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Forschungsgruppe Neuro-Radioonkologie

Die Forschungsgruppe Neuro-Radioonkologie befasst sich mit der Erforschung strahlentherapeutischer Verfahren und Therapieansätze bei der Behandlung von primären und sekundären Tumoren im Bereich des Nervensystems. Dabei handelt es sich um eine Vielzahl an Tumorentitäten:

Hierunter fallen nicht nur primäre Hirntumoren wie z.B. die Gliome, das Glioblastom u.v.m., sondern auch gutartige und bösartige Tumoren der Hirnhäute (Meningeome) und Hirnnerven/Spinalnerven (Neurinome/Schwannome), aber auch sekundäre Hirntumoren wie Hirnmetastasen, die ihren Ursprung in unterschiedlichen Primärtumoren finden (Lungenkrebs, Brustkrebs, Hautkrebs etc.).

Zudem werden auch nicht tumoröse Krankheitsbilder im Bereich des Nervensystems, wie zum Beispiel Arteriovenöse Malformationen (AVM) oder die Trigeminusneuralgie mittels Strahlentherapie behandelt, die ebenfalls im Rahmen dieser Arbeitsgruppe erforscht werden.

Die Strahlentherapie kommt bei der Therapie der o.g. Krankheitsbilder häufig im Rahmen eines multimodalen Therapiekonzeptes zur Anwendung. Dies bedeutet als ein essentieller Pfeiler der onkologischen Therapie neben den weiteren Pfeilern der onkologischen Systemtherapie (Chemotherapie, Immuntherapie, zielgerichtete Therapie etc.) und der chirurgischen Therapie.

Zur Strahlentherapie dieser Krankheitsbilder stehen an der Klinik für Radioonkologie und Strahlentherapie des Universitätsklinikums Heidelberg zudem eine Vielzahl strahlentherapeutischer Techniken zur Verfügung. Neben den klassischen Linearbeschleunigern die eine 3D-Konformale (3D-CRT) oder Intensitätsmodulierte Radiotherapie (IMRT) durchführen können, bieten wir die Option unterschiedlicher stereotaktischer Radiotherapien an (z.B. mittels Cyberknife). Auch die Partikeltherapie mittels Protonen, Kohlenstoffionen und im experimentellen Setting Heliumionen (am Heidelberger Ionenstrahlen-Therapiezentrum, HIT) kann eine Therapieoption bei bestimmten Tumoren oder onkologischen Situationen darstellen. Zudem besteht auch die Möglichkeit einer intraoperativen Radiotherapie (IORT).

Ziel ist es die (radioonkologische) Therapie nicht nur stetig weiterzuentwickeln und zu verbessern, sondern auch personalisierte Therapieansätze, angepasst an die individuellen Tumorcharakteristika sowie Bedürfnisse der PatientInnen, zu etablieren.

In enger Kooperation mit den Abteilungen Neuroonkologie, Neuropathologie, Neuroradiologie und Neurochirurgie werden eine Vielzahl moderner und innovativer Studienkonzepte zur Behandlung von primären und sekundären Tumoren des Nervensystems durchgeführt.

 

The working group Neuro-Radiation Oncology focusses on investigation of radiotherapeutic procedures and therapeutic approaches in the treatment of primary and secondary tumors of the nervous system. This involves a wide range of tumor entities:

These include not only primary brain tumors such as gliomas and glioblastomas (and many others), but also benign and malignant tumors of the meninges (meningiomas) and cranial nerves/spinal nerves (neurinomas), as well as secondary brain tumors such as brain metastases, which find their origin in various tumors (lung cancer, breast cancer, skin cancer, etc.).

In addition, non-tumorous clinical entities of the nervous system, such as arteriovenous malformations (AVM) or trigeminal neuralgia, are also treated by means of radiation therapy, which are also being researched within the framework of this working group.

Radiation therapy is frequently used in the treatment of the above-mentioned diseases as part of a multimodal therapy concept. This means as an essential pillar of oncological therapy besides the other pillars of oncological systemical treatment (chemotherapy, immunotherapy, targeted therapy etc.) and surgical therapy.

A wide range of radiotherapeutic techniques are also available at the Heidelberg Radiation Oncology Department of the Heidelberg University Hospital for the radiotherapy of these clinical pictures. In addition to the classic linear accelerators that can perform 3D conformal (3D-CRT) or intensity modulated radiotherapy (IMRT), we offer the option of various stereotactic radiotherapies (e.g. using Cyberknife), but also particle therapy using protons, carbon ions and also in an experimental settinghelium ions (at the Heidelberg Ion Beam Therapy Centre, HIT) can represent a therapy option for certain tumors or oncological situations. In addition, there is also the possibility of intraoperative radiotherapy (IORT).

