Ulrike Lambrecht

Hypofractionated Stereotactic Radiotherapy for Brain Metastases

Purpose:To evaluate efficacy and toxicity of hypofractionated stereotactic radiotherapy (hfSRT) with three different dose concepts for irresectable brain metastases not amenable to radiosurgery (SRS) using non-invasive fixation of the skull.Patients and Methods:From 6/2000 to 6/2005, 150 patients with 228 brain metastases were treated at the dedicated stereotactic radiosurgery system Novalis™ (BrainLAB, Feldkirchen, Germany) in two German treatment centers. Three different dose concepts were applied: 5 x 6–7 Gy (A: 72 brain metastases), 10 x 4 Gy (B: 59 brain metastases) and 7 x 5 Gy (C: 97 brain metastases). Median planning target volume (PTV) was 6.1 cm3 (range, 0.02–95.97).Results:Rates of complete remission (CR), partial remission (PR), no change (NC) and progressive disease (PD) were 42%, 30%, 21% and 7%, respectively (median follow-up 28 months). Median survival was 16 months. Survival at 6 and 12 months was 83% and 66%, respectively. Side effects were dependent on the PTV and on dose concept (median PTV in case of increasing edema or necrosis: 17 cm3, A: 22%, C: 7%). HfSRT with 10 x 4 Gy (B) was well tolerated without side effects.Conclusion:Hypofractionated stereotactic radiotherapy is an effective and safe treatment. In case of brain metastases > 15 cm3 (diameter > 3 cm) and concerning toxicity, 10 x 4 Gy seem to be more advantageous than shorter fractionation with higher doses while 5 x 6–7 Gy and 7 x 5 Gy were followed by higher response rates. Further specification of tolerance doses and tolerance according to the different brain regions has to be done.Ziel:Vergleich des Ansprechens und der Toxizität nach hypofraktionierter stereotaktischer Radiotherapie (hfSRT) in Maskenfixierung nicht resektabler und nicht für die Radiochirurgie (SRS) geeigneter Hirnmetastasen mit drei verschiedenen Dosiskonzepten.Patienten und Methodik:Von 6/2000 bis 6/2005 wurden 150 Patienten mit Hirnmetastasen mit dem Novalis™ System (Brain-LAB, Feldkirchen, Deutschland) in zwei deutschen Kliniken mittels hfSRT behandelt. Die Dosiskonzepte waren: 5 x 6–7 Gy (A: 72 Hirnmetastasen), 10 x 4 Gy (B: 59 Hirnmetastasen) und 7 x 5 Gy (C: 97 Hirnmetastasen). Das mediane Planungszielvolumen (PTV) war 6,1 cm3 (0,02–95,97).Ergebnisse:Komplette Remissionen (CR), partielle Remissionen (PR), keine Änderung (NC) and progressive Erkrankung (PD) traten bei 42%, 30%, 21% und 7% auf (medianes Follow-up 28 Monate). Das mediane Überleben betrug 16 Monate (Überleben nach 6 und 12 Monaten 83% und 66%). Die Nebenwirkungsrate (Ödemzunahme, Nekrose) war vom Zielvolumen und Dosiskonzept abhängig (medianes PTV bei Zunahme von Ödem oder Nekrosen: 17 cm³; A: 22%, C: 7% Nebenwirkungen). Die hfSRT mit 10 x 4 Gy (B) führte zu keinen Nebenwirkungen.Schlussfolgerung:Bei Hirnmetastasen > 15 cm3 (Durchmesser > 3 cm) bieten 10 x 4 Gy ein besseres Toxizitätsprofil als 5 x 6–7 Gy und 7 x 5 Gy. Die höheren Dosen erzielen allerdings etwas bessere Ansprechraten. Eine weitere Spezifikation von Toleranzdosen, auch bezogen auf die unterschiedlichen Hirnareale, wird angestrebt.

Hypofractionated stereotactic radiotherapy for brain metastases--results from three different dose concepts.

