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Benedikt Thomann, M.Sc.
Ilias Sachpazidis, Ph.D.
Moderne Bestrahlungsplanungssysteme und Therapiegeräte ermöglichen immer komplexer werdende Dosisverteilungen innerhalb des bestrahlten Volumens. Eine grundsätzliche daraus resultierende Schwierigkeit besteht in der radiobiologischen Bewertung der erzeugten Bestrahlungspläne oder neuen Behandlungskonzepte. Hierfür beschäftigt sich unsere Forschungsgruppe mit der Frage, wie hoch die Wahrscheinlichkeit bestimmter berechneter Bestrahlungspläne ist, den Tumor vollständig zu zerstören bzw. zu „kontrollieren“ (Tumour Control Probability, TCP).
Mit Hilfe mathematischer Modelle und Simulationen lässt sich die TCP anhand tumorspezifischer Parameter und klinischer Daten berechnen. So lassen sich neu entwickelte Behandlungsprotokolle und individuelle Pläne bewerten, bestehende Protokolle optimieren und Konzepte untereinander in ihrer radiobiologischen Effektivität vergleichen.
In diesem Zusammenhang arbeiten wir derzeit an folgenden Projekten:
- Einfluss inhomogener Verteilungen der Strahlungsresistenz innerhalb des Tumors sowie intrafraktioneller Organbewegungen auf die TCP bei der Strahlentherapie des Prostatakarzinoms.
Darauf aufbauend: Vergleich zwischen fokussierter intensitätsmodulierter Strahlentherapie (focused IMRT) und High Dose Rate (HDR) Brachytherapie. - Simultaneous Integrated Protection: Ein neues Konzept für die IMRT zur besseren Schonung der Risikoorgane durch Definition eines Überlappungsvolumens der Sicherheitssäume zwischen Risikoorgan und Zielvolumen. Quantifizierung der optimalen Planungsdosis für die verschiedenen Volumina im Hinblick auf möglichst hohe TCP und möglichst geringe Belastung der Risikoorgane (Normal Tissue Complication Probability, NTCP).