The aim is not only to continuously develop and improve (radiooncological) therapy, but also to establish personalized therapy approaches, adapted to the individual tumor characteristics and needs of the patients.

In close cooperation with the departments of Neurooncology, Neuropathology, Neuroradiology and Neurosurgery, a variety of modern and innovative study concepts for the treatment of primary and secondary tumors of the nervous system are carried out.

PD Dr. med. Laila König (Oberärztin, Forschungsgruppenleiterin mit Schwerpunkt Neuro-Radioonkogie, Stereotaktische Radiotherapie/Radiochirurgie, Partikeltherapie, Intraoperative Strahlentherapie (IORT), Lymphome, Ganzkörperbestrahlungen (TBI))

Dr. Angela Paul (Oberärztin, Schwerpunkte: AVM, Stereotaktische Radiotherapie/Radiochirurgie, Cyberknife)

  • Günes Mustafa Anil (Thema: Genomisch-stratifizierte Auswertung von Meningeompatienten nach Radiotherapie)
  • Laura Hahnemann (Thema: onkologische Ergebnisse und prognostische Faktoren der stereotaktischen Radiotherapie von Hirnmetastasen in Kombination mit Systemtherapien)
  • Sebastian Hüske (Thema: Akut- und Langzeittoxizität, Therapieerfolg sowie Sekundärmalignomrate bei der Ganzkörperbestrahlung im Rahmen der Konditionierungstherapie vor Stammzelltransplantationen)
  • Mike Ton (Strahlentherapeutische Behandlungskonzepte bei solitär fibrösen Tumoren/Hämangioperizytomen des zentralen Nervensystems (ZNS SFT/HPC))
  • Neuroonkologisches Forschungskolleg 
  • Else-Kröner-Fresenius-Stiftung
  • Institut für Neuropathologie am Universitätsklinikum Heidelberg (Prof. Dr. Andreas von Deimling, Prof. Dr. Dr. Felix Sahm)
  • Klinik für Neurochirurgie am Universitätsklinikum Heidelberg (Prof. Dr. Andreas Unterberg, PD Dr. Christine Jungk)
  • Klinik für Neurologie am Universitätsklinikum Heidelberg (Prof. Dr. Wolfgang Wick)
  • Hopp Kindertumorzentrum Heidelberg (KiTZ) (Prof. Dr. Stefan Pfister)
  • Jonathan Lischalk
  • Studienkoordination Radioonkologie (Dr. Adriane Hommertgen und Dr. Cornelia Jäkel)
  • MIRO-Team
  • DKFZ Neuroradiologie AG PD Dr. Daniel Paech/ Dr. Niko v. Knebel Doeberitz
  • DKFZ Molekulare Radioonkologie AG Peter Huber 
  • DKFZ Translationale Radioonkologie AG A. Abdollahi 

 