Purpose:To evaluate efficacy and toxicity of hypofractionated stereotactic radiotherapy (hfSRT) with three different dose concepts for irresectable brain metastases not amenable to radiosurgery (SRS) using non-invasive fixation of the skull.Patients and Methods:From 6/2000 to 6/2005, 150 patients with 228 brain metastases were treated at the dedicated stereotactic radiosurgery system Novalis™ (BrainLAB, Feldkirchen, Germany) in two German treatment centers. Three different dose concepts were applied: 5 x 6–7 Gy (A: 72 brain metastases), 10 x 4 Gy (B: 59 brain metastases) and 7 x 5 Gy (C: 97 brain metastases). Median planning target volume (PTV) was 6.1 cm3 (range, 0.02–95.97).Results:Rates of complete remission (CR), partial remission (PR), no change (NC) and progressive disease (PD) were 42%, 30%, 21% and 7%, respectively (median follow-up 28 months). Median survival was 16 months. Survival at 6 and 12 months was 83% and 66%, respectively. Side effects were dependent on the PTV and on dose concept (median PTV in case of increasing edema or necrosis: 17 cm3, A: 22%, C: 7%). HfSRT with 10 x 4 Gy (B) was well tolerated without side effects.Conclusion:Hypofractionated stereotactic radiotherapy is an effective and safe treatment. In case of brain metastases > 15 cm3 (diameter > 3 cm) and concerning toxicity, 10 x 4 Gy seem to be more advantageous than shorter fractionation with higher doses while 5 x 6–7 Gy and 7 x 5 Gy were followed by higher response rates. Further specification of tolerance doses and tolerance according to the different brain regions has to be done.Ziel:Vergleich des Ansprechens und der Toxizität nach hypofraktionierter stereotaktischer Radiotherapie (hfSRT) in Maskenfixierung nicht resektabler und nicht für die Radiochirurgie (SRS) geeigneter Hirnmetastasen mit drei verschiedenen Dosiskonzepten.Patienten und Methodik:Von 6/2000 bis 6/2005 wurden 150 Patienten mit Hirnmetastasen mit dem Novalis™ System (Brain-LAB, Feldkirchen, Deutschland) in zwei deutschen Kliniken mittels hfSRT behandelt. Die Dosiskonzepte waren: 5 x 6–7 Gy (A: 72 Hirnmetastasen), 10 x 4 Gy (B: 59 Hirnmetastasen) und 7 x 5 Gy (C: 97 Hirnmetastasen). Das mediane Planungszielvolumen (PTV) war 6,1 cm3 (0,02–95,97).Ergebnisse:Komplette Remissionen (CR), partielle Remissionen (PR), keine Änderung (NC) and progressive Erkrankung (PD) traten bei 42%, 30%, 21% und 7% auf (medianes Follow-up 28 Monate). Das mediane Überleben betrug 16 Monate (Überleben nach 6 und 12 Monaten 83% und 66%). Die Nebenwirkungsrate (Ödemzunahme, Nekrose) war vom Zielvolumen und Dosiskonzept abhängig (medianes PTV bei Zunahme von Ödem oder Nekrosen: 17 cm³; A: 22%, C: 7% Nebenwirkungen). Die hfSRT mit 10 x 4 Gy (B) führte zu keinen Nebenwirkungen.Schlussfolgerung:Bei Hirnmetastasen > 15 cm3 (Durchmesser > 3 cm) bieten 10 x 4 Gy ein besseres Toxizitätsprofil als 5 x 6–7 Gy und 7 x 5 Gy. Die höheren Dosen erzielen allerdings etwas bessere Ansprechraten. Eine weitere Spezifikation von Toleranzdosen, auch bezogen auf die unterschiedlichen Hirnareale, wird angestrebt.

Hypofractionated stereotactic radiotherapy for primary and secondary intrapulmonary tumors: first results of a phase I/II study.

Purpose:To evaluate the feasibility, efficacy, and side effects of dose escalation in hypofractionated stereotactic radiotherapy (hfSRT) for intrapulmonary tumors with the Novalis™ system (BrainLAB AG, Heimstetten, Germany).Patients and Methods:From 07/2003 to 01/2005, 21 patients/39 tumors were treated with 5 × 7 Gy (n = 21; total dose 35 Gy) or 5 × 8 Gy (n = 18; total dose 40 Gy). There were three cases of primary lung cancer, the remainder were metastases. Median gross tumor volume (GTV) and planning target volume (PTV) were 2.89 cm3 (range, 0.15–67.94 cm3) and 25.75 cm3 (range, 7.18–124.04 cm3), respectively.Results:Rates of complete remission, partial remission, no change, and progressive disease were 51%, 33%, 3%, and 13%, respectively. No grade 4 toxicity occurred, nearly all patients had grade 1 initially. One grade 3 toxicity, i.e., dyspnea, was documented for a period of 6 months after therapy. Radiosurgery quality assurance guidelines could be met.Conclusion:hfSRT of primary and secondary lung tumors using a schedule of five fractions at 7–8 Gy each was well tolerated. Further dose escalation is planned.Ziel:Auswertung der Durchführbarkeit, Wirksamkeit und Nebenwirkungen einer Phase-I/II-Studie zur Dosiseskalation bei hypofraktionierter stereotaktischer Radiotherapie (hfSRT) von Lungentumoren mit dem Novalis™-System (BrainLAB AG, Heimstetten).Patienten und Methodik:21 Patienten/39 Tumoren wurden von Juli 2003 bis Januar 2005 mit 5 × 7 Gy (n = 21; Gesamtdosis [GD] 35 Gy) oder 5 × 8 Gy (n = 18; GD 40 Gy) bestrahlt. Drei Patienten hatten ein primäres Lungenkarzinom, die übrigen Metastasen. Das mediane „gross tumor volume”(GTV) und Planungszielvolumen (PTV) betrugen 2,89 cm3 (0,15–67,94 cm3) und 25,75 cm3 (7,18–124,04 cm3).Ergebnisse:Eine komplette Remission, partielle Remission, keine Änderung und Progression fanden sich bei 51%, 33%, 3% und 13%. Nach initialer Grad-1-Toxizitat in fast allen Fälle trat keine Grad-4-Toxizitat auf. Eine Patientin erlitt eine Grad-3-Toxizität. Die RTOG-Qualitatskriterien für die Radiochirurgie wurden bei allen Patienten erfüllt.Schlussfolgerung:Die hfSRT mit 5 × 7 Gy und 5 × 8 Gy wurde gut vertragen. Die Dosiseskalation wird fortgeführt.

