Hintergrund Das adenoidzystische Karzinom ist ein seltenes Malignom. Es macht weniger als 1% aller Malignome im Kopf-Hals Bereich aus und hat einen Anteil an allen malignen Speicheldrüsentumoren von etwa 20%. Nach Therapie durch chirurgische Resektion und/oder Radiotherapie rezidiviert das adenoidzystische Karzinom häufig. Fragestellung/Hypothese Welches sind die Attribute der aufgrund eines adenoidzystischen Karzinoms strahlentherapierten Patienten? Wie hoch sind die Gesamtüberlebensraten? Wie hoch sind krankheitsspezifische und krankheitsfreie Überlebensraten? Wie hoch sind lokoregionäre Kontrollraten und die Wahrscheinlichkeit für das Auftreten von Fernmetastasen nach Strahlentherapie beim adenoidzystischen Karzinom? Können Vergleiche zu ähnlichen Arbeiten gezogen werden? Was sind prognoserelevante Faktoren des adenoidzystischen Karzinoms? Material und Methode Es wurden 55 Patienten retrospektiv analysiert, welche aufgrund eines adenoidzystischen Karzinoms in der „Klinik und Poliklinik für Strahlentherapie und Radioonkologie der TU Dresden“ zwischen dem 30.03.1982 und 06.03.2007 bestrahlt wurden. Es fand kein Ausschluss von Patienten aufgrund von Erkrankungsschwere oder Therapiemodalität statt. Das letzte Follow up erfolgte 2009 durch Arztanfragen und Meldeamtsanfragen. Die Patienten hatten ein medianes Erkrankungsalter von 61 Jahren (28 - 82 Jahre). Bei 63,6% der Patienten fand sich ein lokales Tumorstadium von T3 bis T4, regionäre Lymphknoten waren zu 21,8% vom Tumor befallen und Fernmetastasen wiesen 9,1% der Patienten auf. Bei 18,2% der Patienten lag bereits vor Strahlentherapie ein postoperatives Lokalrezidiv vor. Primäre Radiotherapie ohne Operation erfolgte bei 16,4% der Patienten. Eine postoperative Radiatio wurde bei 83,6 % der Patienten durchgeführt, wobei 21,8% mikroskopisch tumorfreie Resektionsränder aufwiesen. In der ersten Bestrahlungsserie wurden zu 92,6% konventionell fraktionierte Teletherapien durchgeführt mit einer medianen Gesamtdosis von 60 Gy bei Behandlung der Primärtumorregion. Bei 34,4% der Patienten wurde nach der ersten strahlentherapeutischen Behandlung mindestens eine weitere Radiotherapie durchgeführt. Ergebnisse Die Gesamtüberlebensraten nach 5- und nach 10 Jahren betrugen 50,7% respektive 36,4%. Die Krankheitsspezifischen Überlebensraten nach 5- und nach 10 Jahren betrugen 57,2% respektive 42,3%. Die Krankheitsfreien Überlebensraten nach 5- und nach 10 Jahren betrugen 43,5% respektive 20,5 %. Bei 70,4% der Patienten beendeten Rezidive das Krankheitsfreie Überleben. Lokale Rezidive waren mit 63,2% aller Rezidive am Häufigsten, gefolgt von 18,4% Fernmetastasen sowie 10,5% regionären Lymphknotenmetastasen und 5,3% Fernmetastasierung bei gleichzeitigem Lokalrezidiv. Die Lokoregionären Kontrollraten nach 5- und nach 10 Jahren betrugen 49,1% respektive 26,7%. Die Raten des Fernmetastasenfreies Überlebens nach 5- und nach 10 Jahren betrugen 70% respektive 65%. In der univariaten Analyse zeigten sich folgende Eigenschaften als signifikante positive Einflussfaktoren auf den Endpunkt Gesamtüberleben: postoperative Strahlentherapie bei maximal mikroskopisch infiltrierten Resektionsgrenzen, geringe Tumorgröße T1 und T2, Abwesenheit von Schädelbasisinfiltration, Abwesenheit von Nerveninfiltration und Erkrankungsalter < 60 Jahre. Univariat signifikant wirkten sich die Eigenschaften: postoperative Strahlentherapie bei maximal mikroskopisch infiltrierten Resektionsgrenzen, Tumorgröße T1-T3, Abwesenheit von Knocheninfiltration und Abwesenheit von Schädelbasisinfiltration auf die lokoregionären Kontrollraten aus. Weiterhin zeigten Patienten mit Entwicklung eines lokoregionären Rezidives signifikant geringere Krankheitsspezifische Überlebensraten. In der multivariaten Analyse waren unabhängige negative Prädiktoren der Gesamtüberlebensraten: Schädelbasisinfiltration, Erkrankungsalter > 60 Jahre und makroskopischer unvollständige Resektion oder primäre Radiotherapie. Schlussfolgerung Ein großes Problem in der Therapie des adenoidzystischen Karzinoms sind lokale Rezidive nach Operation und adjuvanter Radiotherapie, sowie die auch Jahre später zu ungefähr einem Drittel auftretenden Fernmetastasen. Infiltration der Schädelbasis durch das Karzinom, Erkrankungsalter > 60 Jahre und makroskopisch unvollständige Resektion oder Inoperabilität stellen unabhängige, prognostisch ungünstige Merkmale dar. Die Ergebnisse der Überlebens- und Rezidivanalysen lassen sich mit Studien ähnlicher Patientenselektion vergleichen. Aufgrund geringer Fallzahlen und Retrospektivität aller zur adjuvanten Therapie des adenoidzystischen Karzinoms vorhanden Studien wäre die Durchführung prospektiver, multizentrischer, randomisierter Studien für weitere Evidenz in der stadiengerechten Behandlung des adenoidzystischen Karzinoms empfehlenswert.

