Therapeutic profile of outpatient radiosurgery with the Gamma Knife system. Part 2: First clinical experiences

Summary

Gamma Knife radiosurgery (GKRS) was applied in 500 consecutive treatments for 445 patients within 2 years. Indications were arterio-venous malformations (93 patients), schwannomas of cranial nerves (75 patients), meningiomas (79 patients; 73 of the tumors involving the skull base), pituitary adenomas (40 patients), craniopharyngiomas (13 cases), gliomas (13 cases), rare indications (12 cases), and brain metastases (126 patients). In arterio-venous malformations two complications were observed whereas two other patients underwent surgery due to intracranial hemorrhage in the latent period after GKRS. In all cases follow-up with MRI showed evidence of an active obliteration process. Out of 24 patients with a follow-up over 1 year, angiography revealed complete obliteration in 9 patients so far. A partial obliteration was evidenced by MRI in 15 cases. In benign tumors (meningiomas and vestibular schwannomas) tumor control rates of 88 % and 89 % were achieved, respectively. Treatment related side effects were mild and rare; no facial palsy occured after primary Gamma Knife treatment. GKRS was particularly effective in inoperable skull base meningiomas. Cerebral metastases were controlled in 89.5 % by a single Gamma Knife treatment. The mean survival period was 11.8 months. In patients receiving a single Gamma Knife treatment the mean survival time was 9.1 months. For patients undergoing multiple (up to 5) sessions of GKRS (because of new tumors) the mean survival period was 17.2 months. MRI showed evidence of adverse radiation reactions in 10/124 patients (8.1 %) which were symptomatic in 3 patients (0.8 %). The results obtained in patients with cerebral metastases emphasize that GKRS alone is as effective as the combined treatment of these lesions by surgery and fractionated radiotherapy. Our results demonstrated an attractively high therapeutic gain factor of Gamma Knife treatment in key indications of radiosurgery.

Zusammenfassung

In dieser Zwischenbilanz der klinischen Ergebnisse wird über die fortlaufende Serie der ersten 500 Behandlungen mit dem Gamma-Knife(GK)-System in Deutschland berichtet. In einem Zeitraum von 2 Jahren wurden 93 Patienten mit AV-Malformationen, 67 mit Akustikusneurinomen, 73 mit Meningeomen und 126 mit Hirnmetastasen behandelt. Der Anteil der kostenfreien Wiederholungsbehandlungen betrug bei Hirnmetastasen 33 %. Bei AV-Malformationen wurde regelmäßig ein Obliterationsprozeß induziert, welcher bereits vor der vollständigen Obliteration der AV-Malformationen zu einem relativen Blutungsschutz führt; der dieser Beobachtung zugrundeliegende Mechanismus wird erörtert; mit dem Risikomodell von Lax und Karlsson war eine prospektive Abschätzung des Behandlungsrisikos und eine individuelle Optimierung des Dosisplans möglich. Die GK-Behandlungen der AV-Malformationen erfolgten bei einem mittleren Nebenwirkungsrisiko von 4,2 %, wobei bisher bei 2 von 93 behandelten Patienten symptomatische Nebenwirkungen beobachtet wurden. Bei Akustikusneurinomen wurde eine Wachstumskontrolle bei 40 von 45 (89 %) Tumoren erzielt, bei benignen Meningeomen (über 90 % im Bereich der Schädelbasis) in 88 % der Fälle (44/50 Tumore). Bei 20 % der Akustikusneurinome ist bisher eine Hörverschlechterung eingetreten, davon sind 2 Patienten ertaubt. Nach primärer GK-Behandlung sind bisher bei beiden Indikationen keine Fazialisparesen aufgetreten. Irritationen des Trigeminus waren selten (7 % bei Akustikusneurinomen, 18 % bei Meningeomen), passager und traten nur bei direktem Kontakt des Tumors mit dem Trigeminushauptstamm oder dem Cavum Meckeli auf. Die ungünstigste Komplikation war eine symptomatische Brückenvenenthrombose bei einem 2. Rezidiv eines parasagittalen Falxmeningeoms. Diese vorläufigen Ergebnisse belegen die Wirksamkeit der Methode bei benignen Schädelbasistumoren, wobei inoperable Schädelbasismeningeome besonders gut auf die GK-Behandlung ansprechen. Das günstige Nebenwirkungsprofil ist auf die hohen Präzisionsanforderungen zurückzuführen. Die lokale Tumorkontrollrate für die einmalige GK-Behandlung bei Patienten mit multiplen Hirnmetastasen betrug 89,5 % (111/124 Patienten). Die mittlere Überlebenszeit des Kollektivs lag bei 11,8 Monaten. Bei Patienten mit Hirnmetastasen, die nur einmal radiochirurgisch behandelt wurden, betrug sie 9,1 Monate, bei mehrfach (wegen neuer Hirnmetastasen) radiochirurgisch behandelten Patienten 17,2 Monate. Bei 10 (8,1 %) Patienten mit Hirnmetastasen wurden in der Bildgebung lokale Strahlenreaktionen beobachtet, die bei 3 Patienten (0,8 %) deutliche klinische Symptome verursachten und einer symptomatischen Strahlennekrose entsprachen. Die Ergebnisse der alleinigen GK-Behandlung bei Hirnmetastasen sind damit sehr günstig und vergleichbar mit den besten publizierten Ergebnissen für die kombinierte chirurgische und strahlentherapeutische Behandlung bei teilweise wesentlich stärker selektierten Patientenkollektiven. Zusammenfassend belegen die Ergebnisse bei Schlüsselindikationen der Radiochirurgie die große therapeutische Breite dieses ambulanten und hochpräzisen Verfahrens; sie unterstreichen ihre Eigenständigkeit und den Bedarf an dieser Spezialmethode. Die Erfüllung hoher Qualitätsstandards ist dabei essentiell.