Photonen im Magnetfeld ermöglichen Strahlentherapie bei gleichzeitigem Blick ins Körperinnere

Das Nationale Zentrum für Strahlenforschung in der Onkologie – OncoRay, erhält einen MR-Linearbeschleuniger. Das vom Freistaat Sachsen finanzierte Großgerät wurde am 20. August 2021 ins Gebäude des Nationalen Centrums für Tumorerkrankungen Dresden (NCT/UCC) eingebracht und installiert.

Mit Hilfe des MR-Linearbeschleunigers soll die Photonenbestrahlung von sich im Körper bewegenden Tumoren noch präziser und effektiver werden. Dies wird durch die Kombination aus Echtzeit-MRT-Bildgebung und gleichzeitiger Bestrahlung möglich.

Die individualisierte Hochpräzisions-Bestrahlung ist die Zukunft in der Strahlentherapie. Der hochmoderne MR-Linearbeschleuniger „Unity“ der Firma Elekta setze dabei neue Standards in der personalisierten Strahlentherapie, so die Technische Universität Dresden.

Derzeit werden zur Positionierung eines Patienten vor der Bestrahlung Röntgenkontrollaufnahmen oder eine Computertomographie herangezogen. Diese können aber Weichgewebstumore, das heißt 60 bis 70 Prozent aller zu bestrahlenden Tumore, nicht oder nur indirekt darstellen.

Der neue Linearbeschleuniger bietet die Möglichkeit, die Dosis auf der Grundlage täglicher Veränderungen von Form, Größe und Position des Tumors und der umgebenden gesunden Anatomie neu zu gestalten und ermöglicht damit eine noch nie dagewesene präzise Dosisabgabe mit Echtzeit-Visualisierung des Tumors.

„Wir können mit dem neuen MR- Linac selbst kleinste Tumore in schwer zugänglichen Körperregionen identifizieren und sicher bestrahlen“, sagt Prof. Esther Troost, Direktorin der Klinik und Poliklinik für Strahlentherapie und Radioonkologie des Universitätsklinikums Dresden und Leiterin der Abteilung „Bildgestützte Strahlentherapie” am Institut für Radioonkologie – OncoRay des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf sowie am OncoRay – Nationales Zentrum für Strahlenforschung in der Onkologie.

Dresden ist der erste Standort in Ostdeutschland, an dem das neue Therapieverfahren möglich sein wird. Troost plant, dass im Frühjahr 2022 erste Patienten auf dem neuen Gerät bestrahlt werden können. Es sind vor allem Patienten mit Tumoren in bewegten Organen, die hier behandelt werden sollen. Neben Tumorerkrankungen der Bauchspeicheldrüse werden künftig auch Patienten mit Leberkrebs oder Tumoren an Niere sowie Nebenniere hier behandelt, so Troost.

Die erste Studie, die ab dem kommenden Jahr mit dem MR-Linearbeschleuniger durchgeführt wird, beschäftigt sich mit Herzerkrankungen, die Tachykardien auslösen. So weisen beispielsweise Narben, die in Folge eines Herzinfarktes entstanden sind, elektrische Potenziale auf, die den Herzschlag über den altersüblichen physiologischen Wert hinaus beschleunigen.

Mit Hilfe der hochgezielten Bestrahlung, einer Stereotaxie, soll die Narbe betroffener Patienten in einer einzigen Sitzung behandelt werden. „Wir wollen bei der Studie, die in Kooperation dem Herzzentrum Leipzig durchgeführt wird, herausfinden, ob die einmalige Bestrahlung die elektrischen Potenziale minimiert und der Herzschlag wieder in den Normbereich reduziert werden kann, erklärt Troost das neue Forschungsprojekt, welches Teil einer europäisch geförderten Studie ist.

„Eine große Herausforderung ist es, das insgesamt 16 Tonnen schwere Gerät mit einem Schwerlastkran in das Gebäude einzubringen“, sagt Stefan Pieck, Administrativer Direktor des OncoRay. Am 20. August wurden der 1,5 Tesla-MRT-Scanner und der sieben Megaelektronenvolt (MeV)-Linearbeschleuniger über eine Deckenöffnung in das Gebäude des Nationalen Centrums für Tumorerkrankungen Dresden (NCT/UCC) gehoben.

Sachsen hat die Investition in den MR-Linac mit insgesamt neun Millionen Euro unterstützt. Der Freistaat Sachsen fördert dieses Forschungsvorhaben aus Mitteln des Europäischen Fonds für Regionale Entwicklung (EFRE).

„Angesichts einer wachsenden Zahl von Krebspatienten haben die hier geplanten Studien zur bildgeführten Photonenbestrahlung enorme gesellschaftliche Bedeutung“, erklärt Prof. Heinz Reichmann, Dekan der Medizinischen Fakultät der TU Dresden.