Stroszczynski, Christian: Einsatz der Magnetresonanztomographie zur Laser-induzierten Thermotherapie Anwendungsgebiete Optimierung der Prozess- und Erfolgskontrolle

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Kapitel 2. Grundlagen

2.1 Laser-induzierte Thermotherapie (LITT)

2.1.1 Biologische Effekte des Lasers


Grundsätzlich werden Laser in der Medizin bei vier unterschiedlichen Verfahren angewendet (128):

  1. Optische Signal- und Bildgebung
  2. Schneiden/ Entfernen von Gewebe
  3. Photodynamische Therapie (PDT)
  4. Laser-induzierte Thermotherapie (LITT)


Der gewünschte Effekt des Laserlichts bestimmt die Art des Lasers, die Laserleistung und die Applikationsform. Prinzipiell ist zwischen thermischen Effekten, also Prozessen mit Wärmeentwicklung, und sogenannten “Nicht-thermische Effekten“ wie der Photoablation, Photodisruption oder Photofragmentation zu unterscheiden. Diese “Nicht-thermischen“ Effekte spielen für die Laser-induzierte Thermotherapie (LITT) keine wesentliche Rolle (56, 128).


Bei der Laser-induzierten Thermotherapie (syn.: Laser-induzierte Koagulation (LIC), interstitielle Photokoagulation, Laserablation, interstitial thermal laser ablation) wird vor allem der thermische Effekt des Laserlichtes auf das umliegende Gewebe genutzt. Ziel dieser Methode ist die in-situ-Denaturierung und Koagulation des Tumorgewebes. Bei einer Erhitzung des Gewebes auf über 60° C tritt nach wenigen Sekunden der irreversible Zelltod infolge einer Proteindenaturierung ein. Der Grad der irreversiblen Gewebezerstörung zwischen 45° - 60° C ist zeitabhängig (Tabelle 1).


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Tabelle 1: Gewebeeffekte der Laser-induzierten Erwärmung in Abhängigkeit von der Temperatur

Temperatur (°C)

Überwiegende Gewebeeffekte

37° - 40°

keine irreversiblen Gewebeschäden

40° - 45°

potentiell reversibler Zellschaden:

 

“Hyperthermie“-Effekte:

Enzyminduktion

Ödemausbildung

Membranauflockerung

45° - 60°

zeitabhängig: Apoptose / Zelltod

 

45° C : 6 Stunden

50° C : 12 Minuten

55° C : 15 Sekunden

60° - 80°

sofortiger Zelltod

 

Proteindenaturierung

beginnende Koagulation

Nekrose

80° - 100°

Kollagendenaturierung

Membrandefekte

100° - 150°

Trocknung

150° - 300°

Karbonisation

 

> 300°

Vaporisation, Vergasung

in Anlehnung an Roggan (128)


Im Gegensatz zu der Hyperthermie im eigentlichen Sinne, die auf thermisch induzierte Effekte in einem Temperaturbereich zwischen 40° - 45° abzielt, wird bei der LITT eine Erhitzung des Zielvolumens auf einen Temperaturbereich zwischen 60° - 100° Celsius zur kompletten Gewebedestruktion angestrebt. Limitierend für die applizierte Leistung ist das Eintreten einer unerwünschten Karbonisation oder Vaporisation.


Mittels minimal invasiver Techniken werden Lichtwellenleiter in das zu behandelnde Gewebe eingebracht. Am distalen Ende des Lichtleiters befindet sich ein diffus Licht-streuender Applikator, der eine gleichmäßige Verteilung des Lichtes in alle Richtungen bewirkt. Aufgrund der Absorption der Photonen erfolgt eine gleichmäßige Erwärmung mit konsekutiver Denaturierung des bestrahlten Gewebes. Die Eindringtiefe des Laserlichtes ist abhängig von der Wellenlänge und von der Gewebe-spezifischen Absorption.


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Ein Optimum besteht für Licht im nahen Infrarotbereich. Zur LITT werden deshalb vor allem Neodym-Yttrium-Aluminium-Granat Laser (Nd:YAG-Laser, Wellenlänge 1064 nm, Abbildung 1) oder Diodenlaser eingesetzt (56, 122, 128).

