Strahlentherapie – Präzision auf molekularer Ebene
Anika Mifka M.Sc.Die Strahlentherapie stellt eine wichtige Säule der modernen Krebstherapie dar. Mehr als die Hälfte aller Krebspatient:innen erhält im Verlauf ihrer Behandlung eine Radiotherapie, bei etwa 50% aller dauerhaften Tumorheilungen ist sie ein wesentlicher Therapiebaustein. Dieser Übersichtsartikel bietet eine systematische Darstellung der aktuellen radiotherapeutischen Verfahren – von konventionellen Techniken über IMRT und stereotaktische Verfahren bis zur Ionentherapie. Neben technischen Grundlagen werden praktische Aspekte der Behandlungsplanung, Indikationsstellung und des Nebenwirkungsmanagements für die klinische Praxis erläutert.
Was ist eine Strahlentherapie?
Die Strahlentherapie (auch Radiotherapie oder Radiatio genannt) stellt neben Operation und Chemotherapie die dritte Säule der modernen Krebstherapie dar. Bei dieser Behandlungsmethode werden ionisierende Strahlen eingesetzt, um Krebszellen zu zerstören. Meist werden Röntgenstrahlen (Photonen) verwendet, aber auch Protonen oder andere Energieformen können zum Einsatz kommen. Die Strahlentherapie kann als alleinige Behandlung oder in Kombination mit Chemotherapie (Radiochemotherapie) sowie vor oder nach einer Operation durchgeführt werden. 50 bis 60% aller Krebsbetroffenen erhalten im Laufe ihrer Behandlung eine Strahlentherapie, bei etwa 50% aller dauerhaften Tumorheilungen ist sie ein wesentlicher Bestandteil der Therapie [1, 2].
Wie wirkt die Strahlentherapie?
Ionisierende Strahlung erzeugt Schäden am Erbgut der bestrahlten Zellen und kann dadurch Zellteilungen verhindern und Zellen zum Absterben bringen. Die Strahlung kann die DNA-Spirale so in ihrer Struktur verändern, dass die Zelle ihre Teilungsfähigkeit verliert. Der entscheidende therapeutische Vorteil liegt darin, dass gesundes Gewebe über funktionierende Reparaturmechanismen verfügt, durch die entstandene Schäden in der Erbinformation beseitigt werden können. In Krebszellen funktionieren diese Mechanismen oft nur eingeschränkt. Gesunde Zellen können beschädigte Bereiche durch spezielle Enzyme ausschneiden und ersetzen, während Tumorzellen diese Reparaturen schlechter durchführen können. Bei der Strahlentherapie wird eine hohe Strahlendosis gezielt in einen lokal eng begrenzten Bereich eingestrahlt, um den Tumor zu vernichten und gleichzeitig benachbarte gesunde Organe zu schonen. Die Gesamtdosis wird in viele kleine Portionen (Fraktionen) aufgeteilt, damit sich gesundes Gewebe zwischen den einzelnen Bestrahlungen erholen kann [1, 2].
Wann wird eine Strahlentherapie eingesetzt?
Mehr als die Hälfte aller Krebspatient:innen erhält im Rahmen ihrer Krebsbehandlung eine Radiotherapie. Bei etwa 50% aller dauerhaften Tumorheilungen ist sie ein wesentlicher Bestandteil der Therapie oder sogar die einzige Behandlungsform. Ärzt:innen setzen die Bestrahlung zur Therapie fast aller Krebsarten ein. Eine Bestrahlung ist auch bei der Behandlung einiger gutartiger Tumoren möglich, spielt aber in der modernen Medizin nur eine untergeordnete Rolle. Bei der palliativen Strahlentherapie können verschiedene Beschwerden gelindert werden: Bei etwa 80% aller Krebskranken mit schmerzhaften Knochenmetastasen lassen sich die Schmerzen verringern. Auch Atemnot, Schluckbeschwerden, Lähmungen oder Blutungen können oft günstig beeinflusst werden [1, 2].
Welche Arten der Strahlentherapie gibt es?
Was ist eine externe Strahlentherapie?
