Gesundheit: Rettung für das Augenlicht

Mit Teilchenbeschleunigern Kranke heilen? Das hört sich zunächst seltsam an, stellt man sich doch eher vor, dass Physiker damit die Geheimnisse von Atomen und Elementarteilchen erforschen. Aber solche Therapien gibt es wirklich: Vor kurzem wurde am Hahn-Meitner-Institut (HMI) in Berlin-Wannsee der 500. Krebspatient mit Protonen aus einem Teilchenbeschleuniger bestrahlt. Die bundesweit einmalige Therapie soll nun allerdings beendet werden. Denn die Helmholtz-Gemeinschaft – dieDachorganisation der Großforschungseinrichtungen, zu denen auch das HMI gehört – plant die Schließung des Behandlungszentrums.

„Wir behandeln größtenteils das Aderhautmelanom, einen Verwandten des schwarzen Hautkrebses“, sagt der Strahlenexperte Heinz Kluge vom HMI. Aderhautmelanome sind Tumoren, die im Innern des Augapfels wuchern. Sie zerstören das Augenlicht des Patienten. Im bösartigen Stadium, wenn sie Tochtergeschwülste (Metastasen) absondern, bedrohen sie auch das Leben des Kranken. Sie müssen daher so schnell wie möglich unschädlich gemacht werden.

Warum aber ausgerechnet mit Protonenstrahlen? „Protonen haben eine nützliche physikalische Eigenschaft“, erläutert Kluge, „sie besitzen ein sehr schmales Absorptionsprofil.“ Das bedeutet: Sie dringen einige Millimeter ins Gewebe ein, um dann ihre zelltötende Wirkung nur in einem ganz engen Bereich zu entfalten. Schießt man Protonen einer bestimmten Energie in Wasser, dann werden fast alle von ihnen in einer Tiefe von 30 Millimetern verschluckt und wirken auch nur dort. Indem man ihre Energie verändert, legt man fest, wie weit sie eindringen: Je höher die Energie, desto tiefer.

Mit geeigneten Protonenstrahlen können die Ärzte, ohne das Skalpell zu benutzen, solche Tumoren abtöten, die sich inmitten des Auges befinden – fast ohne das umliegende Gewebe zu schädigen. „Das ist ein prinzipieller Vorteil gegenüber den bisherigen klinischen Strahlenarten, der Beta- und der Gamma-Strahlung“, sagt Franz Schwab, Strahlentherapeut an der Uni Würzburg.

Allerdings erfordert die Protonentherapie auch einen ungleich höheren Aufwand als Beta- oder Gammatherapien: Protonenstrahlen können nur in großen Teilchenbeschleunigern erzeugt werden, Beta- und Gammastrahlen lassen sich wesentlich unkomplizierter mit radioaktiven Präparaten oder in kleinen Linearbeschleunigern bereitstellen. Nicht jede Einrichtung kann sich wie das Hahn- Meitner-Institut einen zehn Meter langen, mehrere Hundert Tonnen schweren Zyklotron-Beschleuniger anschaffen. Das HMI ist bis jetzt die einzige Einrichtung in Deutschland, die Protonenbestrahlungen durchführen kann. Die klinischen Erfahrungen der letzten sechs Jahre sind gut: Seit 1998 wurden 500 Patienten mit Augentumoren am HMI behandelt. In bis zu 90 Prozent der Fälle sei es möglich gewesen, das erkrankte Auge zu erhalten, berichtet das Institut.

In anderen Ländern gibt es die Protonentherapie zum Teil schon viel länger als in Deutschland. In den USA wird sie seit 30, in der Schweiz seit 20 Jahren eingesetzt. Auch England, Frankreich, Italien und Kanada verfügen über Anlagen. „In allen diesen Ländern gab es ähnliche Erfahrungen“, sagt Kluge. „Bei mehr als 90 von 100 Behandlungen wurden die Tumoren abgetötet.“

Allerdings können, wie bei jeder Strahlentherapie, auch bei der Protonentherapie Nebenwirkungen auftreten. „Je näher der Tumor am Sehzentrum liegt, umso größer ist die Gefahr, dass wir mit der Bestrahlung den Augennerv schädigen und damit das Sehvermögen des Patienten beeinträchtigen“, erläutert Martin Jermann, Leiter des Programms Protonentherapie am Paul-Scherrer-Institut in der Schweiz. Jedoch können Komplikationen bei der Protonenbehandlung weit gehend vermieden werden, weil die Strahlenwirkung so gut kontrollierbar sei. Insgesamt gebe es bei der Protonentherapie erheblich weniger Komplikationen als bei Beta- und Gammatherapien.

Was erwartet den Patienten bei Protonentherapie? Zunächst muss die Lage und die Größe des Augentumors ermittelt werden. Dazu näht der Arzt in einer Operation mehrere Markierungsplättchen auf die Lederhaut des erkrankten Auges. Nun werden mehrere Röntgenaufnahmen von dem Auge angefertigt. Zusammen mit Ultraschall- und weiteren Untersuchungen zeigen sie die Ausdehnung des Tumors und seine Position im Augapfel. Mit diesen Daten fertigen Spezialisten Messingblenden an, die wie der Tumor geformt sind. Vor das kranke Auge gesetzt, sorgen die Blenden während der Bestrahlung dafür, dass die Protonen nur das Tumorgewebe treffen.

Für die Bestrahlung, die etwa 30 Sekunden dauert, muss der Patient auf einem speziellen Behandlungsstuhl Platz nehmen, dessen Position auf Zehntelmillimeter genau einstellbar ist. Der Kopf wird mit einer Gesichtsmaske fixiert. Um das Auge in der erforderlichen Position zu halten, schaut der Patient einen bestimmten Punkt an. Zusammen mit der zehn bis 20 Minuten langen Vorbereitung nimmt das eine knappe halbe Stunde in Anspruch. Insgesamt vier solcher Sitzungen an vier aufeinander folgenden Tagen sind erforderlich. Die gesamte Behandlung geht über einen Zeitraum von zwei bis drei Wochen.