Abbildung 1: Nd: YAG-Laser zur Laser-induzierten Thermotherapie

Obwohl die Eindringtiefe des Lichtes im nahen Infrarotbereich im humanen Gewebe maximal 1,2 cm beträgt, lassen sich aufgrund der Konvektion und der Konduktion größere Ablationszonen erzielen, die durch den synchronen Einsatz mehrerer Applikatoren noch vergrößert werden können (174). Bei der kontinuierlichen Einwirkung des Laserlichtes in vivo erfolgt in Abhängigkeit der Gewebe-spezifischen Eigenschaften über 6 - 10 Minuten eine radiäre Ausbreitung des Thermoeffektes, während sich ab der zehnten Minute im Regelfall ein Gleichgewicht mit unveränderten Isothermen einstellt.


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Wird die Laseranwendung über 15 - 20 Minuten durchgeführt, besteht ein guter Kompromiß zwischen der klinisch tolerierbaren Applikationszeit und der angenähert exponentiellen Abhängigkeit zwischen der induzierten Temperatur und der erreichten irreversiblen Zellschädigung (3, 123, 172).

2.1.2 Applikationssystem


Für den Einsatz der LITT zur minimal invasiven Tumorablation wurden unterschiedliche Applikatoren entwickelt, die zwischen 400 - 600 µm durchmessen. Erste klinische Anwendungen wurden mit nicht gekühlten Applikationssystemen durchgeführt (11, 13, 95, 172). Hierbei war die applizierte Leistung auf etwa 2 Watt / cm Applikatorlänge limitiert, da höhere Energien zu einer zentralen Karbonisation führten. Durch die Entwicklung eines intern wassergekühlten Applikatorsystems wurde eine Steigerung der maximal applizierbaren Leistung auf 12.5 Watt / cm Applikatorlänge erreicht, ohne dass Karbonisationen auftraten (173). Trotz gleichbleibender Eindringtiefe des Lichtes können seitdem aufgrund einer vermehrten Wärmeabgabe an das umliegende Gewebe über Konvektion und Konduktion mit diesem System bis zu 4.5 cm durchmessende Ablationszonen erreicht werden. Nachteilig ist jedoch eine Zunahme des Durchmessers der Applikatorsysteme auf 9 French (Abbildung 2, 3).


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Abbildung 2

Auswahl einiger Applikatoren zur LITT

Abb. 2a: Diffuser Applikator, ungekühlt

Abb. 2b: Zebra-Applikator

Abb. 2c: Intern gekühlter Applikator

Abb. 2d: Flexibler Applikator


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Abbildung 3

Prinzip des intern gekühlten Applikators, Katheter-Set.

Abb. 3a: Kommerziell erhältlicher intern wassergekühlter Applikator. Die Einbringung erfolgt über eine bildgestützt im Tumor platzierte Schleuse, die nach dem Vorschieben des Katheters reponiert wird.

Abb. 3b: Interventionstisch mit Katheterset.


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2.1.3 Klinische Anwendungen der Laser-induzierten Thermotherapie

Allgemein

Mit der Weiterentwicklung der radiologischen Methoden wurde seit den achtziger Jahren die Laser-induzierte Thermotherapie als minimal invasives interstitielles Tumorablationsverfahren bei einer Reihe von malignen und benignen Tumoren offen chirurgisch oder perkutan-interventionell erprobt (11, 13, 37, 95, 110). Untersuchungen an größeren Kollektiven erfolgten zur Therapie der benignen Prostatahyperplasie (85, 102, 103), bei Lebermetastasen und beim hepatozellulären Karzinom (2, 4, 15, 36, 44, 171, 182), bei malignen ZNS-Tumoren (8, 70), bei benignen und malignen Mammatumoren (13, 25), bei Nierentumoren (131), bei Tumoren des Hals-Nasen-Ohren-Bereichs (31, 68, 175) und gynäkologischen Tumoren (78).


