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High-Risk Meningeoma

Treatment of Patients with Atypical Meningiomas Simpson Grade 4 and 5 with a Carbon Ion Boost in combination with Postoperative Photon Radiotherapy: A Phase II Trial


Therapiestandard für die Behandlung von Patienten mit atypischen oder anaplastischen Meningeomen ist die neurochirurgische Resektion des Tumors. Dadurch kann eine lokale Kontrolle von 50-70% erzielt werden, abhängig vom Resektionsstatus. Eine Reihe kleinerer Therapiestudien konnte zeigen, dass durch die postoperative Strahlentherapie das progressionsfreie Überleben und damit auch das Gesamtüberleben verbessert werden kann. Meningeome, jedoch, sind relativ strahlenunsensible Tumoren, und Gesamtdosis von 60 Gy oder mehr sind für eine dauerhafte Tumorkontrolle notwendig.

Kohlenstoffionen zeichnen sich durch physikalische und biologische Vorteile aus. Neben dem invertierten Dosisprofil und der hohen lokalen Dosisdeposition im sog. Bragg Peak, die eine präzise Dosisapplikation bei gleichzeitiger Schonung des Normalgewebes ermöglichen, weisen sie im Vergleich zu Photonen eine höhere relative biologische Wirksamkeit (RBW) auf, die je nach Zelllinie und Endpunkt zwischen 2 und 5 liegt. Protonen hingehen haben eine Photonen vergleichbare RBW.

Erste Daten, die im Rahmen einer Phase I/II Studie an der GSI in Darmstadt erhoben wurden, zeigten, dass die Behandlung von Patienten mit high-risk Meningiomen sicher durchgeführt werden kann, und dass die Therapieergebnisse vielversprechend sind. Daher soll nun im Rahmen der vorliegenden Phase II-MARCIE-Studie die Therapie von Patienten mit atypischen Meningeomen nach Biopsie oder subtotaler Resektion mit einem Schwerionenboost auf den makroskopischen Resttumor evaluiert werden. Der Schwerionenboost wird in Kombination mit einer Photonenbestrahlung auf das clinical target volume (CTV) durchgeführt.

Primärer Endpunkt ist die progressions-freie Überlebensrate, sekundäre Endpunkte sind das Gesamtüberleben, Sicherheit und Toxizität.

Die Ionentherapie wird am Heidelberger Ionenstrahl Therapiezentrum (HIT) durchgeführt.

Wichtigste Einschlusskriterien

  • histologisch gesichertes atypisches Meningeom
  • Makroskopischer Tumor nach Biopsie oder Teilresektion – Simpson Grad 4 oder 5
  • Start der Studientherapie nicht später als 12 Wochen nach Operativer Resektion bzw. Biopsie
  • Alter ≥ 18 Jahre
  • Karnofsky Performance Score ≥ 60

Wichtigste Ausschlusskriterien

  • Vorausgegangene Strahlentherapie des Gehirns
  • Optikus-Scheidenmeningeom (ONSM)
  • Zeit > 12 Wochen nach Erstdiagnose (Neurochirurgische Resektion bzw. Biopsie) und Begin der Studientherapie


Cyberknife radiosurgery for patients with brain metastases diagnosed either SPACE or MPRAGE sequence - A prospective randomized evaluation of response and toxicity.


For patients with cerebral oligometastases who are in adequate clinical condition stereotactic radiosurgery (SRS) is the treatment of choice, being recommended by international guidelines for the treatment of one to four lesions. Newer findings have shown that for patients with more than four lesions SRS can be considered as a favorable alternative to whole-brain radiotherapy (WBRT), the currently established standard-of-care treatment. With modern techniques highly conformal SRS of multiple lesions has become feasible with comparable clinical effort and minimal toxicity as compared to WBRT. Developments in magnetic resonance imaging (MRI- imaging) have produced highly sensitive contrast-enhanced three-dimensional fast spin echo sequences such as SPACE that facilitate the detection of very small and early-stage lesions in a fashion superior to the established Magnetization Prepared Rapid Gradient Echo (MPRAGE) series.

Since it has been established that the response of brain metastases to SRS is better for smaller lesions and that WBRT can come at the price of significant neurotoxicity, the investigators hypothesize that 1) earlier detection of small brain metastases and 2) early and aggressive treatment of those by SRS will result in an overall clinical benefit by delaying the failure of repeated localized therapy and thus preserving quality of life and potentially prolonging overall survival. On the other hand however, overtreatment might be a valid concern with this approach since it has yet to be proved that a clinical benefit can be achieved.

The current study aims to stretch the boundaries of the term "cerebral oligometastases" by performing SRS for up to ten cerebral metastases, compared to the established clinical standard of four, given that existing data supports the non-inferiority of this approach and given that modern Cyberknife SRS facilitates the treatment of multiple lesions with minimal treatment-associated toxicity.

Inclusion criteria

  • radiologically confirmed metastases of the brain with an underlying history of a malignant illness
  • between one and ten suspect intracranial lesions, taking into consideration all available series of the pre-therapeutic MRI (performed at Heidelberg University Hospital and including SPACE sequence)
  • age ≥ 18 years of age
  • Karnofsky Performance Score (KPS) ≥ 70
  • for women with childbearing potential, (and men) adequate contraception.
  • ability to understand character and individual consequences of the clinical trial
  • written informed consent (must be available before enrolment in the trial)

Exclusion criteria

  • refusal of the patient to take part in the study
  • Small-cell lung cancer (SCLC) as primary malignant illness
  • More than 10 suspect intracranial lesions in the initial pre-therapeutic MRI imaging (performed at Heidelberg University Hospital and including SPACE sequence)
  • metastasis so close to OAR that initial single-session SRS would be impossible due to lacking radiotolerance
  • known contraindications against the performing of cranial MRI
  • previous radiotherapy of the brain
  • Patients who have not yet recovered from acute toxicities of prior therapies
  • Pregnant or lactating women
  • Participation in another clinical study or observation period of competing trials, respectively