Radiosurgery of small skull-base lesions. No advantage for intensity-modulated stereotactic radiosurgery versus conformal arc technique.

Background and Purpose:Intensity-modulated stereotactic radiotherapy (IMSRT) has shown the ability to conform the dose to concavities and to better avoid critical organs for large tumors. Given the availability of an electronically driven micro-multileaf collimator, both intensity-modulated stereotactic radiosurgery (IMSRS) and dynamic conformal arc (DCA) technique (DCA) can be performed at the Novalis Shaped Beam Surgery Center, University of Erlangen-Nuremberg, Germany, since 12/2002. This study evaluates both techniques in small skull-base tumors treated with radiosurgery.Material and Methods:Between 12/2002 and 04/2004, a total of 109 radiosurgical procedures were performed in 77 patients, equally distributed between patients with acoustic neuroma (AN), pituitary adenoma (PA) and meningeoma (M). Six index patients (n = 2 AN, n = 1 PA, n = 3 M) routinely planned for dynamic arc stereotactic radiosurgery were replanned using the IMSRS approach (BrainScan, BrainLAB, Heimstetten, Germany). The RTOG radiosurgery quality assurance guidelines, isodose volumes, doses to organs at risk (OAR), and dose delivery criteria were compared.Results:DCA was superior to IMSRS for homogeneity and coverage. IMSRS could keep the high-dose-irradiated volumes (90% isodose volume) lower than DCA in the PA and AN with very small volumes, but all other lower dose volumes were larger for IMSRS. Dose maxima to OAR were higher for IMSRS. Treatment delivery time for IMSRS would clearly exceed treatment time for DCA by a factor of 2–3. The integral absorbed dose to the brain was much higher in the IMSRS than in the DCA approach (factor 2–3).Conclusion:RTOG radiosurgery guidelines were best met by the DCA rather than IMSRS approach for the treatment of small skull-base lesions. The IMSRS approach will increase the time for planning, dose delivery and integral dose to the brain. Thus, IMSRT techniques are recommended for fractionated stereotactic radiotherapy to larger volumes rather than for radiosurgery in small skull-base lesions.Hintergrund und ZielDie intensitätsmodulierte stereotaktische Radiotherapie (IMSRT) kann an konkave Zielvolumina angepasste Dosisverteilungen kreieren. Für irregulär konfigurierte größere Tumoren an der Schädelbasis konnte für die IMSRT ein Vorteil gegenüber der stereotaktischen dreidimensionalen konformalen Radiotherapie gezeigt werden. Mit dem dynamischen Mikromultileafkollimator des Novalis®-Systems sind Dynamic-Conformal-Arc-(DCA-)Technik und intensitätsmodulierte stereotaktische Radiochirurgie (IMSRS) durchführbar. Die beiden Bestrahlungstechniken werden in der vorliegenden Studie verglichen.Material und Methodik:Seit 12/2002 wurden im Novalis Shaped Beam Surgery Center der Universität Erlangen 109 Zielvolumina bei 77 Patienten radiochirurgisch behandelt, davon gleich viele Patienten mit Akustikusneurinomen (AN), Hypophysenadenomen (PA) und Meningeomen (M). Sechs für DCA-Technik geplante Patienten (n = 2 AN, n = 1 PA, n = 3 M) wurden mit IMSRS neu geplant und hinsichtlich der RTOG-Qualitätsindizes und Dosisvolumina ausgewertet.Ergebnisse:Die DCA-Technik war der IMSRS bezüglich Homogenität und Zielvolumenabdeckung überlegen. Die IMSRS konnte die 90%-Hochdosisvolumina für das PA und das AN1 geringer halten als die DCA-Technik. Alle anderen niedrigeren Dosisvolumina waren jedoch bei der DCA-Technik kleiner. Die Dosismaxima für die meisten Risikoorgane waren für die IMSRS höher. Die geschätzte Behandlungszeit (Anzahl Bestrahlungsfelder, Intensitätsstufen) war für die IMSRS wesentlich länger, mit einer weitaus größeren zur Dosisverabreichung erforderlichen Anzahl an Monitoreinheiten (jeweils um den Faktor 2–3 höher).Schlussfolgerung:Die DCA-Technik ist für die Radiochirurgie kleiner Tumoren an der Schädelbasis hinsichtlich der Einhaltung der RTOG-Richtlinien besser geeignet als die IMSRS. Die Zeiten für die Planung und Verabreichung der Dosis sind für DCA kürzer, die integrale Ganzhirndosis und die Bestrahlungsvolumina für die mittleren und niedrigen Dosen sind geringer als bei der IMSRS.

