3D-PATH
Krebserkrankungen sind nach Herz-Kreislauferkrankungen die zweithäufigste Todesursache in Deutschland. Insbesondere für Patient*innen mit Krebserkrankungen im Brustkorb (Speiseröhre und Lunge) ist die Prognose mit einer Fünf-Jahres-Überlebensrate von 10% bis 20% ausgesprochen schlecht. Die in den letzten zwei Jahrzehnten entwickelte und inzwischen klinisch etablierte Partikelstrahlentherapie ermöglicht durch die physikalischen Eigenschaften des Ionenstrahls im Vergleich zur konventionellen Strahlentherapie mit hochenergetischen Röntgenstrahlen eine räumlich hoch präzise Dosisapplikation.
Zielstellung
Thorakale Tumorarten bewegen und verformen sich im Brustkorb durch die Atmung und den Schluckakt. Dies verbietet bisher die klinische Anwendung der Partikelstrahlentherapie, da die geringe Reichweite des Partikelstrahls im Gewebe und die Strahlenapplikation mittels aktivem Rasterscanning bei Bewegung oder Verformung des Tumors bzw. der umliegenden Gewebe zu großen Unsicherheiten in der Dosisapplikation führen. Mehrere Verfahren zur Berücksichtigung und Kompensation beider Effekte sind bekannt, jedoch für den klinischen Einsatz nicht ausgereift und weisen große Nachteile insbesondere bei fraktionierten Bestrahlungen auf.
Vor diesem Hintergrund soll im Rahmen des Projektes ein patienten-individueller 3D-Reichweitenmodulator (3D-RWM) entwickelt und mittels innovativer Technologien produziert werden, dessen Einsatz eine konformale Bestrahlung des gesamten Tumors in ca. 10 Sekunden ermöglichen soll. In Zeiträumen dieser Größenordnung kann selbst bei Patienten mit thorakalen Tumoren durch Atemanhalt eine ortsfeste Position des Tumors gewährleistet werden. Das Entwicklungsziel ist das Erforschen und Entwickeln des vorgeschlagenen 3D-RWM, die Entwicklung einer durchgängigen Prozesskette zur schnellen und kostengünstigen Fertigung sowie der notwendigen Qualitätssicherung der beschriebenen individuellen 3D-RWM für die Partikeltherapie.
Geplante Ergebnisverwertung
Im Ergebnis des Forschungs- und Entwicklungsprozesses soll das verfahrenstechnische Know-Hows bei den Verbundpartnern bereitstehen, um die genannten 3D-RWM wirtschaftlich und qualitäts gesichert fertigen zu können. Es soll ein Prototyp/ Demonstrator gefertigt, getestet und als sicher und präzise bewertet werden. Avisierte Marktbranchen sind die weltweit vorhandenen Partikeltherapiezentren.
+49 3641 205 401
- 04.03.04