Bei der externen Strahlentherapie wird die Strahlung von einem Gerät außerhalb des Körpers durch die Haut (perkutane Bestrahlung) zugeführt. Sie ist die häufigste Strahlentherapie bei Krebs. Diese Art der Bestrahlung zielt nur auf den Tumor ab, allerdings wird dabei auch gesundes Gewebe in der Umgebung des Tumors in Mitleidenschaft gezogen. Die perkutane Strahlentherapie wird in der Regel mit einem Linearbeschleuniger durchgeführt – einem Gerät, das zwei Arten von hochenergetischen Strahlen erzeugt: Ultraharte Röntgenstrahlen, die sich vor allem für die Behandlung von Tumoren eignen, die tief im Körper liegen, und Elektronen, die nur wenige Zentimeter tief ins Gewebe eindringen und für oberflächliche Krebszellen geeignet sind. Moderne Bestrahlungsgeräte sind technisch äußerst kompliziert und werden täglich von einem Medizinphysiker überprüft. Sie verfügen über zahlreiche Sicherungen und geben die Bestrahlung nur dann frei, wenn alle Einstellungen genau mit den geplanten und im Computer gespeicherten Daten übereinstimmen.
Während der Patient oder die Patientin auf einem Tisch liegt, bewegt sich der Linearbeschleuniger um ihn/sie herum und bestrahlt aus verschiedenen Winkeln. Während der Behandlung, die nur wenige Minuten dauert, bleibt der Patient ruhig liegen und atmet normal. Einige Patienten mit Lungen- oder Brustkrebs werden möglicherweise gebeten, den Atem anzuhalten, während das Gerät die Behandlung durchführt. Jede Sitzung ist kurz und dauert etwa 15 Minuten. Die Patient:innen spüren die Strahlung nicht und haben dementsprechend keine Schmerzen während der Behandlung.
In der Regel finden die Bestrahlungen fünf Mal pro Woche statt, von Montag bis Freitag. Die zweitägige Behandlungspause pro Woche gibt dem gesunden Gewebe Zeit, sich zwischen den einzelnen Bestrahlungen zu erholen und eingetretene Schäden am Erbgut zu reparieren. Einige der Auswirkungen verschwinden möglicherweise erst nach Abschluss der Behandlung. Je nach individuellem Behandlungsplan dauert dieses Prozedere drei bis neun Wochen. Die externe Bestrahlung lässt sich in weitere Unterarten kategorisieren, die je nach Krebsart eine noch präzisere Behandlung ermöglichen [1, 2].
Konventionelle Strahlentherapie
Bei der konventionellen Strahlentherapie werden einfachere Bestrahlungsfelder verwendet, die ohne die komplexe dreidimensionale Bestrahlungsplanung moderner Techniken auskommen. Diese Form der Bestrahlung kommt heute noch bei bestimmten Behandlungssituationen zum Einsatz, beispielsweise bei der Nachbestrahlung der Brust nach brusterhaltender Operation bei Brustkrebs, wo die anatomischen Verhältnisse eine einfachere Feldanordnung ermöglichen. Während moderne Bestrahlungstechniken wie die Intensitätsmodulierte Strahlentherapie (IMRT) durch dreidimensionale, computergesteuerte Bestrahlungsplanung eine sehr präzise Anpassung an die Tumorform ermöglichen, verwendet die konventionelle Strahlentherapie bewährte, weniger komplexe Feldanordnungen. Die Wahl der Technik hängt von der Art und Lage des Tumors sowie den individuellen Behandlungszielen ab [1, 2].