Evaluation of calculation algorithms implemented in different commercial planning systems on an anthropomorphic breast phantom using film dosimetry.

Purpose:To evaluate the accuracy of dose calculation algorithms of different planning systems for postoperative tangential radiotherapy in breast cancer.Material and Methods:On a CT dataset of an anthropomorphic phantom, a structure set of the left lung, clinical target volume (CTV), planning target volume, heart, and external contour were delineated. The dataset was processed by six radiation oncology centers participating in this multicenter dosimetry project. Conventional plans with two tangential wedged fields were generated in MasterPlan®, Pinnacle®, Eclipse®, TMS®, and PrecisePLAN®. Plan calculations were done using the beam data of local linacs. The dose distributions were verified under local conditions with Gafchromic®-EBT films.Results:In all planning systems, deviations between calculation and measurement were around ±3% in the CTV in the measured plane. Only small areas with deviations of ±5% were detected. Pencil-beam (PB) calculations overestimated the dose inside the lung by up to 23%. Collapsed cone (CC) underestimated the lung dose by up to 6%.Conclusion:CC calculates the dose distribution more accurately than PB. Inside regions with electron disequilibrium, however, the dose is slightly underestimated.Ziel:Evaluation der Dosisberechnungsgenauigkeit von Algorithmen, implementiert in verschiedene Planungssysteme für die konventionelle tangentiale Bestrahlungstechnik des Mammakarzinoms.Material und Methodik:CT-Daten eines anthropomorphen Phantoms mit eingezeichneten Konturen von linker Lunge, Herz, Planungszielvolumen, klinischem Zielvolumen (CTV) und Außenkontur wurden von sechs an dieser Studie teilnehmenden Kliniken verwendet. Bestrahlungspläne mit zwei tangentialen Keilfilterfeldern wurden in MasterPlan®, Pinnacle®, Eclipse®, TMS® und PrecisePLAN® generiert. Die Berechnungen der Pläne wurden mit den lokalen Maschinenbasisdaten durchgeführt. Die berechneten Dosisverteilungen wurden vor Ort in den teilnehmenden Kliniken mit Gafchromic®-EBT-Filmen verifiziert.Ergebnisse:Alle untersuchten Dosisberechnungsalgorithmen zeigten eine vergleichbare Genauigkeit im CTV. Die Differenz zwischen der Berechnung und Messung betrug ±3%, in kleinen Bereichen bis ±5% in der gemessenen Schicht. Im Lungenbereich wurde die Dosis durch Pencil Beam (PB) bis zu 23% überschätzt. Collapsed Cone (CC) unterschätzte die Lungendosis in bis zu 6%.Schlussfolgerung:In Volumina ohne Sekundärelektronengleichgewicht ist die Dosisberechnung mit CC genauer, liefert allerdings für die absorbierte Dosis zu niedrige Werte, im Gegensatz zu deutlich überhöhten Werten bei PB.

