Stereotactische radiochirurgie is een vorm van tactische bestraling die kan worden toegepast bij de behandeling van hersenmetastasen. Hiermee kan de tumor worden behandeld, maar blijft omliggend weefsel zoveel mogelijk gespaard.
Inleiding
Stereotactische radiochirurgie wordt steeds vaker toegepast. De term stereotactisch is afgeleid van twee Griekse woorden: namelijk het woord ‘stereos’ dat drie dimensies betekent en het woord ‘taxis’, dat ordening betekent.(1)Bij stereotactische radiochirurgie worden dunne stralingsbundels vanuit verschillende richtingen op de laesie gericht. Het brandpunt waar de straling samenkomt, wordt ook wel het isocentrum genoemd. In het isocentrum ontstaat een hoge dosis straling, terwijl daarbuiten de stralingsdosis juist laag blijft. Hierdoor wordt de tolerantiedosis voor het gezonde hersenweefsel niet overschreden.(1,2)Stereotactische radiochirurgie is een vorm van bestraling die intracranieel toegepast kan worden, bijvoorbeeld voor de behandeling van uitzaaiingen van kanker naar de hersenen. Andere indicaties voor deze vorm van behandeling zijn arterioveneuze vaatmisvormingen (AVM’s), langzaam groeiende primaire tumoren en de groep met functionele aandoeningen.(3)
Vormen van bestraling
Er worden verschillende vormen van tactische bestraling onderscheiden. Voorheen kon alleen gewerkt worden met de Gamma Knife, een bestralingsapparaat met Cobalt-60-bronnen. Deze zijn gerangschikt in een groot helmvorming apparaat. De bundels met straling vallen door gaten, de afmetingen van deze gaten bepalen de afmetingen van de bundeltjes straling. Tegenwoordig kunnen ook lineaire versnellers (Lineair Accelerators, LINAC’s) worden gebruikt. Verschillende parameters spelen een rol tijdens het bestralen. Ten eerste zegt de conformiteit iets over hoe compleet de straling het doel bestrijkt. Ten tweede geeft de selectiviteit aan hoeveel van het gezonde hersenweefsel gespaard blijft en als laatste geeft de gradiënt index aan in welke mate de kwaliteit van de straling wegvalt buiten het beoogde doelvolume. Er zijn verschillende bestralingsapparaten die worden gebruikt, zoals de TrueBeam(4), Novalis (5), Leksell Gamma Knife(6)en de CyberKnife(7). Ma et al hebben in verschillende studies deze apparaten met elkaar vergeleken wat betreft de stralingsdosis in de hersenmetastase (doelvolume) en de stralingsdosis in het omliggende gezonde hersenweefsel(8,9).
Uit deze vergelijking is gebleken dat de stralingsdosis aan het gezonde hersenweefsel (bij gelijke dosis-volume randvoorwaarden) bij behandeling van meerdere hersenmetastasen het laagst was en het minst snel toe nam per hersenmetastase bij gebruik van het Leksell Gamma Knife(8,9).
Voorbereiding
De stereotactische bestraling wordt meestal toegediend met behulp van een frame. Het frame wordt met schroefjes onder plaatselijke verdoving stevig vastgezet op de schedel. Dit geeft een drukkend gevoel, waarvoor patiënten systemische pijnstilling krijgen om het frame beter te accepteren. De meeste patiënten die stereotactische bestraling hebben ondergaan geven echter aan dat dit hun erg is meegevallen. Wanneer de stralingsdosis over meerdere dagen wordt toegediend, wordt gebruik gemaakt van een op maat gemaakt kunststof masker. Deze techniek, waarbij de stralingsdosis herhaaldelijk kan worden toegediend, maakt het mogelijk om grotere tumoren te behandelen.
Om de behandeling te plannen, wordt na het plaatsten van het frame of het masker eerst een MRI-scan gemaakt. Tijdens deze scan wordt de patiënt met het frame of het masker aan de tafel vastgemaakt. Op het frame of op het masker wordt een schaalverdeling weergegeven, die ook zichtbaar is op de MRI-scan. Op basis van deze schaalverdeling kan met grote nauwkeurigheid de locatie van de laesie worden vastgesteld. Daarnaast zorgt het frame ervoor dat patiënten niet kunnen bewegen tijdens de scan en/of de behandeling, om de planning en behandeling zo nauwkeurig mogelijk te kunnen uitvoeren. In geval van het gebruik van een masker kunnen patiënten wel een beetje bewegen; de behandeling stopt echter automatisch wanneer zij teveel bewegen.
