Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Modell für die Bestrahlungsplanung der Tumortherapie mit Ionenstrahlen lizensiert

18.04.2013
Das biophysikalische Modell für die Bestrahlungsplanung der Tumortherapie mit Ionenstrahlen wurde von der GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH an RaySearch Laboratories (Stockholm) lizensiert.

Die Firma ist damit berechtigt, das von GSI-Wissenschaftlern entwickelte sogenannte Local Effect Model (LEM) zu vermarkten, mit dem sich die biologische Wirkung von Ionenstrahlung berechnen lässt. Das auf dem LEM basierende, von RaySearch entwickelte Planungsmodul wird zum ersten Mal im Therapiezentrum MedAustron eingesetzt, das zurzeit in Wiener Neustadt in Österreich gebaut wird.


Dosisverteilung von Kohlenstoff-Ionen beim Durchgang einer Zelle.
Grafik: GSI

„Wir freuen uns, mit RaySearch einen starken Partner im Bereich der Therapieplanungssysteme gefunden zu haben“, sagt Michael Scholz, Leiter der GSI-Forschungsgruppe Biologische Modellierung, die das LEM entwickelt hat. „Ionenstrahltherapiezentren können so dauerhaft und zuverlässig mit den neuesten biophysikalischen Modellen versorgt werden, um die Behandlungsplanung zu optimieren. Wir hoffen, dass dies der Beginn einer langfristigen Kooperation ist, die den Weg zwischen aktueller Grundlagenforschung und klinischer Anwendung verkürzen wird“, so Scholz weiter.

Um möglichst viele Krebszellen durch Bestrahlung abzutöten und gesundes Gewebe so weit wie möglich zu schonen, muss die Behandlung genau geplant sein. Das LEM ermöglicht die Berechnung der optimalen Behandlungsdosis für Ionenstrahlen aller Art und wurde bei der Therapie mit Kohlenstoff-Ionen an der GSI-Beschleunigeranlage bereits erfolgreich eingesetzt.

Die Wissenschaftler nutzen als Grundlage für ihr Modell zwei wesentliche Informationen: zum einen die Kenntnis über die Zerstörung von Tumorzellen durch konventionelle Röntgenstrahlen, zum anderen die Kenntnis der nanometergenauen Verteilung der Dosisdeposition innerhalb einzelner Ionenspuren beim Durchgang durch die Zellen. Aus der Kombination dieser beiden Informationen können sie mithilfe des LEM Vorhersagen über die Wirkung von Ionenstrahlen auf Zellen und Gewebe machen.

Um die Qualität des LEM zu testen, verglichen die Wissenschaftler die Vorhersagen mit zahlreichen an verschiedenen Beschleunigeranlagen durchgeführten Experimenten. Sie konnten zeigen, dass sich die biologische Wirksamkeit der Bestrahlung damit präzise berechnen lässt. Das LEM ist mittlerweile etabliert, und die Algorithmen und das Know-how, die das Modell ausmachen, integriert RaySearch nun in sein Modul zur Optimierung von Bestrahlungsplänen für die Ionenstrahltherapie.

Das an der GSI entwickelte Verfahren zur Tumortherapie mit Ionenstrahlen ist ein sehr genaues, hochwirksames Therapieverfahren und fast ohne Nebenwirkungen. Es eignet sich vor allem für tief im Körper liegende Tumore in der Nähe von Risikoorganen, wie z.B. dem Hirnstamm. Diese Therapie wurde von 1997 bis 2008 an der GSI-Beschleunigeranlage bei rund 450 Patienten eingesetzt und zur klinischen Reife gebracht. Die Tumorkontrollrate liegt je nach Art des Tumors zwischen 75 und 90 Prozent.

Die erste rein klinische Anlage am Heidelberger Ionenstrahl-Therapiezentrum wurde von GSI entwickelt und von GSI gemeinsam mit industriellen Partnern gebaut. Sie hat im Jahr 2009 den Patientenbetrieb aufgenommen. Bisher wurden dort über 1200 Patienten behandelt.

