Vergleich der Tumordosimetrie basierend auf Voxel-S-Wert-Kerneln und Monte Carlo Simulation bei der Lu-177-PSMA Therapie von mCRPC Patienten mit ausgeprägter Knochenmetastasierung

Ziel/Aim Fragestellung dieser Studie ist die Bestimmung der Tumordosis von Knochenmetastasen bei der Lu-177-PSMA Therapie von mCRPC Patienten unter Berücksichtigung der heterogenen Knochenstruktur. Hierzu wurden zwei Methoden basierend auf Voxel-S-Wert-Kerneln (VSK) mit der Monte Carlo (MC) Dosissimulation verglichen. Die MC Simulation als Referenz verwendet direkt das Patienten-CT, wohingegen die VSK Methoden die heterogene Knochenstruktur nur bedingt berücksichtigen können.

Methodik/Methods Es wurden 5 Patienten (1. Zyklus Lu-177-PSMA mit 6GBq) untersucht. Als Input für die MC Simulationen mit GATE dienten das Patienten-CT und die 3D akkumulierte Aktivitätsmap des Patienten basierend auf der Info der post-therapeutischen Lu-177-SPECT. Zusätzlich wurden VSK für Weichteilgewebe simuliert und auf die akkumulierte Aktivitätsmap angewandt. Als dritte Methode wurde nach Anwendung der VSK eine Dichtegewichtung anhand des Patienten-CTs durchgeführt. Es wurde die Tumordosis für zwei repräsentative Knochenmetastasen gegenüber der MC Dosis für jeden Patienten verglichen.

Ergebnisse/Results Die VSK Methode ohne Gewichtung zeigt im Mittel über alle Patienten eine hohe Abweichung von + 21 ± 10  % gegenüber der MC Tumordosis, welche auf die Nichtbeachtung der heterogenen Knochendichte zurückzuführen ist. Die VSK Methode mit anschließender CT-basierter Dichtegewichtung weicht demgegenüber um −1 ± 1  % von der MC Tumordosis ab. Vergleicht man die Dosiswerte auf Voxelebene mit der MC Dosismap, so ergeben sich im Mittel ähnliche Abweichungen von + 22 ± 12  % für die einfache VSK Methode bzw. −1 ± 6  % für die gewichtete VSK Methode.

Schlussfolgerungen/Conclusions In unserer Studie konnten wir zeigen, dass die Verwendung von VSK in Kombination mit einer CT-basierten Dichtegewichtung nur geringe Abweichungen der Tumordosiswerte in der heterogenen Knochenstruktur zur MC Dosis zeigt. Es ist geplant für ein größeres Patientenkollektiv zu untersuchen, in welcher klinischen Fragestellung eine MC Dosissimulation benötigt wird.