Zusammen mit anderen thermoablativen Verfahren wie der Radiofrequenzablation (RFA) (10, 18, 24, 39, 166), der Mikrowellenkoagulation (104, 185) und der Kryotherapie (139, 140, 160) wird der Laser-induzierten Thermotherapie vor allem klinische Bedeutung bei der Behandlung von Lebertumoren beigemessen. Ebenso werden weitere Verfahren zur lokalen Tumorablation wie die photodynamische Therapie (PDT) und der fokussierte Ultraschall (91, 119) derzeit erprobt. Gegenüber der perkutanen Äthanolinjektion ist vor allem die homogenere Verteilung der letalen Temperatureinwirkung von Vorteil (28, 47). Die passagere oder bleibende Reduktion der Leberperfusion, z.B. durch in die Pfortader eingebrachte Ballons, führt zu einer Augmentation des Thermoeffektes bei gleicher applizierter Leistung der Thermoablationssysteme, ist jedoch methodisch aufwendiger (41, 117, 129, 138).


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LITT bei Lebertumoren

Allgemein wird nach wie vor die chirurgische Resektion als Therapiestandard zur Tumortherapie unter kurativer Zielsetzung angesehen (59, 134, 148). Hierbei wurden mediane Überlebenszeiten nach vollständiger Metastasenresektion beim kolorektalen Karzinom zwischen 27 Monaten und 46 Monaten publiziert, während das mediane Überleben bei Patienten mit Lebermetastasen ohne antitumorale Therapie weniger als ein Jahr betrug (59, 132, 135, 148).


Über die LITT bei Patienten mit Lebermetastasen liegen bisher Daten aus Phase I und Phase II Studien vor. Erste Ergebnisse über die Laser-induzierte Thermotherapie (LITT) bei Lebertumoren wurden 1985 von Hashimoto (54) publiziert. Bis heute wurden überwiegend Patienten behandelt, bei denen eine Kontraindikation zur operativen Resektion vorlag (4, 44, 111, 167). Die publizierten Daten zum Therapieerfolg nach LITT von Lebertumoren variieren in Abhängigkeit von den Einschlusskriterien (insbesondere Histologie des Tumors, Anzahl und Größe der behandelten Läsionen, Vorliegen einer synchronen oder metachronen Metastasierung, Anzahl der Vorbehandlungen).


Für die LITT bei Lebermetastasen ergeben sind analog zu der Leberresektion und zu anderen interstitiellen Ablationsverfahren folgende Parameter, die die Prognose günstig beeinflussen: eine geringe Anzahl der Metastasen (n < 5), eine geringe Größe der behandelten Tumoren (x < 5 cm), eine niedrige Wachstumsrate (Grading) und der Ausschluß extrahepatischer Tumormanifestationen (50, 67, 112, 180). Die publizierten mittleren Überlebenszeiten nach der Behandlung von malignen Lebertumoren betragen zwischen 27 Monaten und 46 Monaten (44, 55, 61, 170). Für ein großes Patientenkollektiv (n = 360) mit Metastasen eines kolorektalen Karzinoms wurde eine mittlere Überlebenszeit von 42,6 Monaten ermittelt (170). Eine Phase III Studie mit dem Ziel des Vergleiches der Ergebnisse der Resektion mit der LITT bei ausschließlich hepatischer Rezidivmanifestation konnte aufgrund von Problemen bei der Rekrutierung nicht abgeschlossen werden (171).


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Ebenso wurde die Laser-induzierte Thermotherapie bei Metastasen des Mammakarzinoms und beim hepatozellulären Karzinom an größeren Kollektiven geprüft. Auch hier wurden hohe lokale Kontrollraten publiziert (171), jedoch stehen Ergebnisse aus randomisierten oder multizentrischen Studien noch aus.


Durchführung der Intervention / Platzierung der Applikatoren

Die Platzierung der Applikatoren bei minimal invasiven Therapien erfolgt in Abhängigkeit von der Lokalisation und der Art des Verfahrens entweder offen chirurgisch mit visueller, palpatorischer oder sonographischer Kontrolle oder perkutan radiologisch mittels der Sonographie, der Computertomographie oder der Magnetresonanztomographie (4, 22, 65, 127).


