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TP2 Implementierung der Ionentherapie für bewegte Tumoren im Gastrointestinalbereich

Ziele dieses Forschungsprojektes sind sowohl die Optimierung der Schwerionentherapie an der Leber – u.A. Vergleich mit anderen Strahlentherapiemodalitäten und die klinische Implementierung der Schwerionentherapie mit gescannten Ionenstrahlen für die Behandlung des Pankreaskarzinoms. Dazu werden sowohl Werkzeuge  zur Zielvolumendefinition und Auswahl robuster Planungsparameter entwickelt, als auch individuellen statistischen Parametern der Dosisverteilung mit Gating berehnet.

In einer Planungsstudie untersuchen wir die Frage, ob durch alternierende Therapiepläne mit unterschiedlichen Planungsparametern eine robustere Dosisapplikation bei Gating erreicht werden kann. Diese wird für Tumoren der Leber und Pankreas durchgeführt und dient auch zur  Auswahl geeigneter Einstrahlwinkel.
                             
Um die Applikation der gescannten Ionenstrahlen bei Verwendung von Gating weiter zu
optimieren, wird  dabei auch der Nutzen von speziellen Lagerungshilfen (abdominale Presse) und implantierten Markern zur Verbesserung der Genauigkeit der Strahlapplikation mittels Gating in der Leber evaluiert.
Die Optimierung der Methodik zur dosimetrischen Verifikation bei Verwendung von Gating wird mit einem speziell hierfür entwickelten, Robot-basiertem Phantom durchgeführt.

In einer weiteren Planungsstudie wird untersucht, ob durch Veränderung der  Planungsparameter der LET im hypoxischen Areal erhöht werden kann, ohne die Dosiverteilung zu verändern.

Weiter arbeiten wir an der  Etablierung von Methoden zur langsamen Planadaption bei dominierend interfraktioneller Organveränderungen der Pankreas auf Basis wöchentlicher Computer-tomographischer Bildgebung. Die Umsetzung der Ergebnisse zur Planadaption erfolgt während der o.g. Studie zum Pankreaskarzinom.


Ausgewählte Literatur

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Habermehl D, Debus J, Ganten T, Ganten MK, Bauer J, Brecht IC,  Brons C,  Haberer T, Haertig M,  Jäkel O, Parodi K,  Welzel T, Combs SE. Hypofractionated carbon ion therapy delivered with scanned ion beams for patients with hepatocellular carcinoma – feasibility and clinical response Radiat Oncol. 2013; 8: 59

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Habermehl D, Debus J, Ganten T, Ganten MK, Bauer J, Brecht IC, Brons S, Haberer T, Haertig M, Jäkel O, Parodi K, Welzel T, Combs SE. Hypofractionated carbon ion therapy delivered with scanned ion beams for patients with hepatocellular carcinoma - feasibility and clinical response. Radiat Oncol. 2013 Mar 13;8:59

Bassler N, Jäkel O, Søndergaard CS, Petersen JB. Dose- and LET-painting with particle therapy. Acta Oncol. 2010 Oct;49(7):1170-6

Combs SE, Habermehl D, Ganten T, Schmidt J, Edler L, Burkholder I, Jäkel O, Haberer T, Debus J. Phase i study evaluating the treatment of patients with hepatocellular carcinoma (HCC) with carbon ion radiotherapy: the PROMETHEUS-01 trial. BMC Cancer. 2011 Feb 12;11:67

Batista V, Richter D, Combs S, Jäkel,O. Inter- and Intra-fractional Motion Robustness for Pancreatic Patients Treated With Scanned Carbon Ion Therapy Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. 2014, Volume 90, Issue 1, Supplement, Page S921

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