation therapy has been an integral part in the management of childhood low-grade glioma. As this tumor carries an excellent long-term prognosis, the risk of late effects is of particular clinical importance and impinges upon radiotherapeutic treatment strategies.Material and Methods:Studies on the use of radiation therapy in children with low-grade glioma were systematically reviewed for data on radiotherapy-induced side effects on brain parenchyma, endocrine dysfunction, growth retardation, neurocognitive dysfunction, vasculopathy, and secondary neoplasms.Results:Data on late effects are scarce and heterogeneous. Past reports included only retrospective series from the 1930s to present days, a time during which treatment policies and radiation techniques widely varied and considerably changed in recent years. Often, considerable uncertainty existed regarding pretreatment health status and radiotherapy-related factors (e. g., total dose, dose per fraction, treatment fields). In spite of these shortcomings and often conflicting observations, it appears that especially younger children and children with neurofibromatosis (NF) are at risk of endocrinopathies in terms of growth retardation and developmental abnormalities, as well as neurocognitive dysfunction expressed as problems in the psychosocial environment such as in education and occupation. However, both observations may be attributed to the higher proportion of NF in the very young who frequently develop large tumors spreading along the entire supratentorial midline. The risk of radiation-induced disturbances in visual function is low (no case reported). Young children with NF appear to have an increased risk of vasculopathies. 33 cases of moyamoya disease were found (preferably in the very young), 18 of whom were NF-positive. Other cerebrovascular accidents (24 cases, of whom 14 were NF-positive) and secondary neoplasms (15 cases, of whom only five occurred in field—four were high-grade astrocytomas) are a rare condition. The latter cannot be distinguished from late relapses with malignant transformation. Modern treatment techniques appear to reduce the risk of radiation-induced late effects.Conclusions:More studies and clear definitions of clinical endpoints such as neurocognitive and endocrinological outcome are needed in order to clarify the impact of radiation therapy on the risk of late sequelae. Presently, the strategy to postpone radiotherapy in the younger children, especially with NF, is justified to reduce the risk of late effects. These information and the contribution of tumor, surgery and chemotherapy will help to define the role of radiation therapy in the future management of childhood low-grade glioma and whether the use of highly sophisticated and expensive treatment techniques is justifiable. The recently initiated prospective study of the APRO (Pediatric Radiooncology Working Party) on documentation of dose prescription to organs at risk and the network of the GPOH to explore late effects as well as the forthcoming prospective SIOP/GPOH (International Society of Pediatric Oncology/German Society of Pediatric Oncology and Hematology) LGG 2003 trial are addressing these issues.Hintergrund:Seit mehr als 60 Jahren bildet die Bestrahlung einen integralen Therapiebestandteil bei der Behandlung von niedrigmalignen Gliomen im Kindesalter. Da diese Tumoren eine sehr gute Langzeitprognose besitzen, spielt das Risiko für Therapiefolgen eine besondere klinische Rolle und beeinflusst damit radiotherapeutische Behandlungsstrategien.Material und Methodik:Studien über die Anwendung von Radiotherapie bei niedrigmalignen Gliomen im Kindesalter wurden systematisch analysiert im Hinblick auf Daten bezüglich strahlentherapieinduzierter Spätfolgen im Hirnparenchym, endokriner Funktion, Wachstum und Entwicklung, neurokognitiver Funktion, Gefäßveränderungen und Zweittumoren.Ergebnisse:Literaturangaben über Späteffekte sind gering und heterogen. Zurückliegende Berichte schlossen nur retrospektive Serien der 30er Jahre bis heute ein, also eine Zeit, in der sich Behandlungsrichtlinien und Strahlentherapietechniken erheblich unterschieden und sich in jüngster Zeit deutlich änderten. Häufig bestand eine ausgeprägte Unsicherheit hinsichtlich des Gesundheitszustands vor Therapie und strahlentherapiebezogener Faktoren (wie Gesamtdosis, Einzeldosis, Bestrahlungsfelder). Trotz dieser Einschränkungen und häufig widersprüchlicher Beobachtungen scheint es, als wiesen insbesondere jüngere Kinder und Kinder mit Neurofibromatose (NF) ein besonderes Risiko für endokrinologische Störungen in Form von Wachstumsverzögerung und Entwicklungsstörungen ebenso wie für neurokognitive Dysfunktionen, ausgedrückt als Probleme in der psychosozialen Umgebung wie Erziehung, Ausbildung und Beruf, auf. Beide Beobachtungen können jedoch dem höheren Anteil von NF bei sehr jungen Kindern zugeschrieben werden, die häufig große Tumoren entlang der gesamten supratentoriellen Mittellinie entwickeln. Das Risiko für strahlentherapieinduzierte Störungen der Visusfunktion ist gering (kein Literaturbericht hierzu). Jüngere Kinder mit NF scheinen ein erhöhtes Risiko für Gefäßerkrankungen aufzuweisen. 33 Fälle von Moyamoya-Syndrom wurden gefunden (vorzugsweise bei sehr jungen Kindern), von denen 18 das klinische Bild einer NF boten. Andere zerebrovaskuläre Ereignisse (24 Fälle, davon 14 NF-positiv) und Zweittumoren (15 Fälle, von denen fünf innerhalb der Bestrahlungsfelder auftraten—vier waren hochmaligne Astrozytome) sind selten. Letztere sind nicht von späten Rückfällen mit Malignisierung zu unterscheiden. Moderne Bestrahlungstechniken scheinen das Risiko für strahlentherapiebedingte Spätfolgen zu senken.Schlussfolgerungen:Weitere prospektive Studien und eine klare Definition klinischer Endpunkte wie neurokognitives und endokrinologisches Behandlungsergebnis sind notwendig, um den Einfluss der Strahlentherapie auf das Risiko für Therapiefolgen abzuklären. Derzeit ist die Strategie, die Strahlentherapie bei jüngeren Kindern hinauszuzögern (besonders bei NF), gerechtfertigt, um das Risiko für Therapiefolgen zu reduzieren. Diese Informationen und der Beitrag von Tumor, Operation und Chemotherapie werden dazu dienen, die Rolle der Strahlentherapie in zukünftigen Behandlungsstrategien zu definieren, und klären helfen, ob die Anwendung hochpräziser und aufwendiger Bestrahlungstechniken gerechtfertigt ist. Die kürzlich initiierte prospektive Studie der APRO (Arbeitsgemeinschaft Pädiatrische Radioonkologie) zur Dokumentation von Dosisverschreibungen innerhalb von Risikoorganen und das Kompetenznetzwerk pädiatrische Onkologie der GPOH zur Untersuchung von Spätfolgen befassen sich ebenso wie die in Vorbereitung befindliche SIOP/GPOH- (International Society of Pediatric Oncology/Gesellschaft für Pädiatrische Onkologie und Hämatologie-)LGG-2003-Studie mit diesen Themen.

FDG PET for staging of advanced non-small cell lung cancer prior to neoadjuvant radio-chemotherapy

Abstract. The aim of this study was to evaluate positron emission tomography (PET) with fluorine-18 fluorodeoxyglucose (FDG) for the staging of non-small cell lung cancer (NSCLC) before combined neoadjuvant, i.e. preoperative, radio-chemotherapy (RCT). From November 1998 until September 2001, 101 patients with NSCLC were investigated prospectively. The inclusion criterion was a histologically proven NSCLC of stage IIIA or B according to conventional staging including biopsy. The results of PET were compared with those obtained by mediastinoscopy, computed tomography (CT), bone scan and abdominal ultrasonography. Validation of discrepant findings was achieved by biopsy or repeated CT. PET proved to be highly accurate for the detection of lymph node metastases (sensitivity 96%, specificity 73%, positive predictive value 88%, negative predictive value 89%, accuracy 88%) as well as distant metastases (in 25/101 patients, all previously unknown). PET findings changed further treatment in 29/101 patients (29%). Twenty-five were excluded from RCT due to the presence of previously unknown distant metastases. One patient was free of metastases and therefore was operated on without pre-treatment. Two patients did not receive any further treatment because a malignant tumour could be excluded after PET. In the final patient PET demonstrated a tumour pattern not typical for NSCLC which could be attributed to a seminoma after repeated biopsy. FDG PET is the most accurate non-invasive diagnostic procedure for the staging of advanced NSCLC. Therefore use of FDG PET is highly recommended in order to select patients for neoadjuvant or other stage-dependent treatment modalities.

