Die FLASH-Strahlentherapie könnte als potenzielle Behandlung schwer abzutötender Tumore vielversprechend sein

Die FLASH-Strahlenbehandlung, die im Bruchteil einer Sekunde therapeutische Strahlungsdosen abgibt, könnte als potenzielle Behandlung schwer abzutötender Tumore vielversprechend sein, wie eine erste Studie am Menschen an einer kleinen Anzahl von Menschen mit Knochenkrebs nahelegt. Die zuvor an Tieren getestete Technologie erwies sich als ebenso sicher und wirksam wie herkömmliche Strahlung, ohne unerwartete Nebenwirkungen zu verursachen. Die Ergebnisse der FAST-01-Studie (NCT04592887) werden heute auf der Jahrestagung der American Society for Radiation Oncology (ASTRO) vorgestellt.

Unsere Studie zeigt, dass die FLASH-Strahlentherapie mit Protonen eine praktische Methode zur Schmerzlinderung ist. Aufgrund seines Potenzials, die mit herkömmlichen Strahlenbehandlungen verbundenen Nebenwirkungen zu verringern, bedarf es einer weiteren Erforschung.“

Emily C. Daugherty, MD, Hauptautorin der Studie und Assistenzprofessorin für klinische Radioonkologie, University of Cincinnati Cancer Center

Die FLASH-Strahlentherapie (RT) liefert Strahlung mit Dosisraten, die mehr als 300-mal höher sind als bei herkömmlichen Strahlenbehandlungen. Dadurch wird ein als FLASH-Effekt bekanntes Phänomen induziert, das die Schädigung des normalen, einen Tumor umgebenden Gewebes während einer konventionellen Strahlentherapie verringert und gleichzeitig die Krebszellen an der Tumorstelle abtötet.

„Da die FLASH-Strahlentherapie mit ultrahohen Dosisraten verabreicht wird, scheint sie weniger Verletzungen des normalen Gewebes zu verursachen. Dies bietet die Möglichkeit, größere Strahlendosen abzugeben – was bei Patienten mit resistenten Tumoren zu höheren Heilungsraten führen könnte – ohne die Seite zu vergrößern.“ „, sagte John Breneman, MD, FASTRO, Hauptforscher der Studie und Professor für Radioonkologie und Neurochirurgie am University of Cincinnati Cancer Center.

Die meisten frühen Forschungen zu FLASH RT verwendeten Elektronenstrahlen zur Abgabe der Strahlung, diese Strahlen dringen jedoch nicht sehr tief in das Gewebe ein, was ihre Anwendbarkeit für diesen Behandlungsansatz einschränkt. Die Verwendung von Protonenstrahlen für Strahlung mit ultrahoher Dosisleistung ermöglicht bei den meisten Menschen eine ausreichende Durchdringung, um Tumorstellen zu erreichen. Während präklinische Studien mit Tieren darauf hindeuteten, dass FLASH-RT sicher hohe Strahlungsdosen mit weniger schädlichen Nebenwirkungen abgeben könnte, war die Behandlung vor der FAST-01-Studie noch nie im Rahmen einer klinischen Studie am Menschen getestet worden.

In dieser Studie wurde Strahlung mit ultrahoher Dosisleistung an 10 Patienten im Alter von 27 bis 81 Jahren verabreicht, von denen jeder ein bis drei schmerzhafte Knochenmetastasen in den Extremitäten aufwies. Die Behandlungen wurden an insgesamt 12 metastatischen Stellen in Armen und Beinen der Patienten durchgeführt. Den Patienten wurde eine Strahlung von 8 Gy in einer einzigen Fraktion verabreicht, die über ein FLASH-fähiges Protonentherapiesystem mit ≥40 Gy pro Sekunde abgegeben wurde. Schmerzen, Einnahme von Schmerzmitteln und unerwünschte Ereignisse wurden am Tag der Behandlung, 15 Tage nach der Behandlung sowie einen, zwei und drei Monate nach der Behandlung gemessen. Die Forscher maßen diese Ergebnisse bis zu 13 Monate lang alle zwei Monate. Die mittlere Nachbeobachtungszeit betrug 4,8 Monate.

