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Hintergrund: Ziel dieser Studie war es, das Ausmaß der DNA-Brüche in primären uvealen Melanomen (UM) im Hinblick auf die stereotaktische Bestrahlungsmethode und den Monosomie-3-Status zu analysieren.

Methoden: Eingeschlossen wurden die Primärtumoren von n=54 UM-Patienten, die an den Universitäts-Augenkliniken in Lübeck (n=29 Patienten) oder Tübingen (n=26 Patienten) operiert wurden. Stereotaktische Strahlentherapie wurde bei n=23 von 54 Patienten vor Endoresektion oder Enukleation durchgeführt, wobei n=15 Patienten eine fraktionierte stereotaktische Strahlentherapie (fSRT) mit einer vorgeschriebenen Dosis von 35-50 Gy in 5 bis 12 Fraktionen erhielten und n=8 Patienten mit einer stereotaktischen Radiochirurgie in einer Einzelfraktion (SRS, 25 Gy) behandelt wurden. DNA-Brüche wurden in den Paraffinschnitten von primären UMs durch den terminalen Desoxynukleotidyltransferase-vermittelten dUTP-Biotin-Nick-End-Labeling (TUNEL)-Assay detektiert und durch Messen des TUNEL-positiven Bereichs quantifiziert. Die BAP1-Expression wurde immunhistochemisch analysiert. Die Kodetektion der Melanommarker mit Chromosom-3 wurde durch Immuno-FISH durchgeführt. Das Ausmaß der DNA-Schäden in den Primärtumoren wurde im Hinblick auf die klinischen und histologischen Faktoren bewertet.

Ergebnisse: Sowohl bei den fSRT- als auch bei den SRS-behandelten Tumoren war das Ausmaß der DNA-Brüche im Vergleich zum nicht-bestrahlten Gewebe signifikant erhöht (P<0,001). fSRT induzierte ein höheres Ausmaß (P=0,007) von DNA-Brüchen im Vergleich zu SRS. Monosomie-3 war in allen Kohorten mit einem schwächeren DNA-Schaden assoziiert (P<0,005). Unter den bestrahlten Tumoren mit Monosomie-3 waren DNA-Brüche nach fSRT stärker als nach Einzelfraktions-SRS (P=0,045). Eine erhöhte DNA-Schädigung wurde auch in den BAP1-positiven Tumoren nach fSRT im Vergleich zu nicht bestrahlten Proben (P=0,002) und den mit SRS behandelten (P=0,016) beobachtet. Die bestrahlten Patienten, die Metastasen entwickelten, zeigten weniger DNA-Brüche im Vergleich zu Patienten ohne Metastasen, insbesondere nach SRS (P<0,05).

Schlussfolgerungen: fSRT ist wirksamer bei der Induktion von DNA-Schäden in den primären UMs als Einzelfraktions-SRS. Tumore mit Monosomie-3 sind weniger strahlenempfindlich als Disomie-3-Tumoren. Die Optimierung der Dosierung und Häufigkeit der Bestrahlung verdient eine weitere Analyse in einer größeren Patientenpopulation.