Hypofractionated reirradiation for recurrent malignant glioma.

Background and Purpose:Treatment options for recurrent high-grade glioma after a complete course of radiotherapy comprise surgery, reirradiation and chemotherapy but the efficacy of any of the given salvage treatments is limited. In order to further define the role of short-term radiotherapy as retreatment option for selected patients, we analyzed outcomes after treatment with a hypofractionated radiation.Patients and Methods:Treatment outcomes (overall survival and treatment-associated toxicity) were analyzed retrospectively in 31 patients treated between 1994 and 2007. Hypofractionated radiotherapy was performed after three-dimensional CT planning with a median total dose of 20 Gy in a single department.Results:With a median interval of 20 months from primary radiotherapy, two grade III and 29 grade IV tumors were reirradiated. Pretreatment consisted of surgery and involved-field radiotherapy (median 59 Gy). 77% of the patients received additional chemotherapy before the second course of radiotherapy, and 48% were treated after secondary resection. The median overall survival after hypofractionated radiotherapy was 10.2 months, and the median overall survival time after primary diagnosis 30.9 months. No severe toxicity was observed.Conclusion:Hypofractionated reirradiation with 20 Gy given over 1 week is a practicable and well-tolerated treatment option for patients with recurrent malignant glioma. The overall survival was comparable to the reported outcomes from other series including those with longer treatment protocols.Hintergrund und Ziel:Die aktuellen Behandlungsoptionen bei Rezidiv eines vorbestrahlten hochmalignen Glioms beinhalten Operation, Strahlentherapie und Chemotherapie. Allerdings ist die Wirksamkeit der gegebenen Salvage-Behandlungen begrenzt. Um die Rolle einer kurzzeitigen Rebestrahlung bei ausgewählten Patienten weiter zu definieren, wurden Krankheitsverläufe bei Patienten nach Behandlung mit einem kurzzeitigen hypofraktionierten Bestrahlungskonzept analysiert.Patienten und Methodik:Die Verläufe (Gesamtüberleben und Toxizität) von 31 zwischen 1994 und 2007 behandelten Patienten wurden retrospektiv analysiert. Die hypofraktionierte Strahlentherapie wurde nach dreidimensionaler CT-Planung mit einer mittleren Gesamtdosis von 20 Gy in einer einzelnen Abteilung durchgeführt.Ergebnisse:Bei zwei Grad-III- und 29 Grad-IV-Tumoren wurde mit einem mittleren Abstand von 20 Monaten nach der primären Strahlentherapie eine Rebestrahlung durchgeführt. Die Vorbehandlung bestand in Operation und Involved-Field-Strahlentherapie (Median 59 Gy). 77% der Patienten erhielten vor dem zweiten Strahlentherapiekurs zusätzlich eine Chemotherapie, und 48% wurden nach erneuter Resektion behandelt. Das mittlere Gesamtüberleben nach hypofraktionierter Strahlentherapie betrug 10,2 Monate und das mittlere Gesamtüberleben nach Primärdiagnose 30,9 Monate. Schwere Toxizitäten wurden nicht beobachtet.Schlussfolgerung:Die hypofraktionierte Rebestrahlung mit 20 Gy über eine Woche ist eine praktikable und gut verträgliche Behandlungsform für Patienten mit Rezidiv eines hochgradigen malignen Glioms. Das Gesamtüberleben war mit den in der Literatur berichteten Resultaten anderer Serien einschließlich jener mit längeren Bestrahlungsprotokollen vergleichbar.