Gliome/Glioblastom
  • Wirkungen und Nebenwirkungen der Protonenstrahlentherapie bei Patienten mit niedriggradigen Gliomen und gutartigen Hirntumoren: Gerade bei Patienten mit einer vergleichsweise guten Prognose ist die Vermeidung von Spätfolgen von größter Bedeutung. Aufgrund der vorteilhaften physikalischen Eigenschaften von Protonen mit einem steilen Dosisgradienten gibt es eine starke Rationale für den Einsatz von Protonen bei niedriggradigen Gliomen. Einerseits gibt es immer mehr Belege für verbesserte neurokognitive Ergebnisse, andererseits könnte die Inzidenz klinisch relevanter strahleninduzierter Hirnschäden aufgrund einer Unterschätzung der radiobiologischen Wirksamkeit (RBW) von Protonen höher sein. Das Hauptziel des Projekts ist es, radiogene Schrankenstörungen besser zu verstehen um deren Auftretenswahrscheinlichkeit zu reduzieren und deren Prognose zu verbessern.
  • Wirkungen und Nebenwirkungen der Protonenstrahlentherapie bei Patienten mit Glioblastom: Auch bei höhergradigen Gliomen/Glioblastom ist die Reduktion der Toxizität der Therapie eine relevante Fragestellung. Inwiefern eine Protonenstrahltherapie im Vergleich zur Standardtherapie der Intensitätsmodulierten Radiotherapie mittels Photonen hier einen Beitrag liefern kann wird im Rahmend er aktuell laufenden GRIPS-Studie untersucht
Meningeome
  • Durch die voranschreitende Entwicklung in der molekularen Charakterisierung von Meningeomen wurden molekulare Meningeom-Subtypen identifiziert. Hierbei kommt es durch die molekulargenetische Klassifikation bei einem Teil der Meningeome zu einem Up- bzw. Down-Grading: ein Teil der WHO Grad 1-Meningeome wäre molekulargenetisch höhergradiger einzustufen gewesen, bzw. ein Teil der WHO Grad 2/3-Meningeome als niedriggradiger. Dies bedeutet, dass zuvor Tumore als zu harmlos eingestuft und daher fälschlicherweise nicht bestrahlt, oder im umgekehrten Fall unnötig bestrahlt wurden - mit den entsprechenden Belastungen für die Patienten. Unsere aktuelle Forschung untersucht, ob anhand der molekularen Tumorklassifikationssysteme eine präzisere Aussage zur Bestrahlungsindikation/-planung bei Meningeompatienten getroffen werden kann. Die Erkenntnisse aus dieser Arbeit sollen dabei die Etablierung einer genomisch-stratifizierten, prospektiven Studie ermöglichen, um in Zukunft präzise Therapieempfehlungen für die Bestrahlung von Meningeompatienten abzuleiten.
Sekundäre Hirntumore / Hirnmetastasen
  • Hirnmetastasen: Patienten mit bösartigen Tumoren in fortgeschrittenen Stadien entwickeln häufig Hirnmetastasen, die sowohl die Lebenserwartung als auch die Lebensqualität einschränken. Die Therapieoptionen bei multiplen Hirnmetastasen können unterschiedlich sein und reichen von stereotaktischer Radiochirurgie (SRS), Hippocampus-sparender Ganzhirnbestrahlung (HS-WBRT), Ganzhirnbestrahlung (WBRT), Chemotherapie, Immuntherapie bis hin zu palliativer Best Supportive Care. Im Rahmen prospektiver und retrospektiver Forschungsprojekte werden zahlreiche Fragestellungen bzgl. Effektivität, Toxizität aber auch unter dem Aspekt simultaner zielgerichteter Therapien untersucht
Präzisionsstrahlentherapie, inkl. Stereotaxie und Partikeltherapie

Folgende klinische Studien werden durch die wissenschaftliche Arbeitsgruppe Neuro-Radioonkologie betreut (Auswahl):

CYBERCHALLENGE
  • Patienten mit bösartigen Tumoren in fortgeschrittenen Stadien entwickeln häufig Hirnmetastasen, die sowohl die Lebenserwartung als auch die Lebensqualität einschränken. Die Therapieoptionen bei multiplen Hirnmetastasen können unterschiedlich sein und reichen von stereotaktischer Radiochirurgie (SRS), Hippocampus-sparender Ganzhirnbestrahlung (HS-WBRT), Ganzhirnbestrahlung (WBRT), Chemotherapie, Immuntherapie bis hin zu palliativer Best Supportive Care. Insbesondere die Wirksamkeit und Toxizität der SRS im Vergleich zur (HS-)WBRT bei Patienten mit ausgedehnten Hirnmetastasen (>4) ist noch unklar, aber in dieser schwer kranken Kohorte mit begrenzter Lebenserwartung von zunehmender Bedeutung. Diese gesundheitlich geschwächten Patienten könnten besonders von einer weniger toxischen Behandlung profitieren, die zudem zeitsparend ist (1 oder wenige Sitzungen bei der SRS gegenüber 10 Sitzungen bei der (HS-)WBRT). Es ist zu erwarten, dass unterschiedliche Patienten in unterschiedlichen Situationen von unterschiedlichen Therapien profitieren. Andererseits sollen keine Abstriche bei der Wirksamkeit gemacht werden. Ziel des Projektes ist es die individualisierte Patientenversorgung bei Hirnmetastasen weiter voranzutreiben und die Frage beantworten zu können, welche Patienten am meisten von welcher Therapie profitieren.
ENCEPHALON-Studie
GRIPS-Studie
Registerstudie zur Protonentherapie bei Lymphomen
Kooperationspartner/Teilnahme an weiteren Studien
GLIOCAVE-Studie
GLA Studien: ggf. Verlinkung mit AG Lymphome
  • GAZAI-Studie
  • FORT-plus-Studie
GHSG-Studien
  • AERN-Studie