Radiosurgery of Small Skull-Base Lesions

Background and Purpose:Intensity-modulated stereotactic radiotherapy (IMSRT) has shown the ability to conform the dose to concavities and to better avoid critical organs for large tumors. Given the availability of an electronically driven micro-multileaf collimator, both intensity-modulated stereotactic radiosurgery (IMSRS) and dynamic conformal arc (DCA) technique (DCA) can be performed at the Novalis Shaped Beam Surgery Center, University of Erlangen-Nuremberg, Germany, since 12/2002. This study evaluates both techniques in small skull-base tumors treated with radiosurgery.Material and Methods:Between 12/2002 and 04/2004, a total of 109 radiosurgical procedures were performed in 77 patients, equally distributed between patients with acoustic neuroma (AN), pituitary adenoma (PA) and meningeoma (M). Six index patients (n = 2 AN, n = 1 PA, n = 3 M) routinely planned for dynamic arc stereotactic radiosurgery were replanned using the IMSRS approach (BrainScan, BrainLAB, Heimstetten, Germany). The RTOG radiosurgery quality assurance guidelines, isodose volumes, doses to organs at risk (OAR), and dose delivery criteria were compared.Results:DCA was superior to IMSRS for homogeneity and coverage. IMSRS could keep the high-dose-irradiated volumes (90% isodose volume) lower than DCA in the PA and AN with very small volumes, but all other lower dose volumes were larger for IMSRS. Dose maxima to OAR were higher for IMSRS. Treatment delivery time for IMSRS would clearly exceed treatment time for DCA by a factor of 2–3. The integral absorbed dose to the brain was much higher in the IMSRS than in the DCA approach (factor 2–3).Conclusion:RTOG radiosurgery guidelines were best met by the DCA rather than IMSRS approach for the treatment of small skull-base lesions. The IMSRS approach will increase the time for planning, dose delivery and integral dose to the brain. Thus, IMSRT techniques are recommended for fractionated stereotactic radiotherapy to larger volumes rather than for radiosurgery in small skull-base lesions.Hintergrund und ZielDie intensitätsmodulierte stereotaktische Radiotherapie (IMSRT) kann an konkave Zielvolumina angepasste Dosisverteilungen kreieren. Für irregulär konfigurierte größere Tumoren an der Schädelbasis konnte für die IMSRT ein Vorteil gegenüber der stereotaktischen dreidimensionalen konformalen Radiotherapie gezeigt werden. Mit dem dynamischen Mikromultileafkollimator des Novalis®-Systems sind Dynamic-Conformal-Arc-(DCA-)Technik und intensitätsmodulierte stereotaktische Radiochirurgie (IMSRS) durchführbar. Die beiden Bestrahlungstechniken werden in der vorliegenden Studie verglichen.Material und Methodik:Seit 12/2002 wurden im Novalis Shaped Beam Surgery Center der Universität Erlangen 109 Zielvolumina bei 77 Patienten radiochirurgisch behandelt, davon gleich viele Patienten mit Akustikusneurinomen (AN), Hypophysenadenomen (PA) und Meningeomen (M). Sechs für DCA-Technik geplante Patienten (n = 2 AN, n = 1 PA, n = 3 M) wurden mit IMSRS neu geplant und hinsichtlich der RTOG-Qualitätsindizes und Dosisvolumina ausgewertet.Ergebnisse:Die DCA-Technik war der IMSRS bezüglich Homogenität und Zielvolumenabdeckung überlegen. Die IMSRS konnte die 90%-Hochdosisvolumina für das PA und das AN1 geringer halten als die DCA-Technik. Alle anderen niedrigeren Dosisvolumina waren jedoch bei der DCA-Technik kleiner. Die Dosismaxima für die meisten Risikoorgane waren für die IMSRS höher. Die geschätzte Behandlungszeit (Anzahl Bestrahlungsfelder, Intensitätsstufen) war für die IMSRS wesentlich länger, mit einer weitaus größeren zur Dosisverabreichung erforderlichen Anzahl an Monitoreinheiten (jeweils um den Faktor 2–3 höher).Schlussfolgerung:Die DCA-Technik ist für die Radiochirurgie kleiner Tumoren an der Schädelbasis hinsichtlich der Einhaltung der RTOG-Richtlinien besser geeignet als die IMSRS. Die Zeiten für die Planung und Verabreichung der Dosis sind für DCA kürzer, die integrale Ganzhirndosis und die Bestrahlungsvolumina für die mittleren und niedrigen Dosen sind geringer als bei der IMSRS.

