FDG-PET/CT in der FDG-PET/CT in der
Strahlentherapieplanung
Viola Duncker-Rohr
Klinik für StrahlenheilkundeKlinik für Strahlenheilkunde
Universitätsklinikum Freiburg
PET in der Strahlentherapie-Planung
- Diagnostisch zuverlässige(re) Darstellung der Tumorlokalisationz.B. FDG-PET bei NSCLC
- Darstellung biologisch interessanter Subvolumina- Darstellung biologisch interessanter Subvoluminaz.B. Hypoxie, Proliferation
Ling 2000
Potentieller Einfluss der FDG-PET
auf die Bestrahlungsplanung von NSCLC
18 Studien, 661 Pat. Aus: Nestle et al. Radiother Oncol 2006
Strahlentherapeutisches Problem: lokale Tumorkontrolle
ca. 50 % lokale Progression
Vor STX 1 Jahr nach STX
ca. 50 % lokale Progression nach kurativ intendierter konventioneller RT / RCTbei lokal fortgeschrittenen NSCLC:
bessere Ergebnisse bezüglich DFS und OS möglich durch
Dosisintensivierung
CHART:
Saunders R&O 1999 5 x 12 Gy STX:Haasbeek, Cancer 2009
Prophylaktische Bestrahlung des Mediastinums?
Variable lymphogene StreuungDiagnostische Unsicherheit im LK-Staging
PTV ?
ENI verzichtbar?
Exaktere Zielvolumen-Definition durch PET?
� Dosiseskalation!
„Elective nodal irradiation“
Perez/Brady 1997
Probleme der FDG-PET basierten RT-Planung
• Technik:
• korrekte Konturierung der FDG-Anreicherung• korrekte Konturierung der FDG-Anreicherung
• Koregistrierung, Patientenpositionierung
• Konzept: • Umgang mit Restrisiko für LK-Metastasierung
„Medizinische“ Ansätze
- visuelle Konturierung
FDG-gestützte Zielvolumendefinition:
GTV-Konturierung
„Physikalische“ Ansätze
- visuelle Konturierung
- Maximum-orientiert z.B. 40 % SUVmax
- „diagnostischer“ SUV
Einflussfaktoren !Maximum/Voxel vs. Läsion …
V
r
2,5
- Hintergrund, Inhomogenität ?
Größe: GTV40 < GTVbg < GTV2.5 ≅ GTVvis
Korrelation mit
GTV-Konturierung Primärtumorenn=25
≅
Korrelation mit - SUVmax
- Größe der Läsion - FDG-Inhomogenität
GTV40
54 ml
GTVbg
95 ml
GTV2.5
165 mlGTVvis
158 ml60
120
180
p=0.0004
p=0.0002
54 ml0
mean volume (ml) GTV40GTVbg
Nestle JNM 2005
Probleme
• Technik:
• korrekte Konturierung der FDG-Anreicherung• korrekte Konturierung der FDG-Anreicherung
• Interne Bewegung, Patientenpositionierung
• Konzept:Umgang mit Restrisiko für LK-Metastasierung
Probleme
• Technik:
• korrekte Konturierung der FDG-Anreicherung• korrekte Konturierung der FDG-Anreicherung
• Interne Bewegung, Patientenpositionierung
• Konzept: • Umgang mit Restrisiko für LK-Metastasierung
Retrospective analysis171 pts., NSCLC, 44% iRCT
GTV pre-Chemo; 3D-CRT without ENI
Omitting elective nodes
GTV pre-Chemo; 3D-CRT without ENI 50,4 Gy - 81 Gy (median 68,4 Gy)
Local control primary: 38 %„elective“ recurrences: 6 % (n=11)
Rosenzweig et al. IJROBP, 2001
Höhere Sicherheit durch
Rosenzweig et al. IJROBP, 2001
Höhere Sicherheit durch FDG-PET-basierte Planung?
Probleme
100%
Ca. 10%
• Restrisiko für mediastinaleMetastasierung:
CT vs. PET 50%
75%
Se
ns
itiv
itä
t
FDG-PET
CT
0%
25%
0% 25% 50% 75% 100%1-Spezifität
CT
Hellwig, 2007
Verzicht auf elektive nodale Bestrahlung bei
FDG-PET-basierter Planung
De Ruysscher 2005
44 Pat. NSCLC I-III10 Pat. mediastinales Downstaging im PET
GTV: nur Tumor + FDG-PET positive LK-StationenGTV: nur Tumor + FDG-PET positive LK-StationenDosiseskalation bis 64,8 Gy
18 Lokalrezidive (41 %) (median follow up 16 Mo)1 isoliertes LK-Rezidiv nach 16 Mo (2 %)
(prätherapeutisch CT und PET N0)
„mSv/MBq?“„PPV?“„SUV!“
„DFS?“„NTCP?“„BED?“
NUK RT
AG „Nuklearmedizin und Strahlentherapie“DEGRO / DGN
Führt die FDG-PET basierte Bestrahlungsplanung bei Patienten mit lokal Bestrahlungsplanung bei Patienten mit lokal
fortgeschrittenen NSCLC zu einer besseren Tumorkontrolle oder
einer geringeren Toxizität ?
PET-Plan Multicenterstudie
• Randomisierte Therapieoptimierungsstudie
• Gefördert durch die deutsche Krebshilfe
• 24 Zentren in Deutschland, Österreichund der Schweiz
• Geplant: 394 randomisierte Patientenmit inoperablen NSCLC
• Simultane Radiochemotherapie:- konventionelle Zielvolumina vs. - Bestrahlung nur FDG-positiver Befunde
Protokollvorgaben: Therapie
Arm A
PET-Volumen + Atelektase (3cm) + CT-positive LK: eskalierte GRD 60 – 74 Gy/ 2 Gyelektive LK-Stationen 50 Gy/ 2 Gyelektive LK-Stationen 50 Gy/ 2 Gy
Arm B
PET-Volumeneskalierte GRD 60 – 74 Gy
Dosiseskalation:
unter Ausnutzung der Normalgewebstoleranzenund Planungsvarianten höchstmögliche Dosisund Planungsvarianten höchstmögliche Dosis
Simultane Chemotherapie
Platin-haltige 2er-Kombination nach S3-Leitliniez.B. Platin-Vinorelbine, Platin-EtoposidCisplatin (20 mg /m² Tag 1-5, wiederholt ab Tag 28+ Vinorelbin 12,5 mg/ m2 Tag 1,8,15 wiederholt ab Tag 28)
Protokollvorgaben: Endpunkte
Primärer Endpunkt:lokal progressionsfreies Überlebenlokal progressionsfreies Überleben
Sekundäre Endpunkte:ToxizitätErreichte DosenGröße des PTV
Biometrie:Biometrie:
einseitige Testung α=0,025, Power 80%primäre Prüfung: Nichtunterlegenheitsekundäre Prüfung: Überlegenheit
Zusammenfassung
• Der Einsatz der FDG-PET in der Bestrahlungsplanung bei NSCLC ist zukunftsträchtig, es wird aktuell überprüft, ob er zu einem Vorteil für die behandelten Patienten führter zu einem Vorteil für die behandelten Patienten führt
• Gute interdisziplinäre Kommunikation ist hierbei essentiell
• Eine Standardisierung der technischen Integration von PET-Daten in die Bestrahlungsplanung ist erforderlichPET-Daten in die Bestrahlungsplanung ist erforderlich
• Konzeptionell erfordert die Integration der PET in die Bestrahlungsplanung ein Umdenken bezüglich der strahlentherapeutischen Zielvolumenkonzepte