In dieser Arbeit wurden 48 Patienten nach multimodaler Tumortherapie bei lokal fortgeschrittenem Rektumkarzinom im Rahmen der CAO/ARO/AIO-04-Studie untersucht. Die Patienten wurden neoadjuvant radiochemotherapiert und entweder in Arm A mit 5-FU (1. und 5. RTx-Woche, 1000 mg/m2/Tag) oder in Arm B mit 5-FU und Oxaliplatin (5-FU Tag 1-14 und Tag 22-35, 250 mg/m2/Tag; Oxaliplatin Tag 1,8,22,29, 50 mg/m2/Tag) zusätzlich zur Bestrahlung mit 50,4 Gy (1,8 Gy/Tag; 3DCRT oder IMRT oder VMAT oder VMAT und 3DCRT) behandelt. Bei Nachsorgeuntersuchungen (NS) 1 und 2 Jahre nach Therapieende wurde die Spättoxizität nach LENT/SOMA-Kriterien erfasst. Blutproben wurden akquiriert zur Durchführung des Mikronukleustests (MNT), eines zuverlässigen und einfach durchführbaren Tests zur Darstellung genomischer Schäden in peripheren Blutlymphozyten (PBL). Innerhalb des Kollektivs trat eine interindividuelle Variabilität der Mikrokern(MK)-Ausbeuten auf, die nur zum Teil (Effekt des Geschlechts bei BE 1y) durch Patientenalter und geschlecht, Bestrahlungsart und –volumina und Zeitpunkte der NS erklärt werden konnte. Bezogen auf einzelne Patienten traten im Verlauf der NS konstant hohe bzw. niedrige MK-Ausbeuten auf. Im Vorfeld konnte eine Zunahme der MK-Ausbeuten im Verlauf der RCT gezeigt werden (Helms 2010; Hennies 2010; Wolff et al. 2011b). Die MK-Ausbeuten waren jeweils 1 Jahr und 2 Jahre nach Ende der RCT signifikant (p<0,0001) über dem Level von vor Beginn der RCT. Die MK-Ausbeuten lagen bei beiden NS signifikant (p<0,0001) unter dem Level des Endes der RCT. Für die Gesamt-, Rektum- und Hautspättoxizität bestand keine Korrelation mit dem Ausmaß der MK-Ausbeuten. Die Befunde im Bereich der Blase sollten weiter beobachtet werden, da ein Zusammenhang zwischen dem Grad der Blasenspättoxizität und den MK-Ausbeuten bei der 1. NS bestand. Auf der einen Seite kann vermutet werden, dass genetische Faktoren (Radiosensitivität) interindividuelle Schwankungen der MK-Ausbeuten erklären könnten. Auf der anderen Seite könnten dezidiertere Kenntnisse der Einflussvariablen (z. B. integrale Dosis des Knochenmarks) zur Klärung beitragen. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit könnten die Kenntnis der Relation experimentell darstellbarer zytogenetischer Schäden und klinischer Folgen einer multimodalen Tumortherapie bei einzelnen Patienten verbessern.