Mit diesem Verfahren werden Patienten außerdem im Ionenstrahltherapiezentrum in Pavia (Italien) und in Kürze auch in Shanghai behandelt. Therapie mit Ionenstrahlen gibt es sonst nur noch in Japan und Lanzhou (China), wo mit einem anderen Bestrahlungstechnik behandelt wird.

Dr. Ingo Peter | idw
Weitere Informationen:
http://www.gsi.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizintechnik:

nachricht Fraunhofer IGB wirkt bei Gestaltung des europäischen Fahrplans für Organ-on-a-Chip-Technologie mit
14.11.2017 | Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB

nachricht Entwicklung modernster Navigationssysteme für die Gefäßchirurgie
06.11.2017 | Universität zu Lübeck

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizintechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Reibungswärme treibt hydrothermale Aktivität auf Enceladus an

Computersimulation zeigt, wie der Eismond Wasser in einem porösen Gesteinskern aufheizt

Wärme aus der Reibung von Gestein, ausgelöst durch starke Gezeitenkräfte, könnte der „Motor“ für die hydrothermale Aktivität auf dem Saturnmond Enceladus sein....

Im Focus: Frictional Heat Powers Hydrothermal Activity on Enceladus

Computer simulation shows how the icy moon heats water in a porous rock core

Heat from the friction of rocks caused by tidal forces could be the “engine” for the hydrothermal activity on Saturn's moon Enceladus. This presupposes that...

Im Focus: Kleine Strukturen – große Wirkung

Innovative Schutzschicht für geringen Verbrauch künftiger Rolls-Royce Flugtriebwerke entwickelt

Gemeinsam mit Rolls-Royce Deutschland hat das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS im Rahmen von zwei Vorhaben aus dem...

Im Focus: Nanoparticles help with malaria diagnosis – new rapid test in development

The WHO reports an estimated 429,000 malaria deaths each year. The disease mostly affects tropical and subtropical regions and in particular the African continent. The Fraunhofer Institute for Silicate Research ISC teamed up with the Fraunhofer Institute for Molecular Biology and Applied Ecology IME and the Institute of Tropical Medicine at the University of Tübingen for a new test method to detect malaria parasites in blood. The idea of the research project “NanoFRET” is to develop a highly sensitive and reliable rapid diagnostic test so that patient treatment can begin as early as possible.

Malaria is caused by parasites transmitted by mosquito bite. The most dangerous form of malaria is malaria tropica. Left untreated, it is fatal in most cases....

Im Focus: Transparente Beschichtung für Alltagsanwendungen

Sport- und Outdoorbekleidung, die Wasser und Schmutz abweist, oder Windschutzscheiben, an denen kein Wasser kondensiert – viele alltägliche Produkte können von stark wasserabweisenden Beschichtungen profitieren. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben Forscher um Dr. Bastian E. Rapp einen Werkstoff für solche Beschichtungen entwickelt, der sowohl transparent als auch abriebfest ist: „Fluoropor“, einen fluorierten Polymerschaum mit durchgehender Nano-/Mikrostruktur. Sie stellen ihn in Nature Scientific Reports vor. (DOI: 10.1038/s41598-017-15287-8)

In der Natur ist das Phänomen vor allem bei Lotuspflanzen bekannt: Wassertropfen perlen von der Blattoberfläche einfach ab. Diesen Lotuseffekt ahmen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Kinderanästhesie aktuell: Symposium für Ärzte und Pflegekräfte

23.11.2017 | Veranstaltungen

IfBB bei 12th European Bioplastics Conference mit dabei: neue Marktzahlen, neue Forschungsthemen

22.11.2017 | Veranstaltungen

Zahnimplantate: Forschungsergebnisse und ihre Konsequenzen – 31. Kongress der DGI

22.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Kinderanästhesie aktuell: Symposium für Ärzte und Pflegekräfte

23.11.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Seminar „Leichtbau im Automobil- und Maschinenbau“ im Haus der Technik Berlin am 16. - 17. Januar 2018

23.11.2017 | Seminare Workshops

Biohausbau-Unternehmen Baufritz erhält von „ Capital“ die Auszeichnung „Beste Ausbilder Deutschlands“

23.11.2017 | Unternehmensmeldung