Publikationsrepositorium - Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf

Die Therapie von Tumorerkrankungen gründet sich stadienabhängig auf die drei Säulen Chirurgie, Strahlen- und Chemotherapie. Grundprinzip der Strahlentherapie ist die gezielte Einwirkung von ionisierender Strahlung auf erkranktes Gewebe, um die Zerstörung maligner Tumorzellen zu erreichen. Neben der klassischen externen Strahlentherapie unter Verwendung von Photonen hat sich die Endoradionuklidtherapie durch Entwicklung geeigneter Targetingvektoren in den letzten Jahren zu einer zunehmend angewandten Therapieform entwickelt. Insbesondere die Radioimmuntherapie hat das Potential, auch (Mikro-) Metastasen zu zerstören. Die Kombination von externer und interner Strahlentherapie ist eine vielversprechende Behandlungsstrategie, da sie unter Schonung gesunden Gewebes potenziell die Vorteile beider Modalitäten kombiniert.

Ziel dieses Projektes war es, im Tiermodell zu überprüfen, ob eine interne Bestrahlung mit Hilfe des anti-EGFR-gerichteten, 90Y-markierten Antikörpers Cetuximab (C225) eine lokale Tumorkontrolle nach vorhergehender externer Bestrahlung bei verringerter Dosis ermöglicht.

Cetuximab wurde mit dem bifunktionellen Chelator p-SCN-Bn-CHX-A‘‘-DTPA funktionalisiert und nach 90Y-Markierung in einem Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinom-Xenograftmodell (FaDu) eingesetzt. Die externe Bestrahlung erfolgte nach klinisch relevanten Protokollen mit 30 Bestrahlungsfraktionen (fx) verteilt über 6 Wochen. Nach 10 Fraktionen wurden jeweils 2,3 MBq des 90Y-markierten Cetuximab-Konjugats injiziert.
Die kombinierte Anwendung von externer und interner Bestrahlung erhöhte massiv die Wahrscheinlichtkeit einer lokalen Tumorkontrolle im Vergleich zur externen Bestrahlung allein oder in Kombination mit unmarkiertem Cetuximab.
In der Gruppe mit der niedrigsten externen Strahlendosis (1 Gy/Fraktion, Gesamtdosis = 30 Gy,) plus 90Y-Cetuximab wurden alle Tumore noch permanent kontrolliert (Beobachtungszeitraum = 120 d). Im Gegensatz dazu betrug die gesamte externe Strahlendosis, die notwendig ist um 50% der Tumore ohne zusätzliche Gabe von 90Y-Cetuximab zu heilen, 63,9 Gy (58,7, 73,9).

Unsere Ergebnisse zeigen, dass die kombinierte Anwendung von radiomarkierten Therapeutika nach fraktionierter externer Strahlentherapie ein bemerkenswertes Potenzial hat, das Behandlungsergebnis zu verbessern. Eine effiziente Aufnahme des Y-90-markierten Cetuximab-Konjugates ist die Voraussetzung für den Erfolg der kombinierten Strahlentherapie.