PHAIR - Präoxygenierte Hypokapnische Hyperventilierte Apnoe in der Strahlentherapie
Ungefähr jede 10. Frau erkrankt im Laufe ihres Lebens an einem Mammakarzinom. Dabei werden chirurgische, internistische und strahlentherapeutische Konzepte in der Therapie kombiniert, was mit Vorteilen und Risiken behaftet ist. Insbesondere sind hier verbessertes Outcome, als auch iatrogene Gewebev...
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| 1. Verfasser: | |
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| Beteiligte: | |
| Format: | Dissertation |
| Sprache: | Deutsch |
| Veröffentlicht: |
Philipps-Universität Marburg
2010
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| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | PDF-Volltext |
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| Zusammenfassung: | Ungefähr jede 10. Frau erkrankt im Laufe ihres Lebens an einem Mammakarzinom. Dabei werden chirurgische, internistische und strahlentherapeutische Konzepte in der Therapie kombiniert, was mit Vorteilen und Risiken behaftet ist. Insbesondere sind hier verbessertes Outcome, als auch iatrogene Gewebeverluste und -traumata zu nennen. Bis heute wird um ein optimiertes Therapieparadigma gerungen. So wurde mit der Vorstellung der IMRT 1994 ein Verfahren vorgestellt, welches das Potential hat, coplanare opponierende Stehfelder als Standard für die Bestrahlung der Mamma abzulösen und das mit der Tomotherapie eine Erweiterung erfährt. D.h. es stehen mit der IMRT und der Tomotherapie Bestrahlungs-techniken zur Verfügung, die es ermöglichen, die Dosisverteilung im Bestrahlungsplanungs CT millimetergenau der Mamma anzupassen, um Lunge und Herz zu schonen. Jedoch stellt insbesondere die physiologische Verschieblichkeit gesunder und tumurös veränderter Gewebe und die atemabhängige Bewegung insbesondere der Mamma während der Bestrahlung einen wesentlichen Hinderungsgrund für diese millimetergenaue Anpassung dar. D.h. diese in-novativen Techniken können nur mit zusätzlicher Information über die Atembewegung des Tumors oder des zu bestrahlenden Organs eingesetzt werden. Hierzu werden Ersatzparameter wie die Thoraxwandbewegung oder eine fluroskopiegestützte Markerbewegung eingesetzt um zum Beispiel eine Bestrahlung in einer definierten Atemphase (Gating) zu ermöglichen oder eine Zielvolumenverfolgung (Tracking) durchzuführen.
Demgegenüber zeigte Wong et al. schon 1999 dass Tumorfixierung durch eine Apnoe praktisch möglich ist, und Volhard zeigte 1908 dass Atmung nicht notwendigerweise mit Ventilation einhergeht, sondern kontinuierlich andauert, wenn genug Sauerstoff utilisierbar ist.
So ist mit der Vorstellung dieser Arbeit beabsichtigt, das Defizit des Verfahrens, nämlich die limitierte Apnoezeit, durch eine Hyperventilation unter Sauerstoff zu optimieren und nach Möglichkeiten zu suchen, apnoeische Radiatio in kurativen Konzepten möglich zu machen. Des Weiteren werden in dieser Arbeit die Bedingungen und Möglichkeiten der Apnoe analysiert und der Stand der Wissenschaft diskutiert. Dazu ist es notwendig, die wissenschaftliche Literatur von Fachgebieten wie der Anästhesie, der Sportmedizin und physiologische Grundlagen einzubringen.
Die mittlere Zeit herkömmlichen Standard-BH (SBH) aus Eupnoe betrug 40 sec (SD: ± 14.25) für die Kontrollgruppe (Gruppe A, n=6) und 40,3 sec (SD: ± 30,42) für die Patienten (Gruppe B, n=10). Unter Hyperventilation (HBH), verlängerte die Kontrollgruppe ihre BH-Zeit auf 105,60 ± 35,33 sec und die Patienten auf zu 89,10 ± 61,20 sek. Mit Hyperventilation und zusätzlichen Sauerstoff (ohBH), erreichte die Kontrollgruppe ihren BH auf 217,20 ± 87,77 sec (Konfidenzintervall (CI): Längerer 0,79; 0,8) und die Patienten auf 164,70 ± 47.33sec (CI: 0,39; 0,4).
Die Freiwilligen beendeten ihre Atemanhalt in ohBH mit 56 mmHg FeCO2 (SD: ± 13.18), wobei sie zwischen T0 und T3 20,3 mmHg FeCO2 (SD: ± 11,61) akkumulierten. Die Patienten beendeten ihren ohBH im Durchschnitt mit 42 mmHg FeCO2 (SD: ± 6.45) und sie akkumulierten, in Bezug auf den Beginn des Experiments, 5,1 mmHg FeCO2 (SD: ± 5.45) Die Patienten hatten in ohBH genausoviel FeCO2 angesammelt wie im HBH obwohl ihre Apnoe verdoppelt wurde.
Die höchste gemessene Herzfrequenz betrug 123 Schläge / min in HBH der Freiwilligen. Beide Gruppen überschritten die erlaubte Frequenz von 20 Atemzüge / min. ohBH (p <0,05) während der Hyperventilation. Eine Regressionsanalyse (ANOVA) fand keine Korrelation zwischen BH - Zeit und dem Alters oder der BMI. Wir fanden unsystematische Änderungen, z. B. einzelne unspezifische Veränderungen ohne Verletzung unserer Sicherheitsanalyse-Kriterien bei der Messung von Laktat, Base Excess und pH.
Ein wesentliches Ergebnis dieser Studie ist die signifikante zusätzliche Erhöhung der BH Zeit, sowohl durch Hyperventilation als auch durch Hyperventilation mit Sauerstoff. Das BH Verfahren eignet sich bei motivierten, adäquaten und belastbaren Patienten. Es gibt jedoch einen Vorteil bei einer Ventil gestützten Apnoetechnik (zB Deep Inspiration BH Technik). Die gemessene Vitalkapazität kann interfraktionell bis zu 10% schwanken, ohne das bekannt ist, wie sich die Lungendiameter im Lauf der Apnoeanwendung ändern. Aus diesem Grund muss die Schwelle des BH am Beginn der Behandlung nach dem Training mit dem BH-Gerät und nicht in jedem Versuch erneut bestimmt werden.
Präoxygenierte hyperventilierte Hypokapnische Apnoe erweitert die BH-Zeit erheblich, ohne das Nebenwirkungen oder klinisch Beschränkungen zu berichten sind. Nach unserem besten Wissen ist dies die erste Demonstration von mehr als zwei Minuten Apnoezeit in BH-Technik in der Strahlentherapie. PHAIR ist eine klinisch relevante, empfehlenswerte, sichere und praktikable Technik und könnte sowohl im BH als auch in Kombination mit Gating Methoden Anwendung finden. PHAIR verbessert möglicherweise die Präzision der Strahlentherapie jedoch sind weitere Studien sind notwendig, um diese Technik in die klinische Anwendung zu implementieren. |
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| DOI: | 10.17192/z2010.0442 |