Ionenstrahlung für die Krebstherapie
Innovative Behandlungsmethode mit Präzision und Wirksamkeit
06.07.2023 von Laurent Brune
Mit innovativen Ansätzen lässt sich die Krebstherapie optimieren. Eine vielversprechende und hochpräzise Methode ist die Ionenstrahlung: Im Gegensatz zur herkömmlicher Röntgen- oder Gammastrahlung können Tumore damit gezielt und effektiv behandelt werden, ohne gesundes Gewebe zu beeinträchtigen.
Die Ionenstrahlung setzt geladene Teilchen ein, beispielsweise Protonen oder Kohlenstoff-Ionen. Denn Ionenstrahlen weisen eine bemerkenswerte Eigenschaft auf: Anders als Röntgenstrahlung haben Ionenstrahlen eine begrenzte Reichweite im Gewebe, die kontrolliert und präzise eingestellt werden kann. Das ermöglicht eine gezielte Abgabe der Strahlendosis direkt in den Tumor, während das umliegende gesunde Gewebe geschont wird. Besonders wichtig ist dies bei Tumoren in sensiblen Bereichen wie dem Gehirn, dem Rückenmark oder in der Nähe von lebenswichtigen Organen.
Professor Christian Graeff
Im Vergleich zu konventioneller Röntgen-Bestrahlung ist die Behandlung bewegter Tumoren beispielsweise in der Lunge, der Leber oder den Nieren mit Ionenstrahlung sehr komplex.
Behandlung von bewegten Tumoren
Wie ist es aber mit Tumoren, die sich während der Behandlung bewegen, zum Beispiel in der Lunge wegen der Atembewegung? Eine Lösung hierfür ist das sogenannte Gating: Die Bestrahlung wird während bestimmter Phasen der Atembewegung unterbrochen. Eine andere Methode ist das Tracking: Der Strahl verfolgt die Bewegung des Tumors und wird kontinuierlich angepasst. Erforscht werden auch 4D-Optimierungsstrategien, bei denen die Bestrahlungspläne an die Bewegung des Tumors in vierdimensionaler Hinsicht angepasst werden.
Über Professor Christian Graeff
Nach seinem Studium der Biomedizinischen Techniken forschte Christian Graeff an verschiedenen Forschungseinrichtungen auf diesem Gebiet. Seit 2011 ist er in der Gruppe Medizinische Physik der GSI (Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH) tätig, deren Leitung er 2012 übernommen hat. 2018 wurde er zum stellvertretenden Forschungsdirektor der Abteilung Biophysik an der GSI ernannt. 2021 übernahm er parallel zu seiner Forschung bei der GSI die Professur Technologie der Strahlentherapie an der TU Darmstadt.