Strahlentherapie von Tumoren
Welche Vorteile haben Ionenstrahlen gegenüber Röntgenstrahlen in der Krebstherapie? Wo wird die Energie von Ionenstrahlen und Röntgenstrahlen im Gewebe deponiert? Wie wird die Eindringtiefe von Ionenstrahlen gesteuert?
Wieso eigentlich Ionenstrahlen? In Deutschland gibt es ca. 140.000 Tumorpatienten im Jahr. Herkömmliche Methoden heilen nur 50 % dieser Patienten. Häufige Komplikationen: Metastasenbildung & Nachwachsen von Tumoren. ztetzhz
Reichweite des Ionenstrahls ist genau definierbar. 1. Welche Vorteile haben Ionenstrahlen gegenüber Röntgenstrahlen in der Krebstherapie? Röntgenstrahlen können nicht präzise auf das Zielgebiet eingestellt werden, wenn der Tumor tiefer im Gewebe liegt. Ionenstrahlen dringen auf Grund ihrer großen Masse geradlinig ins Gewebe ein. Seitenstreuung: 10 cm Eindringtiefe 1 mm seitliche Auslenkung Reichweite des Ionenstrahls ist genau definierbar.
2. Wo wird die Energie von Ionenstrahlen und Röntgenstrahlen im Gewebe deponiert? Röntgenstrahl: Energieabgabe fällt expotentiell mit Eindringtiefe ab. Ionenstrahl: Größte Energieabgabe am Ende der Teilchenbahn.
„Bragg Peak“ Im Bereich der größten Energieabgabe entstehen die meisten DNA- Doppelstrangbrüche. Folge: Inaktivierung der Krebszellen
3. Wie wird die Eindringtiefe von Ionenstrahlen gesteuert? Eindringtiefe lässt sich über die Energie der Teilchen bestimmen. 80.000.000 eV 2 cm Eindringtiefe 450.000.000 eV 32 cm Eindringtiefe PET -- Positronen- Emissions- Tomographie Kontrolle ohne zusätzliche Strahlenbelastung Der Ionenstrahl erzeugt im Gewebe radioaktive Isotope. Diese senden Positronen aus, welche sich mit Elektronen verbinden. Dabei entstehen zwei Gammaquanten, deren charakteristische Energie mit PET- Kameras nachgewiesen werden können.
Teilchenbeschleuniger Für den Betrieb an Kliniken: Ø 18 – 21 m. Kosten pro Stück: 50.000.000 € Kapazität: 1000 Patienten pro Jahr