Eine neue Steuersoftware übermittelt die genaue Tumorposition an einen fernsteuerbaren Bestrahlungstisch. Für den Patienten ergibt sich bei gleichem Behandlungserfolg eine geringere Strahlendosis.
Ziel der strahlentherapeutischen Behandlung ist es, im Tumor eine hohe Strahlendosis anzuwenden und gleichzeitig das umliegende gesunde Gewebe zu schonen. Bewegungen des Tumors stellen ein wesentliches Problem dar. Um den Tumor immer zu treffen, sind große Sicherheitssäume um den Tumor und größere Volumen bestrahlten Gewebes notwendig.


rechts: Gegensteuerung – Verringerung der 2-D-Tumorbewegung (Quelle: Universitätsklinikum Würzburg, Klinik und Poliklinik für Strahlentherapie)
Eine Lösung dieses Problems ist, Bewegung während der Bestrahlung zu erkennen und auszugleichen. Für das Bestrahlungsgerät bleibt der Tumor in Ruhe oder bewegt sich weniger. Eine Verkleinerung der Sicherheitssäume wird möglich.
In diesem Projekt wurden Methoden untersucht, um die Tumorposition unter Ausnutzung des Therapiestrahls während der Bestrahlung kontinuierlich zu erfassen und mit einer gegenläufigen Bewegung des Bestrahlungstisches auszugleichen. Der Vorteil ist, dass keine zusätzliche Strahlendosis für den Patienten entsteht.
Im Projekt wurde eine neue Software entwickelt; sie kann mit der verfügbaren Ausstattung kontinuierlich Röntgenbilder aufzeichnen und den Tumor automatisch verfolgen. Auf dem Patienten aufgelegte Infrarot-Marker liefern einen zweiten Datensatz zur Beschreibung der Atembewegung. Beide Informationen werden an eine Steuersoftware übergeben, die die zur Kompensation notwendigen Bewegungen berechnet und an den Bestrahlungstisch übermittelt. Aufgrund der Trägheit des Systems muss die Steuerung für einen effektiven Bewegungsausgleich aus den erhaltenen Daten eine Vorhersage für die zu erwartende Tumorbewegung treffen.
Im Rahmen des Projektes konnten alle notwendigen Komponenten entwickelt werden. Ein erster Prototyp wurde aufgebaut und erfolgreich an einem Phantom getestet.