Die Forscher wählten Patienten aus, die eine konventionelle Strahlentherapie mit der gleichen Dosis erhalten hätten, die ihnen mit FLASH RT verabreicht wurde. „Wir haben genau das gleiche Schema angewendet, jedoch mit FLASH-Dosisleistungsbestrahlung. Das Patientenerlebnis ist das gleiche wie bei einer konventionellen Bestrahlung, nur dass der Behandlungsprozess kürzer ist“, sagte Dr. Daugherty.

Nach der FLASH RT erlebten sieben der zehn Patienten eine vollständige oder teilweise Schmerzlinderung. Von den 12 behandelten Stellen wurden die Schmerzen an sechs Stellen vollständig und an zwei weiteren Stellen teilweise gelindert. An vier der zwölf behandelten Stellen traten vorübergehende Schmerzschübe auf.

Die Nebenwirkungen der Behandlung waren mild. Bei vier Patienten kam es zu einer leichten Hyperpigmentierung der Haut (dunkler werdender Hautton), bei einem zu einer Hautverfärbung, bei zwei zu einem leichten Ödem der Gliedmaßen (Schwellung oder Schwellung), bei zwei zu Pruritis (juckende Haut), bei einem zu Müdigkeit, bei einem zu einem Erythem (Hautrötung) usw einer hatte Schmerzen in den Extremitäten.

Jede FLASH-Behandlung dauert etwa 3/10 einer Sekunde, erklärte Dr. Daugherty. Nach der Behandlung „entsprachen sowohl die Schmerzlinderung als auch die Nebenwirkungen dem, was bei konventioneller Bestrahlung hätte passieren können. Wir konnten bei der wesentlich kürzeren Behandlung keine unerwartete zusätzliche Toxizität feststellen.“

FLASH RT wäre möglicherweise am nützlichsten bei der Behandlung schwer abzutötender Krebsarten im Gehirn, in der Lunge oder im Magen-Darm-Bereich, wo gesundes Gewebe rund um Tumore besonders anfällig für Strahlenbelastung ist, sagte Dr. Breneman. Klinische Studien an diesen Standorten können jedoch erst genehmigt werden, wenn Studien zeigen, dass Strahlung mit ultrahoher Dosisleistung in anderen, weniger sensiblen Bereichen sicher und wirksam ist. Die FDA beschränkte die Zulassung dieser Studie auf Erwachsene mit Knochenmetastasen in Armen und Beinen, also Bereichen, in denen das Risiko für den Fall von Komplikationen deutlich geringer ist.

„Aus praktischer Sicht ist dies nicht die Art von Krebs, für die FLASH entwickelt wurde, aber wir benötigen menschliche Daten, um zu sehen, ob es unerwartete Nebenwirkungen gibt. Die Behandlung von Armen und Beinen ist nicht so riskant wie die Behandlung des Gehirns oder der Lunge einer Person.“ „, sagte Dr. Breneman, der auch als medizinischer Direktor des Cincinnati Children’s/UC Medical Center Proton Therapy Center fungiert.

Letztendlich könnte FLASH RT auch bei der Behandlung von Krebserkrankungen bei Kindern nützlich sein, da Kinder empfindlicher auf die Nebenwirkungen der Strahlentherapie reagieren, sagte er. Bevor dies geschehen kann, muss jedoch noch viel mehr Forschung betrieben werden.

Forscher verstehen nicht ganz, warum FLASH RT Tumore mit weniger Nebenwirkungen abtötet als herkömmliche Strahlung, und es sind weitere Untersuchungen erforderlich, um die biologischen Mechanismen zu bestimmen, die den FLASH-Effekt antreiben, sagte Dr. Daugherty.

Als nächstes wird das Forschungsteam die Sicherheit und Wirksamkeit von FLASH RT bei Patienten testen, deren Metastasen näher an Lunge und Herz liegen. In die FAST-02-Studie (NCT05524064) werden derzeit erwachsene Patienten mit Brustknochenmetastasen aufgenommen.

Quelle:

Amerikanische Gesellschaft für Radioonkologie

.