Podcasts about standardbehandlung

Gudrun sprach im Janur 2019 mit Mark Bangert vom Deutschen Krebsforschungszentrum in Heidelberg. Er arbeitet dort seit vielen Jahren als Physiker in der medizinischen Physik. Sein Thema ist die Optimierung von Bestrahlungstherapien. Der Punkt, an dem sich die Arbeit von Mark und Gudrun seit Ende 2018 berühren, ist eine Masterarbeit von Alina Sage in der Bestrahlungsplanung. Ein Gespräch mit ihr werden wir ebenfalls bald veröffentlichen. Es gibt viele und unterschiedliche Betätigungsfelder für Physiker in der medizinischen Physik, unter anderem in der Strahlentherapie oder Radiologie (CT- und MRI-Bildgebung). Marks Hauptaufgabe ist die Simulation und Optimierung von Strahlungsdosen die Tumor-Kranke appliziert bekommen, um die Nebenwirkungen zu minimieren und die Wirkung zu maximieren. Die Modelle hierfür haben eine geometrische Basis und berücksichtigen den Strahlungstransport. Hier geht es um die Abschwächung und Auffächerung in Interaktion mit Haut und inneren Organen. Die Therapie an und für sich ist schon stark digitalisiert. Jede Krebstherapie startet mit einem CT-Bild. Basierend darauf wird ein digitales Patientenmodel entwickelt und segmentiert, um den Tumor abzugrenzen. Das Abgrenzen des Tumors leisten hauptsächlich die Mediziner, Methoden der automatischen Bilderkennung halten hier nur sehr langsam Einzug. Anschließend wird entschieden: Wo soll bestrahlt werden und wo soll möglichst viel Energie absorbiert werden - gleichzeitg aber auch: Wo muss man vorsichtig sein (z.B. Herz, Speiseröhre, Niere, Rektum usw.). Anschließend wird dann simuliert, wie Strahlung auf das digitale Modell des Patienten wirkt. Man kann die Dosis und die zeitliche, räumliche Verteilung der Strahlung variieren und optimieren. Das führt auf eine patientenspezifische Optimierung der Dosis-Gabe, die nur für häufig auftretende Tumore gut standardisierbar und automatisierbar ist. Zeitlich hat sich bewährt, dass die Strahlung über 30 Tage in 6 Wochen verteilt verabreicht wird, da sich gesundes Gewebe so besser von der Strahlungsbelastung erholen kann. Aber viele Probleme bleiben offen: Unter anderem können Patienten nicht ganz still halten, sondern müssen beispielsweise atmen. Deshalb bewegt sich der Tumor während der Bestrahlung. Der momentane Ausweg ist, dass man ein größeres Volumen rings um den Tumor markiert. Eine bessere Variante wäre, wenn die Strahlung nur eingeschaltet ist, sobald der Tumor im optimalen Fenster ist oder wenn der Strahl der Tumorbewegung folgt. Dadurch würden die Nebenwirkungen stark verringert. An solchen Fragen forscht Marks Gruppe bevor nach ausführlichen Qualitätssicherungsmaßnahmen derartige Neuerungen zur Standardbehandlung werden. Bestrahlungshard- und Software werden zusammen entwickelt und mit vorhandener Bildgebung integriert. Auch diese Tools müssen verbessert werden, um immer genauer zu werden. Der kranke Mensch ändert sich über den langen Behandlungszeitraum von bis zu 6 Wochen oft sehr stark und der Tumor erst recht. Es wäre also denkbar, den Bestrahlungsplan wöchentlich oder sogar täglich zu aktualisieren. Mark hat in Heidelberg Physik studiert und promoviert und leitet eine Nachwuchsgruppe. N. Wahl, P. Hennig, H.-P. Wieser, M. Bangert: Smooth animations of the probabilistic analog to worst case dose distribution, https://github.com/becker89/ESTRO2018 Literatur und weiterführende Informationen M. Bangert, P. Ziegenhain: Bestrahlungsplanung In: W. Schlegel e.a. (eds.): Medizinische Physik, Springer 2018. H. Gabrys e.a.: Design and selection of machine learning methods using radiomics and dosiomics for NTCP modeling of xerostomia, Frontiers in Oncology, Mar 5;8:35, 2018. doi: 10.3389/fonc.2018.00035. J. Unkelbach e.a.: Optimization of combined proton–photon treatments, Radiotherapy and Oncology, 128(1):133-138, 2018. doi: 10.1016/j.radonc.2017.12.031. Podcasts L. Adlung, G. Thäter, S. Ritterbusch: Systembiologie, Gespräch im Modellansatz Podcast, Folge 39, Fakultät für Mathematik, Karlsruher Institut für Technologie (KIT), 2016. Resonator-Podcast 015: DKFZ-Forscher Christof von Kalle, Resonator-Podcast von Holger Klein/Helmholtz-Gemeinschaft, 2013. Resonator-Podcast 014: Das DKFZ in Heidelberg, Resonator-Podcast von Holger Klein/Helmholtz-Gemeinschaft, 2013. Resonator-Podcast 069: Krebsmythen, Resonator-Podcast von Holger Klein/Helmholtz-Gemeinschaft, 2015.