Magnetic fluid hyperthermia is a potential therapy for achieving interstitial hyperthermia and is currently under clinical trials. This approach is based on the instillation of magnetic nanoparticles at the tumour site, which dissipate heat when exposed to an alternating magnetic field. This procedure leads to a local increase of temperature and induction of tumour death or regression. Nanoparticles of metallic iron are potential heating agents for this therapy, but rely on the presence of a protecting coat that avoids reactions with their environment. In this work, iron nanospheres and iron nanowires with a graphite coat are explored for this purpose. From these two nanostructures, the nanospheres are shown to have a greater potential in terms of heat dissipation. The graphite shell is further investigated as an interface for conjugation with other molecules of relevance such as drugs and fluorescent probes. The effect of acidic treatments on the magnetic and surface properties of the nanospheres is systematically studied and a suitable method to generate carboxylic functionalities on the nanoparticle surface alongside with a good preservation of the magnetic properties is developed. These carboxylic groups are shown to work as a bridge for conjugation with a model molecule, methylamine, as well as with a fluorescent dye, allowing the detection of the nanoparticles in cells by means of optical methods. The carboxylic functionalities are further explored for the conjugation with the anti-cancer drug cisplatin, where the amount of drug loaded per particle is found to be dependent on the density of free carboxylic groups. The release of the drug in physiological salt solutions is time and temperature dependent, making them particularly interesting for multi-modal anti-cancer therapies, where concomitant hyperthermia and chemotherapy could be achieved. Their potential for such therapies is shown in vitro by inducing hyperthermia in cell suspensions containing these nanoparticles. These results are finally translated to a three dimensional cell culture model where the in vitro growth of tumour spheroids is inhibited. The developed nanostructures have a great potential for therapeutic approaches based on the synergistic effects of hyperthermia and chemotherapy.

Es besteht ein großer Bedarf an einer Therapie für Krebserkrankungen mit diffusen, nicht operablen Metastasen an vitalen Organen. Bei Metastasenbildung werden die Patienten im Allgemeinen nicht für eine Transplantation mit Spenderorganen vorgesehen. Das bedeutet, bei Nichtansprechen einer Chemotherapie gibt es derzeit keine Therapiealternative für diese Patienten. Wenn eine Transplantation der betroffenen Organe möglich ist, besteht eine Chance für die Anwendung eines neuen therapeutischen Konzeptes. Dieses Konzept basiert auf der Bestrahlung des isolierten Organs (Autotransplantation) mittels der Bor-Neutronen-Einfang-Therapie (BNCT). Das betreffende Organ des Patienten wird dabei zeitweise explantiert und in diesem Zeitraum einer Bestrahlungstherapie unterzogen. Diese Therapieform erfordert kein Spenderorgan und es kann dementsprechend auch zu keinen Abstoßungsreaktionen des Immunsystems durch körperfremdes Gewebe kommen. Erstmalig wurde dieses Verfahren im Dezember 2001 an der Universität Pavia an einem Patienten erfolgreich durchgeführt und damit die prinzipielle Machbarkeit belegt. Bis heute wurde in Pavia noch ein weiterer Patient mit diesem Verfahren behandelt. Nach diesen ersten Heilungsversuchen ist es jetzt erforderlich den therapeutischen Nutzen der Methode reproduzierbar nachzuweisen und diese dann für die Routineanwendung verfügbar zu machen. Das ist eine wesentliche Voraussetzung für die erfolgreiche Einführung dieser Therapieform. Im Rahmen dieser Arbeit soll eine für diese Therapieform optimierte Bestrahlungseinrichtung entwickelt werden. Als Referenzorgan wird die Leber betrachtet, aufgrund ihrer hohen Wahrscheinlichkeit für eine Metastasenbildung, des Mangels an Spenderorganen und fehlender Therapiealternativen. Als geeignete Referenzneutronenquelle bietet sich der TRIGA-Reaktor an. Für diesen Reaktortyp wird die Bestrahlungseinrichtung mit technischen Details und Abmessungen konzipiert.

