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Die Gantry

Das HIT ist die weltweit erste Schwerionentherapie-Anlage mit einer um 360° drehbaren Bestrahlungsquelle, der sogenannten Gantry. In der konventionellen Strahlentherapie mit Photonen sind bewegliche Bestrahlungsführungen schon seit Jahrzehnten sehr erfolgreich im klinischen Einsatz; auch Protonenanlagen verfügen über Gantrys. Es gibt in der Welt einige Protonen- und Schwerionenanlagen, die Heidelberger Anlage ist aber weltweit die einzige, die sowohl mit Wasserstoff- als auch mit Helium, Sauerstoff- und Kohlenstoffionen betrieben werden kann.


Gigantische Gantry
Die Gantry im HIT ist eine gigantische Konstruktion aus Stahl: Sie ist 25 Meter lang, im Durchmesser 13 Meter groß und wiegt 670 Tonnen, wovon 600 Tonnen mit Submillimeterpräzision drehbar sind. Die Gantry arbeitet sehr präzise: Der Opens internal link in current windowStrahl erreicht den Patienten mit bis zu drei Vierteln der Lichtgeschwindigkeit, kann bis zu 30 Zentimeter ins Gewebe eindringen und weicht dennoch höchstens einen Millimeter vom Ziel ab.

  

Beliebige Bestrahlungsrichtung
Die Gantry im HIT ermöglicht eine Bestrahlung des Tumors mit Schwerionen (Kohlenstoff, Helium, Sauerstoff) und Protonen (Wasserstoff) aus beliebiger Richtung. Zusätzlich wird der roboterbasierte Bestrahlungstisch in sechs Richtungen justiert. Kombiniert man diese beiden Bewegungen, ergeben sich beliebig viele Einstrahlrichtungen für den Behandlungsstrahl. Das heißt, die Strahlenbündel der verschiedenen Einstrahlrichtungen überschneiden sich im Tumor und addieren sich nur hier zur Gesamtdosis. Hierfür wurde in die HIT-Gantry mit dem 
Rasterscan-Verfahren das präziseste Bestrahlungsverfahren integriert, denn es tastet den Tumor millimetergenau ab. Gesundes Gewebe wird auf diese Weise optimal geschont und erhält nur einen Bruchteil der Tumordosis. Insbesondere bei komplizierten Tumorlokalisationen in der Nähe höchst strahlenempfindlicher Organe, wie Darm oder Sehnerv, können diese durch die Wahl besonders günstiger Einstrahlrichtungen ausgespart werden.

 

Führende Firmen
Die Teilchenstrahltechnologie der Gantry und der gesamten Beschleuniger-Anlage wurde von der
Gesellschaft für Schwerionenforschung GSI, Darmstadt, entwickelt, die Drehstruktur von der Firma MT Aerospace gebaut, die weltweit führend im Bau von Satelliten und Teleskopen ist. Die Technik am Patienten wurde im Rahmen einer Kooperation zwischen Siemens-Healthcare und den Experten der HIT-Betriebs GmbH entwickelt. Heute ist ein Team von Physikern, Technikern und Software-Spezialisten in der HIT-Betriebs GmbH des Universitäts-klinikums Heidelberg für den Betrieb und die technische Weiterentwicklung verantwortlich. 



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