Knochenmarkregeneration nach Bestrahlung der Wirbelsäule

Hintergrund:

Die Darstellung des Knochenmarks mittels radioaktiv markierter monoklonaler Antikörper gegen das NCA-95-Antigen humaner Granulozyten eröffnet die Möglichkeit der direkten Abbildung der granulopoetischen Aktivität. Nach einer Strahlentherapie findet sich im Bestrahlungsfeld eine verminderte Speicherung. Ziel dieser Arbeit war die Untersuchung von Stärke und Zeitverlauf dieses Effekts.

Patienten und Methode: Wir analysierten 80 Fälle von Patienten, die wegen unterschiedlicher Tumoren mit Feldern unter Einschluß der Wirbelsäule bestrahlt worden waren und im Rahmen der Nachsorge eine Knochenmarkszintigraphie erhalten hatten. Die Aktivität in bestrahlten und unbestrahlten Wirbelkörpern wurde mittels ROI gemessen. Der Quotient aus beiden gab die relative Knochenmarkdepression an.

Ergebnisse: Eine Depression des Knochenmarks trat bereits nach wenigen Fraktionen von 1,8 bis 2 Gy ein. Mit zunehmendem Abstand zur Bestrahlung zeigte sich eine Regeneration des Knochenmarks. Bei Patienten ohne Knochenmetastasen kam es zu einer kompletten Knochenmarkregeneration, bei Patienten mit Knochenmetastasen fanden wir in allen Fällen nur eine inkomplette Regeneration.

Schlußfolgerung: Für eine gewisse Zeit nach Bestrahlung bildet die Radioimmunszintigraphie die Strahlenfelder als Suppression der granulopoetischen Knochenmarkaktivität ab. Im weiteren Verlauf zeigt sie jedoch auch die Knochenmarkregeneration. So kann sie dazu beitragen, im Rahmen einer multimodalen Behandlung die Toxizität abzuschätzen.

Background:

Imaging of bone marrow by radio labeled antibodies against NCA-95 antigen of human granulocytes offers the possibility to visualize granulopoietic activity. After radiotherapy, a reduced uptake delineates the radiation field. Aim of our investigation was the study of strength and duration of this effect.

Patients and Methods: We analyzed 80 cases of patients irradiated for different primary or metastatic malignancies including parts of the spine who received a bone marrow scan for re-staging or during follow-up. Activity uptake of vertebrae inside and outside the irradiation portal was evaluated by ROI and the ratio was taken as measure of bone marrow suppression.

Results: A depression of granulopoietic bone marrow activity was seen even after a few fractions of 1.8 or 2 Gy (Figure 1). Depending on time since irradiation (Figure 2), we found a bone marrow recovery. In patients without bone metastasis, regeneration could be complete, whereas in patients treated for metastases, it was incomplete in all cases (Figure 3).

Conclusions: For a certain time after irradiation, radioimmuno imaging delineates the irradiation portal by showing d epression of granulopoiesis. Later on, it also shows bone marrow regeneration after radiotherapy. This may be helpful in reconstruction of radiation portals or in toxicity estimation during multimodal cancer therapy.