PARTITUR-Projekt soll Bestrahlung bei Lungenkrebs optimieren

Lungenkrebs ist eine der häufigsten Krebserkrankungen in Deutschland, das nicht-kleinzellige Lungenkarzinom (NSCLC) die häufigste Krebstodesursache. Die sehr schlechte Prognose resultiert aus der oft späten Entdeckung und eingeschränkten Therapieoptionen. Mit dem neu gestarteten PARTITUR-Projekt soll unter Beteiligung von DZL-Forscher Prof. Dr. Rajkumar Savai eine neue Bestrahlungstechnik entwickelt werden, die die Behandlungsoptionen für Lungenkarzinome deutlich verbessern könnte.

Die Forscher wollen zum einen bislang fehlende Daten für die strahlentherapeutische Behandlung des Bronchialkarzinoms mit Kohlenstoff-Ionen erheben, die Voraussetzung für die erfolgreiche Behandlung sind. Darüberhinaus soll die Bestrahlungstechnik mit Hilfe von 3D-Reichweitenmodulation weiterentwickelt werden. Prof. Dr. Klemens Zink von der Technischen Hochschule Mittelhessen (THM) erläutert: „Der große Vorteil des von uns eingesetzten 3D-Reichweitenmodulators ist, dass wir damit die Strahlendosis extrem genau an das Tumorvolumen anpassen können. Zusätzlich können wir dadurch gleichzeitig auch sehr schnell bestrahlen.“  Lungentumore bewegen sich mit der Atmung des Patienten. Dadurch muss bei der herkömmlichen Therapie ein größeres Volumen bestrahlt werden, um sicherzustellen, dass der Tumor in allen Atemphasen eine ausreichende Dosis erhält.

Mit der neuen Bestrahlungstechnik, die die Forschenden im Rahmen des PARTITUR-Projekts entwickeln, kann die Bestrahlungszeit von derzeit rund 5 - 10 Minuten auf einige Sekunden reduziert werden. Ein Bestrahlungszeitraum, über den die Patienten die Luft anhalten können und dadurch atembedingte Bewegung des Tumors vermeiden. So wird das gesunde Lungengewebe deutlich geschont und Nebenwirkungen minimiert.

An dem vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderte Projekt sind alle Partner des Forschungscampus Mittelhessen (FCMH) sowie die Abteilung Biophysik des GSI-Helmholtzzentrums Darmstadt und das Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf beteiligt. Alle Partner haben eine komplementäre Expertise die sie in das Projekt einbringen: Strahlenbiologie, Biophysik, Medizinische Physik und Engineering.

3D-Reichweitenmodulator für die schnelle Bestrahlung bewegter Tumore in der Partiketherapie
(a): CT des Patienten mit Tumor; (b): aus CT extrahierte Form des Tumors; (c): gedruckter 3D-Reichweitenmodulator; (d): gemessene Dosisverteilung nach Planung mittels Monte-Carlo-Verfahren (Bildnachweis: THM)

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