Die Dosis-Wirkungs-Beziehung beschreibt den funktionalen Zusammenhang zwischen der (therapeutisch) applizierten Strahlendosis und der Wahrscheinlichkeit bzw. dem Ausmaß einer biologischen Wirkung in Gewebe oder Tumor. Sie ist zentral für die strahlenbiologische Begründung von Bestrahlungsschemata und die Bewertung von Nutzen und Risiken einer Strahlentherapie. Typischerweise wird die Dosis-Wirkungs-Beziehung durch Kurven beschrieben, die die Wahrscheinlichkeit eines Ereignisses (z.B. Tumorkontrolle, Normalgewebskomplikation)in Abhängigkeit von der physikalischen Dosis oder einer biologisch gewichteten Größe darstellen. Dabei ergeben sich oft sigmoide Kurvenverläufe, gekennzeichnet durch Parameter wie Steilheit, Schwellenbereich und Sättigungsniveau. In der Strahlentherapie werden Dosis-Wirkungs-Beziehungen unter anderem in Form von Normalgewebskomplikationswahrscheinlichkeits-(NTCP) und Tumorkontrollwahrscheinlichkeitsmodellen (TCP) verwendet. Sie erlauben eine quantitative Abschätzung der Risiko-Nutzen-Abwägung und unterstützen die Optimierung von Fraktionierung, Gesamtdosis und Dosisverteilung. Die zugrunde liegenden Modelle sind jedoch mit Unsicherheiten behaftet und gelten typischerweise nur für definierte Kollektive, Endpunkte und Bestrahlungstechniken, sodass ihre Anwendung stets unter Berücksichtigung klinischer Erfahrung und aktueller Evidenz erfolgen muss.
Dosis-Wirkungs-Beziehung
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