Dose Escalation in Large Anterior Skull-Base Tumors by Means of IMRT

Purpose:To evaluate the feasibility and tolerance of dose escalation with stereotactic intensity-modulated radiotherapy (sIMRT) for skull-base tumors.Patients and Methods:Between 01/2003 and 12/2004, twelve patients were treated. Nine were exclusively treated at the Novalis® site with one planning target volume (PTV) field boost, three were administered boost IMRT treatment (two with each one PTV-shrinking field, one with single PTV) after conventional three-dimensional conformal radiotherapy. This resulted in 23 PTVs with a median volume of 93.63 cm3 (range, 88.58–125.88 cm3). Dose calculation was done by the pencil-beam algorithm. Median total doses of 66.6, 77.4, and 63.9 Gy were prescribed for sIMRT alone, sIMRT after 3-D conformal irradiation of the nasopharynx and cervical lymph nodes with 59.4 Gy, and for reirradiation, respectively.Results:95% isodose PTV coverage was reached in 86.5% (range, 80–93%). Homogeneity (Dmax/Dref) was 1.11, 1.09, and 1.08. Median total doses to 50% of chiasm, right and left optic nerve were 16.21, 16.82 and 10.23 Gy. 11/12 patients are locally controlled with a median follow-up of 11 months (range, 3–23 months), one has died of pulmonary embolism after cerebrospinal dissemination of retinal adenocarcinoma.Conclusion:SIMRT enables dose escalation to tumors located close to critical organs. Inverse planning for micro-multileaf collimator stereotactic irradiation is practicable in the daily routine irradiation program. SIMRT needs special verification and still, the following parameters have to be standardized: IMRT dose specification, dose maxima, length of radiation delivery time.Ziel:Dokumentation von Praktikabilität und Nebenwirkungen der stereotaktischen intensitätsmodulierten Radio(chemo)therapie (sIMRT) bei komplex geformten Schädelbasistumoren in der Nähe von Risikoorganen mit dem stereotaktischen Linearbeschleuniger Novalis® (BrainLAB AG, Heimstetten).Patienten und Methodik:Von Januar 2003 bis Dezember 2004 wurden zwölf Patienten wie folgt behandelt: neun ausschließlich am Novalis®-System mit je einer Feldverkleinerung, drei im Rahmen einer Boostbestrahlung (davon zwei mit je einer Feldverkleinerung, einer mit nur einem Boostvolumen). Daraus resultierten 23 Zielvolumina mit einer medianen Größe von 93,63 cm3 (88,58–125,88 cm3). Die mediane Gesamtdosis betrug für alleinige sIMRT 66,6 Gy, für sIMRT im Anschluss an konventionelle dreidimensionale konformale Radiotherapie wegen eines Nasopharynxkarzinoms 77,4 Gy und 63,9 Gy bei Re-Bestrahlungen.Ergebnisse:Die 95%-Isodose umfasste median 86,5% (80–93%) der Zielvolumina. Die Homogenität (Dmax/Dref) betrug median 1,09 (1,08–1,11). Die mediane, 50% des Chiasmas, des rechten und linken Nervus opticus belastende Gesamtdosis lag bei 16,21, 16,82 and 10,23 Gy. 11/12 Patienten sind bei einem medianen Nachbeobachtungszeitraum von 11 Monaten (3–22 Monate) in lokaler Kontrolle, ein Patient mit retinalem Adenokarzinom starb an einer Lungenembolie nach zerebrospinaler Dissemination.Schlussfolgerung:Die sIMRT erlaubt eine sichere Dosiseskalation bei Tumoren in unmittelbarer Nähe des optischen Apparats. Die inverse Planung für microMLC-Bestrahlung in Step-and-shoot-Technik ist in der täglichen Routine einsetzbar. Sie benötigt eine spezielle Verifikation. Folgende Parameter müssen noch standardisiert werden: IMRT-Dosisspezifikation, erlaubte Höhe und Größe von Dosismaxima, Dauer der Bestrahlungsapplikation.

Dose escalation in large anterior skull-base tumors by means of IMRT. First experience with the Novalis system.