In unserer Klinik ist die perkutane LITT zur Ablation von primären und sekundären Lebertumoren nach Ausschluß einer Indikation zur chirurgischen Resektion etabliert (62, 172). Die LITT erfolgt im Regelfall nach örtlicher Betäubung und intravenöser Analgesie (bedarfsgerechte Gabe von Opiaten). Die thermostabilen Katheter werden CT-gestützt platziert. Für die Ablation der Lebertumoren werden intern gekühlte Applikatoren verwendet. Nach Infiltrationsanästhesie der Kutis und der Leberkapsel wird die Chiba-Nadel in das Zentrum des Tumors positioniert. Nach Einführen eines steifen Drahtes durch die Hohlnadel erfolgt die Dehnung des Stichkanals mittels 5 - 9 French Dilatatoren. Anschließend wird die Schleuse eingeführt und der Draht entfernt. Durch die Schleuse erfolgt die Positionierung des Thermokatheters, anschließend wird die Schleuse um 5 cm reponiert. In Abhängigkeit von der Größe der zu behandelnden Läsion werden Lichtleiter mit 2 - 4 cm langen diffus lichtstreuenden Applikatoren eingesetzt. Unter der Zielsetzung der vollständigen Ablation mit einem Sicherheitssaum von 10 mm erfolgt bei Läsionen bis zu 2 cm Durchmesser die Positionierung von einem Applikator und bei Läsionen zwischen 2 - 5 cm die Platzierung von 2 - 4 Applikatoren (Abbildung 4).


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Abbildung 4 :CT-gestützte Platzierung zweier intern gekühlter Applikatorsysteme.
a) und b) zeigen die intraläsionale Platzierung zweier Applikatoren. Die voraussichtliche Ablationszone ist rot eingezeichnet. c) Seitliches Topogramm. d) Koronare Rekonstruktion. Zur Anhebung des Kontrastes wurden die Katheter passager mit Röntgenkontrastmittel gefüllt.


Nach Positionierung der thermostabilen Katheter erfolgt die Laser-Anwendung unter bildgestützter Prozeßkontrolle mit anschließender Erfolgskontrolle, auf die jeweils in den folgenden Kapiteln 4 und 5 eingegangen werden soll. Im Anschluss an die Thermablation werden die Thermokatheter entfernt. Beim Entfernen der Schleusen erfolgt gleichzeitig die Injektion von 1-2 ml eines Fibrinklebers (Tissucol®) zur Verringerung des Blutungsriskos. Nach einer stationären Überwachungsphase über 24 h werden die Patienten, ein unauffälliges Kontroll-CT bzw. MRT und unauffälliger klinischer Befund vorausgesetzt, entlassen.


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2.1.4 Rationale für die Erprobung der LITT beim Pankreaskarzinom


Über die LITT am Pankreas bei malignen oder benignen Tumoren liegen bisher keine systematischen Arbeiten vor.


Das Karzinom des exokrinen Pankreas ist eines der bösartigsten Karzinome überhaupt und nur äußerst selten heilbar (118). Typischerweise tritt das Pankreaskarzinom zwischen der siebten und achten Lebensdekade auf, histologisch besteht bei über 95% der Patienten ein Adenokarzinom. Eine Chance auf Heilung besteht fast ausschließlich nur bei den Patienten, bei denen der Tumor ausschließlich auf das Pankreas begrenzt ist. Dies ist bei weniger als 20% der Patienten zum Zeitpunkt der Erstdiagnose der Fall (163, 178). Bei diesen Patienten besteht die Option einer kurativen Resektion, allerdings beträgt die 5-Jahres-Überlebensrate auch bei Erreichen einer R0-Situation maximal 20% bei einem medianen Überleben von ca. 12 - 15 Monaten. Durch Verbesserung der Operationstechniken und des perioperativen Managements ist es zu einem Rückgang der postoperativen Mortalität in den letzten 20 Jahren gekommen (163), jedoch besteht insbesondere bei älteren Patienten mit Begleiterkrankungen weiterhin eine hohe postoperative Morbidität und eine relevante postoperative Mortalität (178).


Die Ansprechrate der Patienten mit fortgeschrittenem, nicht mit kurativer Intention resekablem Pankreaskarzinom auf eine Chemotherapie war bis zuletzt enttäuschend; die Chemotherapie mit 5-Fluoruracil + Folinsäure oder Taxanen (z.B. Paclitaxel, Docitaxel) zeigte Ansprechraten unter 20 % ohne signifikante Verbesserungen der Überlebensraten (136). In letzter Zeit wurden neoadjuvante multimodale Therapiekonzepte, die eine Polychemotherapie mit der perkutanen Strahlentherapie oder einer Brachytherapie kombinieren, erprobt. Hierbei wurden lokale Tumorkontrollraten bis zu 70% beschrieben (120, 164). Bei einigen Patienten mit initial nicht kurativ resektablen Tumoren wurde eine radikal operable Situation erreicht.