Konformationsbestrahlung (3D-Strahlentherapie)
Bei der Konformationsbestrahlung (3D-Strahlentherapie) werden dreidimensionale Bestrahlungsfelder verwendet, die durch computergesteuerte Bestrahlungsplanung ermöglicht werden. Durch bildgebende Verfahren wie die Computertomographie (CT), die Kernspintomographie (MRT) und die Positronenemissionstomographie (PET) lassen sich der Tumor und die verschiedenen Organe genau darstellen. Um das umliegende gesunde Gewebe optimal zu schonen, wird das Strahlenfeld möglichst genau an die Form des Tumors angepasst. Hierzu werden Blenden und Filter benutzt, die eine präzise Eingrenzung der Strahlendosis auf das zuvor definierte Zielvolumen ermöglichen. Diese sorgfältige Bestrahlungsplanung verbessert die Wirksamkeit der Strahlentherapie entscheidend und verringert gleichzeitig die Nebenwirkungen. Eingesetzt wird diese Art der Bestrahlung besonders bei Tumoren, die in der Nähe lebenswichtiger Organe liegen, wo eine präzise Schonung der gesunden Strukturen von entscheidender Bedeutung ist. Die 3D-Strahlentherapie bildet die Grundlage für weitere spezialisierte Techniken wie die Intensitätsmodulierte Strahlentherapie (IMRT) [1, 2].
Intensitätsmodulierte Strahlentherapie (IMRT)
Bei der intensitätsmodulierten Strahlentherapie (IMRT) handelt es sich um eine Weiterentwicklung der 3D-Strahlentherapie, die eine noch präzisere Behandlung ermöglicht. Die IMRT ist technisch, personell und zeitlich sehr aufwändig und ihr Einsatz ist nur bei bestimmten Krebsarten sinnvoll, vor allem bei solchen, die in der Nähe von besonders empfindlichen Organen liegen. Eingesetzt wird dieses Verfahren beispielsweise bei Tumoren in der Kopf-Hals-Region, wo damit die Speicheldrüsen geschont werden können, sowie bei Prostatakrebs, wo Blase und Enddarm besser geschont werden können. Häufig muss die IMRT mit aufwändigen bildgebenden Verfahren kombiniert werden, die unmittelbar vor der Bestrahlung die Positionierung überprüfen [1, 2].
Stereotaktische Bestrahlung
Die stereotaktische Strahlentherapie ist eine technisch sehr aufwändige Sonderform der Bestrahlung, die in hohen Einzeldosen verabreicht wird und gewissermaßen eine Operation ohne Messer ermöglicht. Die Bestrahlung ist sehr präzise und richtet sich mit hoher Intensität auf den Tumor, während gesundes Gewebe größtenteils verschont bleibt. Aufgrund seiner Ähnlichkeit mit einem operativen Eingriff wird diese Behandlungsform auch als Radiochirurgie bezeichnet. Diese Form der Bestrahlung stellt besonders hohe Anforderungen an die mechanische Geometrie und erfordert umfangreiche Sicherheitstests sowie ein besonders erfahrenes und speziell ausgebildetes Team. Einsatz findet sie hauptsächlich bei einer Untergruppe von Hirntumoren und bei Tumoren des Körperstammes, die eine bestimmte Größe nicht überschreiten dürfen. Neue Technologien wie Cyberknife- und Tomotherapiegeräte versprechen durch Robotertechnik eine besonders hohe Genauigkeit, wobei wissenschaftlich noch erforscht wird, ob diese wirklich präziser sind als moderne Linearbeschleuniger [1, 2].
Ionentherapie
Bei der Ionentherapie werden positiv geladene Teilchen wie Protonen oder Schwerionen eingesetzt, die ihre Strahlenenergie erst freigeben, wenn sie nach dem Eindringen ins Gewebe abgebremst werden. Die Protonen richten sich überwiegend auf den Tumor und verlieren außerhalb des Zielgebietes schnell ihre Wirkung, wodurch gesundes Gewebe in der Nachbarschaft besser geschont wird. Allerdings sind diese Strahlen kaum wirksamer als herkömmliche Photonen, sodass sie Krebszellen nicht besser abtöten. Bei einigen wenigen Tumorerkrankungen ist wissenschaftlich nachgewiesen, dass die Protonenbestrahlung Vorteile hat, beispielsweise bei Melanomen in der Aderhaut des Auges oder Tumoren an der Schädelbasis, wo die umgebenden empfindlichen Strukturen besser geschont werden können. Die Schwerionentherapie ist ein experimentelles Verfahren, das nur an wenigen spezialisierten Zentren weltweit zur Verfügung steht und bei bestimmten Tumoren möglicherweise wirksamer ist. In Deutschland entstehen derzeit an einigen Zentren Protonentherapien für ausgewählte Erkrankungen, die auch von den Krankenkassen bezahlt werden, sie sind jedoch kein Ersatz für die herkömmliche Strahlentherapie [1, 2].