Aan de hand van de MRI kan het behandelteam vervolgens het behandelplan opstellen. Hierbij wordt rekening gehouden met de hoek waaronder de straling de schedel binnengaat en hoe vaak een zogeheten ‘shot’ moet worden toegediend. Door de behandeltafel te bewegen kan telkens een nieuw “brandpunt” worden gekozen, waardoor meerdere hersenmetastasen in één behandeling bestraald kunnen worden. Hierdoor is één poliklinische behandeling meestal voldoende, soms wordt een poliklinische behandeling over meerdere dagen verspreid.
Behandeling van hersenmetastasen
Het aantal patiënten met hersenmetastasen neemt toe. Dit komt doordat veel patiënten langer leven als gevolg van systemische therapie. Daarnaast worden uitzaaiingen vaak vroeger ontdekt, doordat de screening op uitzaaiingen intensiever is geworden. Doordat de uitzaaiingen eerder ontdekt worden, zijn zij vaak nog kleiner en kunnen goed behandeld worden. Radiotherapie is veruit de meest gebruikelijk behandeling voor hersenmetastasen.
Voorheen was “Whole Brain RadioTherapy” (WBRT) de meest gebruikelijke behandeling. Hierbij werd echter ook het gezonde weefsel bestraald. Een verondersteld voordeel hierbij is dat eventuele micro-metastasen die (nog) niet zichtbaar zijn op de MRI-scan ook behandeld worden. Het bestralen van het hele brein gaat echter gepaard met bijwerkingen, met name (persisterende) cognitieve stoornissen op de lange termijn.
In de toepassing van radiotherapie is de afgelopen 10 à 15 jaar erg veel veranderd. Dankzij verbeteringen in de techniek wordt nu steeds meer stereotactisch bestraald. Bij stereotactische radiochirurgie kan een hoge dosis bestraling worden gegeven ter plaatse van het doelvolume, met veel minder belasting voor het omliggende gezonde weefsel. Als gevolg hiervan hebben patiënten minder bijwerkingen en een betere kwaliteit van leven. Juist omdat deze patiënten een langere levensverwachting hebben als gevolg van succesvolle systemische therapie is de kwaliteit van leven erg belangrijk.
In het Elisabeth-Tweesteden Ziekenhuis in Tilburg wordt stereotactische radiochirurgie met de Gamma Knife Icon, dit is op dit moment het apparaat in Nederland met de grootste precisie. Daarnaast wordt onderzoek gedaan naar de uitkomsten na de behandeling met stereotactische radiochirurgie. De resultaten van dit onderzoek zullen later door MT-Integraal worden besproken.
Conclusie
Stereotactische radiochirurgie is een vorm van bestraling, waarbij stralingsbundels samenkomen in een isocentrum. Hiermee kunnen lokaal hoge doses worden bereikt, maar het omliggende hersenweefsel kan worden gespaard. Dit maakt stereotactische radiochirurgie geschikt voor de behandeling van hersenmetastasen.
Referenties
[1] Wolbers JG. Stereotactische radiochirurgie. Vol. 139, NTvG-databank … Houten: Bohn Stafleu Van Loghum; 1995. p. 1119.
[2] Gamma Knife Center Elisabeth-TweeSteden Ziekenhuis. No Title [Internet]. [cited 2019 Aug 12]. Available from: https://www.etz.nl/Centra/Gamma-Knife-Centrum
[3] Lippitz B. Clinical Indications for Gamma Knife® Radiosurgery. 2015;
[4] Varian Medical System Inc. TrueBeam Radiotherapy System [Internet]. Available from: https://www.varian.com/oncology/products/treatment-delivery/truebeam-radiotherapy-system
[5] Brainlab Org. Novalis Compehensive Radiosurgery Program [Internet]. [cited 2019 Aug 21]. Available from: https://www.brainlab.com/radiosurgery-products/novalis/
[6] Elekta. Leksell Gamma Knife Perfexion [Internet]. [cited 2019 Aug 21]. Available from: https://www.elekta.com/radiosurgery/leksell-gamma-knife-perfexion.html
[7] CyberKnife Accuray. CyberKnife [Internet]. [cited 2019 Aug 21]. Available from: https://www.cyberknife.com/
[8] Ma L, Nichol A, Hossain S, Wang B, Petti P, Vellani R, et al. Variable dose interplay effects across radiosurgical apparatus in treating multiple brain metastases. Int J Comput Assist Radiol Surg. 2014 Nov;9(6):1079–86.
[9] Ma L, Petti P, Wang B, Descovich M, Chuang C, Barani IJ, et al. Apparatus dependence of normal brain tissue dose in stereotactic radiosurgery for multiple brain metastases. J Neurosurg. 2011 Jun;114(6):1580–4.