Patients and methods: Malignant supratentorial glioma (anaplastic astrocytoma, oligoastrocytoma, oligodendroglioma and glioblastoma incl. gliosarcoma), age 16-70y, KPS 50-100. Postoperative randomization to chemotherapy with either BCNU (B) (80 mg/m2 x 3 every 6 weeks) alone or additional VM 26 (V) (50 mg/m2 x 3 every 6 weeks) starting concomitant with radiotherapy. Central histopathological review was required. Primary endpoints were survival time (ST) and progression free survival (PFS) . In addition confirmative analysis of prognostic factors and their interaction with therapy was performed. Results: Eligible: 501 of 522 randomized pts: 82% WHO grade IV gliomas, 18% grade III gliomas. 57% male, mean KPS 74, mean age 50.9 years. The high incidence of lung toxicity – with a cumulative risk of 19% during the first year - was alarming. Survival was not significantly different ( median 50.3 (B) versus 52.4 (V) (weeks), but an increase in long term survivors was observed (18 months: 29% B, 34% V, 5 years 5% B, 12% V) and PFS showed a significant difference with a median of 31.4 (B) versus 34.3 (V) weeks. Qualitative interaction between KPS and therapy (p < 0.01) was demonstrated: pts with a KPS ≥ 70 benefited from additional VM26, those with reduced KPS < 70 did better with BCNU-monotherapy. Conclusion: Adding VM26 to BCNU is effective in the chemotherapy of malignant gliomas. Because of the demonstrated interaction with therapy performance status, not tumor grade is the crucial factor to determine application and aggressiveness of chemotherapy. With risk adapted therapy a significant proportion of patients even with glioblastoma survive for years in good general condition. BCNU should be replaced by an equipotent alkylans to avoid the unacceptable high rate of lung toxicity.

Biologische Systeme sind in der Lage sich an eine Niedrig-Dosis-Bestrahlung anzupassen und eine geringere Sensitivität gegenüber einer nachfolgenden Hoch-Dosis-Bestrahlung zu entwickeln. Dieses Phänomen wird als adaptive Antwort bezeichnet und wurde nach der Bestrahlung mit externen Strahlungsquellen wiederholt in vivo und in vitro untersucht. Im Gegensatz dazu gibt es für die Bestrahlung mit offenen Radionukliden keine systematischen und vergleichenden Untersuchungen. Im Mittelpunkt dieser Arbeit standen der Nachweis sowie die Analyse der adaptiven Antwort an PC Cl3-Zellen nach Bestrahlung mit den offenen Radionukliden Re-188 und Tc-99m. Die Zellschädigung wurde mit dem alkalischen Komet-Assay, zur Bestimmung des initialen DNA-Schadens und dem Koloniebildungstest, zur Ermittlung des klonogenen Überlebens, untersucht. Zur Aufklärung von möglichen Regulationsmechanismen der adaptiven Antwort wurde die Induktion und Reparatur von DSB mit dem gamma-H2AX-Immunfluoreszenz-Assay und die intrazelluläre Radionuklidaufnahme betrachtet. In dieser Arbeit erfolgte erstmals eine systematische Untersuchung der adaptiven Antwort nach Bestrahlung mit offenen Radionukliden in vitro. Insgesamt zeigen diese Ergebnisse, dass nach Bestrahlung mit offenen Radionukliden eine adaptive Antwort ausgebildet wird. Diese ist von der Strahlenqualität während Vor- und Folgebestrahlung sowie der Art der DNA-Schädigung und den initiierten Reparaturprozessen abhängig. Weiter Einflussfaktoren sind die Erholungszeit, die Vorbestrahlung (Dosis, Strahlenqualität) und die Art des Schadensnachweises. Neben den bekannten Regulationsmechanismen wurde erstmals die Reduktion der intrazellulären Radionuklidaufnahme als weitere mögliche adaptive Antwort beschrieben.