Intraoperative Bestrahlung (IORT)
Die intraoperative Strahlentherapie (IORT) ist eine innovative Behandlungsmöglichkeit, die eine Strahlenapplikation mit hoher Einzeldosis direkt am Tumor bzw. im Tumorbett schon während der Operation ermöglicht. Zunächst wird Tumormasse entfernt und das Tumorbett freigelegt. Unter Beisein eines Chirurgen und Strahlentherapeuten kann das Tumorbett dann direkt bestrahlt werden. So wird eine erhöhte biologische Wirksamkeit auf den Tumor erzielt, während gleichzeitig bei steilem Dosisabfall eine bessere Schonung der umliegenden Risikoorgane gelingt. Die IORT kann sowohl als Boost-Bestrahlung in Kombination mit einer anschließenden externen Strahlentherapie erfolgen als auch als alleinige strahlentherapeutische Behandlung fungieren und somit zu einer Verkürzung der Gesamtbehandlungszeit führen. Einsatz findet sie beispielsweise bei Mammakarzinom (Tumorbettbestrahlung), Hirnmetastasen, Bindegewebssarkomen und Tumoren des Gastrointestinaltrakts [3].
Radiochemotherapie
Die perkutane Strahlentherapie kann als Monotherapie oder in Kombination mit einer Chemotherapie eingesetzt werden. Häufig kommen sogenannte multimodale Therapiekonzepte zum Einsatz, bei denen verschiedene Behandlungsmöglichkeiten miteinander kombiniert werden. Bei manchen Tumoren, etwa in der Kopf-Hals-Region, der Lunge, der Speiseröhre und im Enddarm, hat es sich bewährt, die Bestrahlung gleichzeitig mit einer Chemotherapie zu kombinieren. Der Vorteil der Kombination besteht darin, dass das Tumorgewebe während einer Behandlung mit einer Chemotherapie anfälliger für die Bestrahlung wird und dies die Wirkung der Strahlentherapie verstärkt. Mit dieser kombinierten Radiochemotherapie lassen sich bessere Heilungsraten erzielen als mit einer der Methoden allein. Jedoch sind nicht alle Chemotherapeutika für eine solche Kombinationstherapie geeignet. Bei einer gleichzeitigen (simultanen) Radiochemotherapie treten allerdings mehr Nebenwirkungen auf, weshalb diese Behandlung häufig stationär stattfindet und besonders engmaschig überwacht werden muss [1, 2].
Was ist eine interne Strahlentherapie?
Die interne Strahlentherapie wird auch als Brachytherapie bezeichnet. Dabei wird die Strahlenquelle in einer speziellen Hülse (Applikator) in ein hohles Organ wie Speiseröhre, Luftröhre, Enddarm, Scheide oder Gebärmutter eingebracht oder direkt in das Tumorgewebe platziert. Die Strahlung hat nur eine sehr geringe Reichweite von wenigen Zentimetern und dringt nur wenige Zentimeter tief ins Gewebe ein. Damit lässt sich im gewünschten Gebiet eine hohe Strahlendosis erzielen und dabei das umgebende gesunde Gewebe weitgehend schonen. Die Brachytherapie wird häufig mit der Bestrahlung von außen kombiniert. Dabei werden sowohl vorübergehend als auch dauerhaft radioaktive Strahlenquellen verwendet. In der Regel erfordert die Behandlung einen kurzen Krankenhausaufenthalt, und möglicherweise wird eine Anästhesie benötigt, während die radioaktiven Quellen eingebracht werden. Die meisten Menschen empfinden während der Behandlung nur geringe oder gar keine Unannehmlichkeiten. Bei bestimmten Prostatakrebserkrankungen in frühen Stadien werden sogenannte Seeds verwendet - kleine radioaktive Stifte, die unter Narkose in die Prostata eingebracht werden und dort dauerhaft verbleiben [1, 2].