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Ebenso wurde in Phase II Studien die Wirksamkeit von Gemcitabin belegt (113, 136, 154), hier stehen die Langzeitergebnisse der begonnenen Phase III Studien noch aus. Experimentell werden derzeit neue lokoregionäre Konzepte wie die intraarteriellen Chemotherapie oder Gentherapie (90) eingesetzt. Trotz aller bisherigen Anstrengungen beträgt das publizierte 5-Jahres-Überleben für alle Patienten mit einem exokrinen Pankreaskarzinom zwischen 4 - 5 % (19, 74).


Die Zusammenschau dieser Daten zeigt, dass zum einen ein großer Bedarf besteht für palliative, minimal invasive Therapiestrategien zur Behandlung der begleitenden Symptome wie Ikterus, Duodenalobstruktion und tumorassoziierten Schmerzen dieser Erkrankung. Zum anderen besteht für die antitumorale Therapie bei Patienten mit Pankreaskarzinom die interdisziplinäre Aufgabe, durch den kombinierten Einsatz lokaler, lokoregionärer und systemischer Therapiekonzepte eine deutliche Verbesserung der Prognose zu erreichen.

2.2 Prozesskontrolle


Für die kontinuierliche Überwachung thermoablativer Interventionen stehen prinzipiell die Sonographie, die Computertomographie und die Magnetresonanztomographie zur Verfügung (4, 17, 69, 70, 144). An die Methode zur suffizienten Prozesskontrolle bestehen in erster Linie folgende Anforderungen:


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Die Wahl der radiologischen Methode zur Prozesskontrolle wird vor allem beeinflußt durch deren Wertigkeit für die Abbildung des jeweilig behandelten Organs und durch die Charakteristika der interstitiellen Ablationsmethode. So bestehen im Gegensatz zur Kryotherapie, bei der auch in der CT eine hinreichende Kontrastierung des Eisballes zum normothermen Lebergewebe besteht, bei der Erhitzung des Gewebes im therapeutischen Bereich keine relevanten Änderungen der Röntgendichte (83). Während die postinterventionelle Erfolgskontrolle mittels kontrastmittelgestützter CT oder MRT obligat ist, erfolgt die Anwendung thermischer Ablationsverfahren in Abhängigkeit von den Möglichkeiten und Limitationen der jeweiligen Ablationsmethode entweder ohne bildgebende Prozesskontrolle (beispielsweise bei der offenen, chirurgischen Anwendung) oder mittels der Sonographie bzw. MRT (7, 10, 21, 43, 45, 48).

2.2.1 Magnetresonanz-Thermometrie (MRTh)

Seit der Einführung der Magnetresonanzthermometrie (MRTh) durch Dickinson (26) im Jahre 1986 sind mehrere Techniken zur noninvasiven Registrierung der Temperaturverteilung mittels der MRT beschrieben worden (69, 97, 115, 188). Diese Methoden können prinzipiell unterteilt werden nach der Art der temperatursensitiven MRT Parameter:


Ebenfalls kann über die Differenzbildung aus dem komplexen MRT Signal der Basisaufnahme vor der Intervention und während der thermischen Applikation eine Temperaturbestimmung erfolgen (komplexe Differenz (CD)). Dieses nachfolgend als CD-Methode bezeichnete Vorgehen basiert dann auf die temperaturabhängigen Effekte auf die Spin-Lattice Relaxationszeit und auf die Protonenresonanzfrequenz.


