Atemgating

Atemgesteuerte Bestrahlung

Atemgating

Verfahren

Einige Organe und Strukturen im Körper, insbesondere im Bereich des Brustkorb und des Oberbauches sind atemverschieblich. Durch die Bewegungen des Zwerchfells generell, die seitlichen Bewegungen der Rippen insbesondere bei der Atmung „in den Brustkorb“ und der nach vorne gerichteten Ausdehnung der Bauchdecke bei der Atmung „in den Bauch“ erfolgen teilweise erhebliche Lageveränderungen der Organe innerhalb eines Atemzyklus.
Traditionell wird diesem Problem der Atemverschiebbarkeit im Rahmen der Bestrahlungsplanung mit der Einkalkulation von entsprechenden Sicherheitsabständen um die eigentliche Zielregion begegnet. Somit ist garantiert, dass sich der Tumor immer im Bestrahlungsfeld befindet, allerdings müssen auch größere Bereiche unbeteiligter, gesunder Körperregionen miterfasst werden.
Ein Kernproblem der Bestrahlungsplanung ist es, eine Balance zwischen den beiden Aspekten der sicheren Tumorerfassung und maximalen Schonung gesunder Gewebe zu finden.
Mit Hilfe neuer Techniken ist es mittlerweile möglich eine durch die Atemphasen gesteuerte Bestrahlung zu ermöglichen. Dieses sogenannte „Atem-Gating“ ermöglicht eine weitere Steigerung der Präzision.

Verfahrensweise des Atemgating

Durch die Kenntnis der genauen Lage des Tumors in allen Phasen des Atemzyklus können die erforderlichen Sicherheitsabstände für die Bestrahlungsplanung reduziert werden.
Grundlage für die Umsetzung des Atem-Gating ist eine Computertomographie, die nicht nur wie gewohnt ein dreidimensionales Bild des Körpers erstellt, sondern darüber hinaus anhand des individuell gemessenen Atemverlaufs, die Bilder in allen Atemphasen darstellt, eine sogenannte 4d-Computertomographie.
Basierend auf dieser 4-dimensionalen Planung gibt es die Möglichkeit, die Bestrahlung nur in bestimmten Atemphasen durchzuführen, um somit eine maximale Präzision unter gleichzeitiger Schonung gesunder Strukturen zu erreichen, oder durch eine genaue Definition des Tumors in jeder Atemphase die Sicherheitsabstände zu verringern.

Anwendungsgebiete

Besonders sinnvoll ist die Behandlung mit der Technologie des Atem-Gating bei Brust- und Lungentumoren, vor allem, wenn bei der Bestrahlung der linken Brust oder des linken Lungenflügels ein Teil des Herzens im bestrahlten Gebiet zu liegen käme. Mit Hilfe der atem-getriggerten Bestrahlung kann so meist die Belastung des Herzens und der Herzkranzgefäße drastisch reduziert werden.
Generell wird bei jedem Tumor der Lunge und des Oberbauches eine 4d-CT zur Bestrahlungsplanung durchgeführt. Hierzu zählen insbesondere Tumoren der mittleren und unteren Speiseröhre, des Magens, der Leber, der Milz und der Bauchspeicheldrüse.