Purpose:To evaluate the feasibility and tolerance of dose escalation with stereotactic intensity-modulated radiotherapy (sIMRT) for skull-base tumors.Patients and Methods:Between 01/2003 and 12/2004, twelve patients were treated. Nine were exclusively treated at the Novalis® site with one planning target volume (PTV) field boost, three were administered boost IMRT treatment (two with each one PTV-shrinking field, one with single PTV) after conventional three-dimensional conformal radiotherapy. This resulted in 23 PTVs with a median volume of 93.63 cm3 (range, 88.58–125.88 cm3). Dose calculation was done by the pencil-beam algorithm. Median total doses of 66.6, 77.4, and 63.9 Gy were prescribed for sIMRT alone, sIMRT after 3-D conformal irradiation of the nasopharynx and cervical lymph nodes with 59.4 Gy, and for reirradiation, respectively.Results:95% isodose PTV coverage was reached in 86.5% (range, 80–93%). Homogeneity (Dmax/Dref) was 1.11, 1.09, and 1.08. Median total doses to 50% of chiasm, right and left optic nerve were 16.21, 16.82 and 10.23 Gy. 11/12 patients are locally controlled with a median follow-up of 11 months (range, 3–23 months), one has died of pulmonary embolism after cerebrospinal dissemination of retinal adenocarcinoma.Conclusion:SIMRT enables dose escalation to tumors located close to critical organs. Inverse planning for micro-multileaf collimator stereotactic irradiation is practicable in the daily routine irradiation program. SIMRT needs special verification and still, the following parameters have to be standardized: IMRT dose specification, dose maxima, length of radiation delivery time.Ziel:Dokumentation von Praktikabilität und Nebenwirkungen der stereotaktischen intensitätsmodulierten Radio(chemo)therapie (sIMRT) bei komplex geformten Schädelbasistumoren in der Nähe von Risikoorganen mit dem stereotaktischen Linearbeschleuniger Novalis® (BrainLAB AG, Heimstetten).Patienten und Methodik:Von Januar 2003 bis Dezember 2004 wurden zwölf Patienten wie folgt behandelt: neun ausschließlich am Novalis®-System mit je einer Feldverkleinerung, drei im Rahmen einer Boostbestrahlung (davon zwei mit je einer Feldverkleinerung, einer mit nur einem Boostvolumen). Daraus resultierten 23 Zielvolumina mit einer medianen Größe von 93,63 cm3 (88,58–125,88 cm3). Die mediane Gesamtdosis betrug für alleinige sIMRT 66,6 Gy, für sIMRT im Anschluss an konventionelle dreidimensionale konformale Radiotherapie wegen eines Nasopharynxkarzinoms 77,4 Gy und 63,9 Gy bei Re-Bestrahlungen.Ergebnisse:Die 95%-Isodose umfasste median 86,5% (80–93%) der Zielvolumina. Die Homogenität (Dmax/Dref) betrug median 1,09 (1,08–1,11). Die mediane, 50% des Chiasmas, des rechten und linken Nervus opticus belastende Gesamtdosis lag bei 16,21, 16,82 and 10,23 Gy. 11/12 Patienten sind bei einem medianen Nachbeobachtungszeitraum von 11 Monaten (3–22 Monate) in lokaler Kontrolle, ein Patient mit retinalem Adenokarzinom starb an einer Lungenembolie nach zerebrospinaler Dissemination.Schlussfolgerung:Die sIMRT erlaubt eine sichere Dosiseskalation bei Tumoren in unmittelbarer Nähe des optischen Apparats. Die inverse Planung für microMLC-Bestrahlung in Step-and-shoot-Technik ist in der täglichen Routine einsetzbar. Sie benötigt eine spezielle Verifikation. Folgende Parameter müssen noch standardisiert werden: IMRT-Dosisspezifikation, erlaubte Höhe und Größe von Dosismaxima, Dauer der Bestrahlungsapplikation.

Fractionated stereotactically guided radiotherapy for pharmacoresistant epilepsy

Ziel: Diese prospektive Studie untersuchte die Effizienz einer fraktionierten stereotaktischen Radiotherapie (RT) bei therapieresistenter Temporallappenepilepsie. Patienten und Methoden: Einschlusskriterien waren Patienten im Alter von 17 bis 65 Jahren, die weder medikamentös noch epilepsiechirurgisch anfallsfrei wurden und einen einseitigen Fokus aufwiesen. Zwei Patientenkohorten zu je sechs Patienten wurden zwischen 1997 und 1999 einer fraktionierten, stereotaktisch geführten Radiotherapie mit 21 Gy (7 × 3 Gy) bzw. 30 Gy (15 × 2 Gy) unterzogen. Endpunkte der Untersuchung waren Anfallsfrequenz, Intensität und Dauer sowie neuropsychologische Verlaufsparameter. Ergebnisse: Alle elf auswertbaren Patienten profitierten im Sinne einer Reduktion der Anfallsfrequenz. Die mittlere Reduktion der komplex-partiellen Anfälle betrug im 18. Monat der Nachbeobachtungszeit 37% (9–77%, entsprechend 1–23 Anfälle pro Monat) bzw. 46% (23–94%, entsprechend 0,2–23 Anfälle monatlich) gemittelt über den 18-monatigen Beobachtungszeitraum. Eine Verkürzung der Anfälle trat bei 46% (fünf von elf) der Patienten ein. Die Anfallsintensität verringerte sich gleichzeitig bei 64% (sieben von elf), bei drei Patienten (27%) gab es keine Besserung, eine Person (9%) klagte über eine Anfallsintensivierung. Schlussfolgerung: Die Radiotherapie bei pharmakoresistenten Epilepsien bewirkte dauerhaft einen relativ hohen Rückgang der Anfallsfrequenz und stellt damit für Patienten mit operativen Kontraindikationen bzw. nicht anhaltend effektiven epilepsiechirurgischen Eingriffen eine geeignete Alternative dar.Aim: This prospective study evaluated the efficiency of fractionated stereotactically guided radiotherapy as a treatment of pharmacoresistant temporal lobe epilepsy. Patients and Methods: Inclusion criteria were patients aged between 17 and 65 years with one-sided temporally located focus, without sufficient epilepsy control by antiepileptic drugs or neurosurgery. Between 1997 and 1999, two groups of six patients each were treated with 21 Gy (7 times 3 Gy) and 30 Gy (15 times 2 Gy). Study end points were seizure frequency, intensity, seizure length and neuropsychological parameters. Results: All patients experienced a marked reduction in seizure frequency. The mean reduction of seizures was 37% (range 9–77%, i. e. seizures reduced from a monthly mean number of 11.75 to 7.52) at 18 months following radiation treatment and 46% (23–94%, i. e. 0.2–23 seizures per month) during the whole follow-up time. Seizure length was reduced in five out of eleven patients and intensity of seizures in seven out of eleven patients. Conclusion: Radiotherapy was identified as safe and effective for pharmacoresistant epilepsy since a very good reduction of seizure frequency was observed. It is no substitute for regular use of antiepileptic drugs, but means an appropriate alternative for patients with contraindication against neurosurgery or insufficient seizure reduction after neurosurgery.