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Wichtige Parameter, die die Wahl der geeigneten Methode beeinflussen, bilden die Art des interstitiellen Verfahrens und die tolerierte Akquisitionszeit für die Sequenz. So variieren die Anforderungen an eine temperatursensitive Sequenz bei den verschiedenen Methoden. Für die Hyperthermie im eigentlichen Sinne soll die Auflösung der Temperaturdifferenz weniger als 1° C betragen, wobei aufgrund der langsamen Temperaturerhöhung eine Akquisitionszeit von mehr als 60 Sekunden toleriert wird (97, 183, 184). Die spezifischen Anforderungen an die MRT Prozesskontrolle während thermoablativer Verfahren wie der LITT sind hingegen die möglichst verzögerungsfreie Dokumentation kurzfristiger Temperaturänderungen des behandelten Gewebes (Abbildung 5), wobei eine niedrigere Temperaturauflösung in Kauf genommen wird. Somit werden für die Überwachung der Thermoablation Akquisitionszeiten unter 20 Sekunden gefordert (35, 72, 121, 158).

Abbildung 5: Einsatz der MRT Prozesskontrolle zur LITT einer Lebermetastase
Die temperatursensitive T1-w Gradientenechosequenz zeigt den stark hypointensen Thermoeffekt. Präkaval besteht ein nicht erhitzter Residualtumor (offener Pfeil), so daß eine Positionskorrektur erforderlich ist. Der dünne Pfeil skizziert den Katheterverlauf.


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Im klinischen Einsatz werden alle temperatursensitiven Messsequenzen (T1, D, PRF) durch Suszeptibilitätsartefakte der angrenzenden differenten Gewebe und der eingeführten Applikatoren, gerichtete und ungerichtete Objektbewegungen, Feld-inhomogenitäten und -instabilitäten, Driftphänomene, thermisch induzierte Alterationen des behandelten Gewebes sowie Änderungen der Gewebeperfusion unter Anwendung thermischer Verfahren beeinflusst. Die T1-Methode ist im Vergleich mit der PRF und der Diffusionsmethode in vitro ungenauer in Bezug auf die Auflösung der Temperaturdifferenz (184). Alle drei genannten Verfahren ermöglichen eine quantitative Temperaturbestimmung. In praxi hat sich jedoch bisher die qualitative Beurteilung des Thermoeffektes auf T1-w Gradientenechosequenzen (T1-w GE), die die Grundlage für die Thermometrie nach der T1-Methode bilden, in unserer Klinik für die Prozesskontrolle der LITT von Lebertumoren durchgesetzt aus folgenden Gründen:

2.2.2 Sonographische Prozesskontrolle


Die Sonographie wird ebenfalls seit den 80er Jahren zur Prozesskontrolle thermischer Interventionen eingesetzt (11, 28, 111, 145, 160, 174). Bei Erhitzung des Gewebes entsteht ein hyperechogener Thermoeffekt, der sich nach Beendigung der Applikation zurückbildet.


Obwohl die LITT von Lebertumoren von einigen Autoren unter sonographischer Prozesskontrolle durchgeführt wurde, ist die Erfolgsrate beim sonographischen Prozessmonitoring im Rahmen der klinischen Anwendung bisher nicht systematisch evaluiert worden.



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Prinzipielle Vorteile der Sonographie bestehen im Vergleich mit der MRT in Bezug auf die Verfügbarkeit, die kurze Akquisitionszeit im Subsekundenbereich und die geringen primären Kosten. Nachteilig ist die erhebliche Variationsbreite der Abbildungsqualität der Untersuchungsregion in Abhängigkeit von der Lage, vom Bauchumfang des Patienten sowie von der Echogenität der gesunden Leber. Obwohl die Sonographie prinzipiell ein multiplanares Verfahren ist, besteht aufgrund vorgegebener Strukturen (Intercostalräume, Rec. costodiaphragmaticus) im Gegensatz zur MRT keine freie Auswahl der gewählten Orientierung. Die sonographische Prozesskontrolle wird daher in unserer Klinik nur bei Vorliegen entsprechender Kontraindikationen für die MRT (z.B. Schrittmacher, Klaustrophobie) und bei guten Sonographiebedingungen eingesetzt (Abbildung 6).

Abbildung 6: Sonographische Prozesskontrolle während der LITT einer Lebermetastase.
Subcostales Sonogramm (B-Bild, 3.5 MHz) der Leber während der LITT bei einem schlanken Patienten. Der Pfeil markiert den hyperechogenen intern gespülten Laserkatheter. Lotrecht zum Applikator entwickelte sich ein scharf umgrenzter, hyperechogener Thermoeffekt.


