Strahlenbiologische Mechanismen für neue Strategien der Radiochemotherapie

Zusammenfassung

Hintergrund

Die strahlenbiologischen Mechanismen, die bei der Planung neuer Strategien der Radiochemotherapie therapeutisch ausgenutzt werden können, werden dargestellt.

Methode

Die Analyse pathogenetischer Mechanismen der Tumorheilung sowie akuter und chronischer Strahlenfolgen und die Analyse von experimentell dokumentierten Mechanismen der Interaktion von Chemotherapie und Radiotherapie sind die Voraussetzung, therapeutisch nutzbare Mechanismen zur Verbesserung der Radiochemotherapie zu identifizieren.

Ergebnis

Während für die Wirkung auf den Tumor ausschließlich die unabhängige, additive Wirkung von Chemotherapeutikum und Strahlen verläßlich nutzbar ist, muß in der Pathogenese von Nebenwirkungen neben zellulären Mechanismen mit Interaktionen komplexer geweblicher Mechanismen gerechnet werden.

Schlußfolgerung

Keine der derzeit in randomisierten Studien angewandten Therapieschemata genügt den aufgestellten Forderungen an ein wissenschaftlich fundiertes Therapieprotokoll. Für Plattenepithelkarzinome ist am aussichtsreichsten ein Protokoll, das eine simultane oder interdigitierende Radiochemotherapie beinhaltet, die beide Modalitäten in wirksamer Dosierung (das heißt ohne Reduktion der Strahlendosis oder Verlängerung der Behandlungsdauer) einsetzt, ohne daß es zu einer Verstärkung akuter Nebenwirkungen kommt.

Abstract

Background

The radiobiological mechanisms which may be exploited in the design of new strategies of radiochemotherapy are discussed.

Methods

The identification of exploitable mechanisms of radiochemotherapy has to be based on the analysis of cellular and supracellular mechanisms of tumor cure, acute normal tissue injury and chronic normal tissue injury, respectively, as well as on experimentally documented mechanisms of cellular and supracellular interactions of chemotherapy and radiotherapy.

Results

Only the addition of independent cytotoxic effects of radiotherapy and of chemotherapy are a sound basis for predicting the therapeutic effects on tumor cure probability. In the pathogenesis of normal tissue damage, however, complex interactions of supracellular mechanisms play a decisive role which may increase the rate of chronic side effects even in the absence of cellular interactions.

Conclusion

None of the presently used schedules of radiochemotherapy meets the scientific requirements outlined in the paper. For squamous cell carcinomas the most promising protocol would combine effective doses of chemotherapy and of radiotherapy without dose reduction and/or treatment prolongation simultaneously but without causing increased normal tissue injury.