Das Afterloading ist eine Sonderform der Brachytherapie, bei der starke Strahlungsquellen über einen kurzen Zeitraum in speziellen Nadeln oder Schläuchen direkt in das Tumorgewebe eingebracht und nach der Behandlung wieder entfernt werden. Diese Therapieform findet Einsatz beispielsweise bei Prostatakrebs, Gebärmutterhalskrebs, Enddarmkrebs und Scheidenkrebs [1, 2].
Wie werden Patient:innen auf eine Strahlentherapie vorbereitet?
Im ersten Schritt findet ein Gespräch zwischen dem Betroffenen und dem Behandlungsteam statt, in dem Behandlungsziele, Therapieablauf und mögliche Nebenwirkungen erklärt werden. Für die meisten Patient:innen umfasst der Besuch folgende Punkte [2]:
allgemeine körperliche Untersuchung
Überprüfung der Krankengeschichte (Anamnese)
Besprechung der Behandlungsmöglichkeiten
Aufklärungsbogen als Einverständniserklärung
Außerdem wird eine Computertomographie (CT) durchgeführt, um die individuelle Röntgendichte zu bestimmen. In seltenen Fällen wird eine Magnetresonanztomographie (MRT) oder Positronenemissionstomographie (PET) erstellt, um Tumorgrenzen besser darstellen zu können. Die Anzahl und Länge der verordneten Behandlungen hängt von der spezifischen Krebsart und der Lokalisation des Tumors ab [2].
Welche Nebenwirkungen können im Rahmen einer Strahlentherapie auftreten?
Nebenwirkungen treten meist lokal begrenzt in den bestrahlten Körperregionen auf. Grundsätzlich unterscheidet man akute Nebenwirkungen, die bereits während der Bestrahlung auftreten, von Spätreaktionen, die Monate bis Jahre nach der Behandlung eintreten können. Ob Nebenwirkungen auftreten, hängt von der Strahlendosis, der Empfindlichkeit der Organe und der Größe des Bestrahlungsfeldes ab. Die meisten akuten Nebenwirkungen sind vorübergehend und klingen nach Beendigung der Therapie wieder ab [2].
Typische akute Nebenwirkungen:
Schleimhautenzündungen im Mund oder in der Speiseröhre (bei Kopf-Hals-Bestrahlung)
Hautrötungen (bei Brustbestrahlung)
Übelkeit, Erbrechen, Durchfall (bei Bauchbestrahlung)
Haarverlust (bei Kopfbestrahlung)
Müdigkeit und Abgeschlagenheit
Appetitlosigkeit
Mögliche Spätreaktionen:
Hautverfärbungen oder Verhärtungen des Unterhautfettgewebes
Mundtrockenheit (bei Speicheldrüsenbestrahlung)
Änderung der Lungen- oder Darmfunktion
Fertilitätseinschränkungen
Häufig gestellte Fragen zum Thema Strahlentherapie
Rund um das Thema Strahlentherapie stellen sich für Betroffene und Angehörige oft viele Fragen: zum Ablauf, zu Nebenwirkungen oder zum Alltag mit dieser Therapieform. In dieser Patienten-FAQ finden Sie die häufigsten Fragen – und aktuelle, medizinisch fundierte Antworten, verständlich und klar erklärt.
Literatur:
- (1)
Bundesamt für Strahlenschutz. „Was ist Strahlentherapie?“ (Stand Oktober 2021). Abrufbar unter: https://www.bfs.de/DE/themen/ion/anwendung-medizin/strahlentherapie/einfuehrung/einfuehrung_node.html (letzter Aufruf am: 31.10.2025)
- (2)
Deutsche Krebshilfe. „Strahlentherapie“ (Stand Dezember 2020). Abrufbar unter: https://www.krebshilfe.de/informieren/therapie/strahlentherapie-radiotherapie-radiatio/#c29479 (letzter Aufruf am: 31.10.2025)
- (3)
Klinikum Stuttgart. „Intraoperative Bestrahlung (IORT)“. Abrufbar unter: https://www.klinikum-stuttgart.de/medizin-pflege/strahlentherapie-radioonkologie/intraoperative-bestrahlung-iort (letzter Aufruf am: 31.10.2025)