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2.3 Erfolgskontrolle der LITT


Neben der Beschreibung der rasanten Entwicklung neuer faszinierender minimal invasiver Techniken der Dokumentation der Verträglichkeit und Möglichkeiten innerhalb klinischer Pilotstudien erfolgt zunehmend der Vergleich mit den „konventionellen“ Methoden in der Onkologie: Chirurgische Resektion - Strahlentherapie - Chemotherapie. Konsekutiv nimmt damit der Bedarf an einer Meßmethode zur möglichst frühzeitigen Kontrolle des erzielten Therapieergebnisses zu.


Der Einsatz minimal invasiver Techniken zur palliativen Tumortherapie erfolgt symptomorientiert und ist somit in erster Linie an den Symptomen meßbar. Tumorablationsverfahren, die unter „kurativer“ Zielsetzung, d.h. mit der Intention einer Verbesserung der Prognose des Patienten erfolgen, sind hingegen über eine exakte präinterventionelle Bildgebung hinaus auch auf eine präzise Erfolgskontrolle nach der Therapie angewiesen (177, 186). Analog zu den Daten aus den Langzeitbeobachtungen nach chirurgischer Resektion von Lebermetastasen, bei primären Adenokarzinomen des Pankreas und anderen Tumoren kann nach Anwendung der LITT dann von einem signifikant positiven Einfluß interstitieller Therapien auf das Überleben der Patienten ausgegangen werden, wenn eine R0-Situation erreicht wird (27, 59, 132-134, 163, 178). Im Gegensatz zur chirurgischen Resektion, bei der die histopathologische Aufarbeitung des Operationspräparates der Goldstandard zur Erfolgskontrolle ist, besteht nach interstitiellen Therapien wie der LITT ein essentieller Bedarf für eine verläßliche postinterventionelle Bildgebung aufgrund der fehlenden histopathologischen Kontrolle.


Für die Erfolgskontrolle nach LITT ist derzeit die kontrastmittelgestützte CT oder MRT Standard. Bei der CT werden nach Bolusapplikation von extrazellulären Kontrastmitteln Aufnahmen in portovenöser oder Parenchymphase angefertigt (Abbildung 7), insbesondere bei hypervaskularisierten Tumoren wie dem hepatozellulären Karzinom empfehlen sich zusätzliche Aufnahmen in arterieller Phase.


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Abbildung 7: Erfolgskontrolle nach LITT einer Lebermetastase Postinterventionelle CT nach Bolusinjektion von 100 ml Iopromid.
Typische Laser-induzierte Nekrose in den Segmenten V und VI ohne Zeichen einer residualen Perfusion.


Während die Kontrastmittel-gestützte CT vor allem zwischen nicht perfundiertem Gewebe („Nekrose“) und perfundiertem Gewebe differenzieren kann, bietet die Magnetresonanztomographie über den exzellenten Weichteilkontrast hinaus die Option einer spezifischeren Charakterisierung des behandelten Areales. So wird aufgrund der Gewebetrocknung durch die LITT das behandelte Gewebe hypointens in Sequenzen, die betont „wassergebundener Protonen“ abbilden (T2-gewichtete Aufnahmen).


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Maligne Lebertumoren weisen vor allem aufgrund der hohen Zellularität, der Verdrängung fetthaltiger Hepatozyten und des peritumoralen interstitiellen Ödems lange T2-Relaxationszeiten auf (Abbildung 8), hingegen stellen sich thermisch induzierte Läsionen häufig hypointens in den T2-w Aufnahmen dar (42, 62, 173). Üblicherweise werden zur Differenzierung zwischen residualem Tumorgewebe und komplett avitalem Gewebe ebenfalls extrazelluläre Kontrastmittel eingesetzt (172), jedoch ist die Treffsicherheit der postinterventionellen MRT hinsichtlich der Beurteilung der Radikalität des Eingriffs bisher nicht systematisch evaluiert worden.

Abbildung 8: Typische MRT-Morphologie einer Metastase vor und nach LITT in der T2-w Spinechosequenz. T
2-gewichtete Spinechosequenz bei einer Patientin mit Lebermetastasen eines Mammakarzinoms. Links stellt sich eine Metastase prätherapeutisch hyperintens dar, die postinterventionelle Aufnahmen rechts zeigen eine hypointense Laser-induzierte Nekrose.


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