Programmreport 2012 - DORIS - Bundesamt für Strahlenschutz

Ergebnisse
TB 04
Abbildung 6:
H-1-CSI-Messung für den gleichen Patienten wie in Abb. 5. Links: T2-gewichtete MRT-Aufnahme mit
eingezeichnetem Tumorvoxel. Rechts: Gemessenes H-1-MR-Tumor-Spektrum
5.2 WIRKUNG STATISCHER MAGNETFELDER AUF DIE MIKROZIRKULATION
Die für Perfusionsmessungen erforderlichen Bildgebungssequenzen wurden an drei MR-Tomographen implementiert
und anhand von Phantommessungen sorgfältig optimiert. Die für Gd-DTPA ermittelten Relaxivitäten
(1,5 Tesla: R = (4,3 ± 0,6) mM -1 *s -1 ; 3,0 Tesla: R = (3,9 ± 0,5) mM -1 *s -1 ; 7,0 Tesla: R = (3,5 ± 0,5) mM -1
*s -1 ) nehmen mit zunehmender Feldstärke leicht ab. Der bei 1,5 Tesla ermittelte Wert stimmt sehr gut mit Literaturangaben
überein. Auf Grund der sehr kurzen und mit zunehmender Magnetfeldstärke abnehmenden
Echozeiten der implementierten SSRTFL-Sequenzen können Suszeptibilitäts-Effekte auch bei hohen Kontrastmittelkonzentrationen
in Blutgefäßen weitgehend vernachlässigt werden. Nach Abschluss der methodischen
Entwicklungsarbeiten stellte sich heraus, dass die für die Perfusionsmessungen an den Armen von
Probanden vorgesehene Ganzkörperspule entgegen der ursprünglichen Annahme nicht verfügbar war. Aus
diesem Grund musste das Projekt im Frühjahr 2011 nach Rücksprache mit dem BfS abgebrochen werden.
Wie im Antrag angekündigt, wurde eine W3-Professur „Medizinische Strahlenphysik / Strahlenschutz“ in der
Medizinischen Fakultät Mannheim der Universität Heidelberg eingerichtet und zum 01.10.2011 mit einem renommierten
Medizinphysiker besetzt. Die drei unmittelbar in das Forschungsvorhaben involvierten Physiker
haben neben ihren Forschungsaktivitäten die Ausbildung zum Medizinphysik-Experten nach Röntgen- und
Strahlenschutzverordnung in der Klinik für Strahlentherapie und im Institut für Klinische Radiologie und Nuklearmedizin
durchlaufen und erfolgreich abgeschlossen.
6. UMSETZUNG DER ERGEBNISSE
Gemäß StrlSchV 1) § 81 Abs (3) ist bei Strahlenbehandlungen „die Dosis im Zielvolumen bei jeder zu behandelnden
Person nach den Erfordernissen der medizinischen Wissenschaft individuell festzulegen“. Ein Ansatz
zur Optimierung und Individualisierung der Strahlenbehandlung besteht in der biologischen Charakterisierung
von Tumoren mit funktionellen Bildgebungstechniken. Ziel des Forschungsvorhabens war es daher, derzeit
in der breiten Krankenversorgung verfügbare Bildgebungsmethoden unter medizinphysikalischen Aspekten
zu optimieren und klinisch zu evaluieren. Obwohl die Patientenstudie auf Grund von Problemen bei der Patientenrekrutierung
noch nicht abgeschlossen werden konnte, belegen die durchgeführten umfangreichen Untersuchungen,
dass PET/CT derzeit die Methode der Wahl für die biologisch-adaptierte Bestrahlungsplanung
ist. Diese Technologie erlaubt nicht nur eine hinreichend genaue Abgrenzung von Zielstrukturen für die Strahlenbehandlung,
sondern auch die genaue Quantifizierung von Aktivitätskonzentrationen für die tracerkinetische
Berechnung metabolischer Gewebeparameter. Darüber hinaus kann am gleichen System eine
DCE-CT-Messung zur Quantifizierung der Tumordurchblutung durchgeführt werden, die nach jetzigem
Kenntnisstand die Strahlenwirkung beeinflusst. Die mit DCE-CT-Untersuchungen verbundene relativ hohe lokale
Strahlenexposition ist bei einer palliativen Strahlentherapie strahlenhygienisch gerechtfertigt. Es wird jedoch
empfohlen, sie insbesondere bei mehrmaligen Untersuchungen während des Behandlungsverlaufs bei
der Bestrahlungsplanung zu berücksichtigen. Im Hinblick auf die Behandlung von jüngeren Patienten mit gu-
1) Strahlenschutzverordnung
38 Ergebnisse der abgeschlossenen Forschungsvorhaben im Jahr 2012 - TB 04