• Dreidimensionale konforme Strahlentherapie (3D-CRT)

Zweidimensionale Konventionelle Strahlentherapie bezieht sich auf die alten Techniken, bei denen Behandlungen mit einer begrenzten Anzahl von Strahlentrajektorien geplant wurden, die durch einen orthogonalen Röntgenplan abgegrenzt waren. Die Strahlenformen waren auf einfache quadratische oder rechteckige Strahlen beschränkt. Aufgrund der geringen Konformität dieser Behandlungen fallen benachbarte Gewebe/Organe oft in den Hochdosisbereich, was zu Behandlungsnebenwirkungen führt. Im Gegensatz dazu basiert die dreidimensionale konforme Strahlentherapie (3D-CRT) auf anatomischen 3D-Informationen, die meist durch einen CT-Scan bereitgestellt werden, und verwendet Behandlungsfelder, die sich viel besser an das Zielvolumen anpassen und dabei das umgebende Normalgewebe so weit wie möglich vermeiden. Die Zielvolumina werden in 3 Dimensionen definiert, indem Konturen auf vielen Schichten einer CT-Bildgebung gezeichnet werden (Bild 43). Es handelt sich um ein mehrstufiges Verfahren, das die Patientenpositionierung, eine strenge Immobilisierung, die Bildakquisition, die Definition des Zielvolumens, die Feldformung sowie die Dosisberechnung umfasst. Der Hauptvorteil der 3D-CRT ist die Möglichkeit einer Dosiseskalation ohne Erhöhung der Normalgewebetoxizität. Allerdings ist diese Technik immer noch langsam und arbeitsintensiv.

• Intensitätsmodulierte Strahlentherapie (IMRT)

Die intensitätsmodulierte Strahlentherapie (IMRT) ist eine weiterentwickelte Form der 3D-CRT und stellt die häufigste Art der EBRT dar. Eine innovative Technologie wird eingesetzt, um eine gleichmäßigere Dosisverteilung mit den gleichen Hauptzielen zu erzeugen: die Bestrahlung auf das Tumorziel zu intensivieren und die umgebende Toxizität zu mildern. Dateien mit der Information des Strahlenflusses werden elektronisch an den computergesteuerten Linearbeschleuniger übertragen, um die intensitätsmodulierten Strahlen zu liefern. Durch die Verwendung von mehr als 9 Winkelstrahlen und Tausenden von Segmenten ermöglicht sie eine höhere Dosiseskalation zu den aggressivsten Krebszellen (Bild 44). Die wichtigsten IMRT-Modalitäten sind die bildgeführte Strahlentherapie (IGRT) mit der Verwendung von Echtzeit-Bildgebung während des Verfahrens anstelle der Bildaufnahme vor der Bestrahlung und die volumetrisch modulierte Bogen-Therapie (VMAT), die auf einem 360°-Komplettbogen von Bestrahlungseinheiten basiert.

• Stereotaxische Körper-Strahlentherapie (SBRT)

Ein weiterer technologischer Schritt basiert eher auf biologischen Erkenntnissen als auf technologischen Verbesserungen. Die Begründung liegt in der Beziehung zwischen Strahlendosis und Zytotoxizitätseffekt, bei der wenige große Einzeldosen mehr zelltötende Wirkung haben als die gleiche Dosis, die allmählich verabreicht wird. Bei dieser Vorgehensweise dauert eine ganze Heilung mit EBRT 1 bis 5 Tage statt Wochen. Die SBRT ist auch die Frucht des technologischen Fortschritts mit der Entwicklung des Gamma Knife®, X-Knife®, CyberKnife® und Clinac® (Bild 45).

EBRT als Ganzes sind validierte Prostatakrebs-Therapien mit permanenter Verbesserung, die letzte war die Hypofraktionierung. In der Tat benötigte die anfängliche Standard-fraktionierung von 1,8-2 Gray 5 Sitzungen pro Woche über 6-7 Wochen. Dann wurde die konventionelle Hypofraktionierung von 3-5 Gray ebenfalls an 5 Tagen pro Woche durchgeführt, aber nur in 2 Wochen. Mit der SBRT und einer Hypofraktionierung von 15-25 Gray werden schließlich nur noch 1 bis 5 Bestrahlungssitzungen benötigt.

• Protonen- oder Neutronenstrahl-Strahlentherapie

Bei der Protonentherapie werden Strahlen von Protonen statt Röntgenstrahlen auf den Krebs gerichtet. Im Gegensatz zu Röntgenstrahlen, die sowohl vor als auch nach dem Auftreffen auf ihr Ziel Energie freisetzen, verursachen Protonen nur wenig Schaden im Gewebe, das sie durchdringen. Obwohl die Protonenstrahltherapie theoretisch effektiver sein könnte als die Verwendung von Röntgenstrahlen, haben Studien bisher nicht gezeigt, ob dies zutrifft. Nur sehr wenige Zentren auf der Welt sind in der Lage, diese sehr teuren Therapien durchzuführen. Im Gegensatz zu den anderen EBRTs wurden Protonen- und Neutronenstrahl-Therapien nicht an großen Populationen untersucht und es werden zusätzliche wissenschaftliche Daten benötigt.