Atemgating

Während einer minutenlangen Strahlentherapie bewegen sich die Organe, die nahe am Zwerchfell (Muskel-Sehnenplatte zwischen Brust- und Bauchraum) liegen. Dies geschieht durch die Ein- und Ausatmung. Das hat zur Folge, dass der Bestrahlungsbereich bei Krebserkrankungen im Brustraum oder Oberbauch größer sein muss, um alle Positionen zu erfassen und die Veränderungen durch die Atmung auszugleichen.

Dadurch wird mehr vom benachbarten, gesunden Gewebe bestrahlt. Es wurden daher verschiedene Lösungsmöglichkeiten entwickelt, um dieses Problem zu umgehen: eine davon ist das Atemgating.

Unter Atemgating versteht man, dass die Bewegung des Körpers während der Atmung aufgezeichnet wird, und die Bestrahlung nur in einer definierten Atemphase ausgelöst wird (Gate (engl.) = Schranke, Tor).

Beispiele:

•  Atemgating bei Brustkrebs: dabei kann z.B. für eine Bestrahlung der weiblichen Brust festgelegt werden, daß die Bestrahlung nur dann erfolgt, wenn die Brust sich einer Position befindet, die durch maximale Einatmung erreicht wird. Das kann durch Luftanhalten willkürlich verlängert werden, der sogenannte „Deep Inspiration Breath Hold“, DIBH. In dieser Position befindet sich das Herz maximal entfernt von der Brustwand, kann also gut geschont werden.
• Atemgating bei Lungenkrebs: Bei Patienten mit Lungenkrebs oder beweglichen Tumoren im Bauchraum kann mittels 4D-CT (Aufzeichnung eines CTs während aller Atemphasen) die Atembeweglichkeit des Tumors gemessen werden und z. B. nur während der Ausatmung bestrahlt werden, damit der Bestrahlungsbereich möglichst klein bleibt.

Um die Bestrahlung mit Atemgating zu planen, ist zunächst die Aufzeichnung der Atmung erforderlich. Dies kann während der (ohnehin notwendigen) Planungs-Computertomographie (Planungs-CT) erfolgen.

Diese Aufzeichnung kann erfolgen mittels:

• einer Infrarotkamera und einem sog. Detektor- oder Markerblock, der auf dem Oberbauch oder dem Brustkorb mit Klebestreifen befestigt wird. Die Kamera misst die Position des Detektors und damit die Bewegung des Brustkorbes.
• mittels Oberflächenscanner, der die Bewegung des Brust- und Bauchraumes erfasst.

Gleichzeitig wird die Computertomographie durchgeführt, so dass die Bewegung und Position der Organe oder eines Tumors einer bestimmten Position des Detektors oder bestimmten Messwerten des Oberflächenscanners zugeordnet werden können.

Nun kann die optimale Atemposition für eine Bestrahlung bestimmt werden und ein entsprechender Bestrahlungsplan berechnet werden. In der Regel nimmt dies einige Tage in Anspruch.

Es sind keine Risiken und Nebenwirkungen durch das Gating an sich bekannt. Ein Nebeneffekt kann sein, dass der Vorbereitungstermin länger dauert, da zusätzlich zur Computertomographie auch die Atmung aufgezeichnet werden muss. Auch die Bestrahlungstermine dauern in der Regel etwas länger.

Manche Patienten empfinden es als anstrengend, jeweils entsprechend den Atemkommandos tief einatmen zu müssen. Meist funktioniert diese etwas aufwendigere Behandlung jedoch problemlos.

Bei Patienten, die unter COPD (Chronisch Obstruktiver Lungenerkrankung) oder allergischem Asthma leiden, kann es nach Absprache mit ihrem behandelnden Arzt manchmal (z.B. in der Pollenhochsaison) hilfreich sein, kurz vor der Strahlentherapie-Sitzung zu inhalieren, da dann besser durchgeatmet werden kann. Eine Verschlechterung dieser Beschwerden durch die Bestrahlung ist normalerweise nicht zu erwarten.

Weniger Belastung für andere Organe: Für die Bestrahlung bei linksseitigem Brustkrebs konnte zum Beispiel in vielen Fällen, insbesondere bei ungünstiger Organlage, eine deutlich geringere Strahlenbelastung von Herz und Lunge erzielt werden, und damit das Risiko für eine Schädigung nochmals deutlich senken.

Spätfolgen vorbeugen: Strahlenbedingte Herzveränderungen, insbesondere Herzkranzgefäßverengungen, machen sich – wenn überhaupt – frühestens nach 8-10 Jahren nach einer Strahlentherapie bemerkbar, so dass vor allem jüngere Patienten von einer Herzschonung durch Atemgating profitieren.

Weniger Nebenwirkungen: auch bei Lungen-, Leber- und Oberbauchtumoren kann die Bestrahlung in festgelegten Atempositionen eine bessere Schonung des unbeteiligten Gewebes ermöglichen und damit geringeres Nebenwirkungsrisiko (z.B. weniger Übelkeit, geringere Wahrscheinlichkeit für eine bestrahlungsbedingte Lungenentzündung), da ohne Gating in der Regel ein größerer Bereich bestrahlt werden muss, um einen Tumor sicher zu erfassen.