Die chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD), derzeit weltweit die vierthäufigste Todesursache, hat schwerwiegende Auswirkungen auf die betroffenen Patienten und verursacht jedes Jahr hohe Kosten für die Gesellschaft. Ziel dieser Arbeit war es, ein entscheidungsanalytisches Modell zu COPD mit aktuellen Parametern für Deutschland zu erstellen, das zur gesundheitsökonomischen Evaluation von Interventionen eingesetzt werden kann. Dazu wurde ein Markov-Modell mit sieben Zuständen entwickelt, mit dem eine Kosten-Nutzwert-Analyse aus gesellschaftlicher Perspektive mit einer Laufzeit von 60 Jahren durchgeführt wurde. Die Patienten starteten im Alter von 45 und mit leichter COPD in das Modell. Neben Wahrscheinlichkeiten für die Übergänge zwischen den Zuständen wurden auch stadienspezifische Nutzwerte und Kosten bestimmt und jeweils mit 3% diskontiert. Die Schätzung der Übergangswahrscheinlichkeiten basiert auf umfangreichen Literaturrecherchen, um für jeden Bereich die beste derzeit verfügbare Evidenz zu identifizieren. Da kaum deutsche Studien zum Krankheitsverlauf von COPD existieren, mussten größtenteils die Ergebnisse internationaler Studien verwendet werden. Im Bereich von Nutzwerten bei akuten Exazerbationen lagen dagegen auch international kaum Informationen vor. Daher wurde eine eigene Studie zur Gewinnung solcher Nutzwerte geplant und in Zusammenarbeit mit den Asklepios-Fachkliniken München-Gauting durchgeführt. Dazu füllten Patienten standardisierte Instrumente zur Messung ihrer gesundheitsbezogenen Lebensqualität aus. So war es möglich, deutsche Daten in das Modell aufzunehmen, die auf einer Selbsteinschätzung der Patienten basieren. Der Ressourcenverbrauch zur Bestimmung der stadienspezifischen Kosten und die Bewertung beruhen auf einer deutschen Kostenstudie und aktuellen Preisen. Dabei wurden Krankenhausaufenthalte, ambulante ärztliche Leistungen, Medikamente, Rehabilitationen und Hilfsmittel sowie Produktionsausfälle durch Arbeits- und Erwerbsunfähigkeit berücksichtigt. Als Beispiel zur Anwendbarkeit des Modells diente ein Raucherentwöhnungsprogramm für Patienten mit leichter COPD. Dabei beeinflusste der Raucherstatus die Mortalität und die Wahrscheinlichkeit eines Krankheitsfortschritts. Die Implementierung dieses Modells erfolgte in den drei Softwarepaketen TreeAge, Excel und ARENA. Zur technischen Validierung wurden die Ergebnisse der drei Programme anschließend auf ihre Übereinstimmung hin überprüft. Außerdem wurden uni- und multivariate sowie probabilistische Sensitivitätsanalysen durchgeführt, um die Robustheit des Modellergebnisses zu untersuchen. Es zeigte sich, dass die gewählte Intervention im Vergleich zur Standardbehandlung dominant ist, also zu höheren Gesundheitseffekten bei gleichzeitig geringeren Kosten führt. Sensitivitätsanalysen wiesen darauf hin, dass die mit diesem Ergebnis verbundene Unsicherheit besonders auf fehlende Evidenz im Bereich der Kosten in leichten Krankheitsstadien basiert. Obwohl ein Großteil der COPD-Patienten in Deutschland ein leichtes oder moderates Stadium aufweist, fehlen gerade für diese frühen Schweregrade Studien zum Ressourcenverbrauch und den Krankheitskosten. Solche Daten sind jedoch dringend erforderlich, um die Wirtschaftlichkeit von Interventionen und die Belastung der Gesellschaft durch diese Erkrankung abschätzen zu können.

Die derzeitige Standardbehandlung von Patienten mit fortgeschrittenem Rektumkarzinom der Stadien UICC II und III besteht in der primären operativen Sanierung mit nachfolgender kombinierter Radiochemotherapie. Sowohl theoretische Überlegungen als auch vorliegende Studienergebnisse über den Vergleich von prä- und postoperativer Radiotherapie lassen den Ansatz einer „neoadjuvanten“ präoperativen Radio-Chemo-Therapie sinnvoll erscheinen. Die vorliegende Arbeit vergleicht die Ergebnisse der Therapieansätze adjuvante und neoadjuvante Radiochemotherapie beim fortgeschrittenen Rektumkarzinom anhand eines Patientenkollektivs aus dem Klinikum Augsburg. Untersucht wird im Hinblick auf Gesamtüberleben, rezidiv- und metastasenfreies Überleben, Möglichkeit der organerhaltenden Operationstechnik, sowie Komplikationsraten und Verträglichkeit der Therapie. Es wird gezeigt, dass neoadjuvante Radiochemotherapie beim Rektumkarzinom UICC Stadium II und III eine sichere und sinnvolle Therapie darstellt. Für die Patienten bedeutet der häufiger mögliche Erhalt der Stuhlkontinenz sowie das deutlich seltenere Auftreten von Lokalrezidiven einen immensen Gewinn an Lebensqualität. Die Genauigkeit der präoperative Diagnostik im Hinblick auf die Tumorstadien ist ein wichtiger Faktor für die Erfolgsraten und sollte in Zukunft optimiert werden.