Fraktionierte, stereotaktisch geführte Radiotherapie der pharmakoresistenten Epilepsie

Ziel: Diese prospektive Studie untersuchte die Effizienz einer fraktionierten stereotaktischen Radiotherapie (RT) bei therapieresistenter Temporallappenepilepsie. Patienten und Methoden: Einschlusskriterien waren Patienten im Alter von 17 bis 65 Jahren, die weder medikamentös noch epilepsiechirurgisch anfallsfrei wurden und einen einseitigen Fokus aufwiesen. Zwei Patientenkohorten zu je sechs Patienten wurden zwischen 1997 und 1999 einer fraktionierten, stereotaktisch geführten Radiotherapie mit 21 Gy (7 × 3 Gy) bzw. 30 Gy (15 × 2 Gy) unterzogen. Endpunkte der Untersuchung waren Anfallsfrequenz, Intensität und Dauer sowie neuropsychologische Verlaufsparameter. Ergebnisse: Alle elf auswertbaren Patienten profitierten im Sinne einer Reduktion der Anfallsfrequenz. Die mittlere Reduktion der komplex-partiellen Anfälle betrug im 18. Monat der Nachbeobachtungszeit 37% (9–77%, entsprechend 1–23 Anfälle pro Monat) bzw. 46% (23–94%, entsprechend 0,2–23 Anfälle monatlich) gemittelt über den 18-monatigen Beobachtungszeitraum. Eine Verkürzung der Anfälle trat bei 46% (fünf von elf) der Patienten ein. Die Anfallsintensität verringerte sich gleichzeitig bei 64% (sieben von elf), bei drei Patienten (27%) gab es keine Besserung, eine Person (9%) klagte über eine Anfallsintensivierung. Schlussfolgerung: Die Radiotherapie bei pharmakoresistenten Epilepsien bewirkte dauerhaft einen relativ hohen Rückgang der Anfallsfrequenz und stellt damit für Patienten mit operativen Kontraindikationen bzw. nicht anhaltend effektiven epilepsiechirurgischen Eingriffen eine geeignete Alternative dar.Aim: This prospective study evaluated the efficiency of fractionated stereotactically guided radiotherapy as a treatment of pharmacoresistant temporal lobe epilepsy. Patients and Methods: Inclusion criteria were patients aged between 17 and 65 years with one-sided temporally located focus, without sufficient epilepsy control by antiepileptic drugs or neurosurgery. Between 1997 and 1999, two groups of six patients each were treated with 21 Gy (7 times 3 Gy) and 30 Gy (15 times 2 Gy). Study end points were seizure frequency, intensity, seizure length and neuropsychological parameters. Results: All patients experienced a marked reduction in seizure frequency. The mean reduction of seizures was 37% (range 9–77%, i. e. seizures reduced from a monthly mean number of 11.75 to 7.52) at 18 months following radiation treatment and 46% (23–94%, i. e. 0.2–23 seizures per month) during the whole follow-up time. Seizure length was reduced in five out of eleven patients and intensity of seizures in seven out of eleven patients. Conclusion: Radiotherapy was identified as safe and effective for pharmacoresistant epilepsy since a very good reduction of seizure frequency was observed. It is no substitute for regular use of antiepileptic drugs, but means an appropriate alternative for patients with contraindication against neurosurgery or insufficient seizure reduction after neurosurgery.