Informationsdienst Wissenschaft - idw - - Pressemitteilung
Fraunhofer-Gesellschaft, 15.04.2003

3-D-Simulation erleichtert Krebstherapie

Strahlenbehandlung ist eines der wichtigsten Verfahren in der Krebstherapie: Sie betrifft etwa ein Drittel aller Krebskranken. Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts fuer Graphische
Datenverarbeitung IGD haben gemeinsam mit ihren Partnern, der MedCom GmbH und der Medintec GmbH, EXOMIO entwickelt. Das weltweit zugelassene Simulationsverfahren erhoeht die Praezision einer Strahlentherapie und verkuerzt die Planung auf wenige Minuten.


Bei Diagnose Krebs gibt es fuer die Behandlung der Patienten meist drei Alternativen: Operation, Strahlen- oder Chemotherapie. Keine davon ist angenehm, jede hat ihre positiven und negativen Auswirkungen. In einigen Faellen gibt es fuer die Betroffenen keine andere Wahl als Bestrahlung, etwa bei schnell wachsenden Tumoren. Auch nach Operationen, z. B. bei
Brustkrebs, wird die Strahlentherapie haeufig eingesetzt, um das Nachwachsen boesartigen Gewebes zu verhindern.

Um Anzahl, Position und Intensitaet der Strahlen zu bestimmen, arbeitet der Arzt mit Krankenblaettern und Daten aus dem Computertomographen. Doch das reicht nicht aus. "Ein wesentlicher Teil der Vorbereitung ist die Simulation der Bestrahlung mit schwachen Roentgenstrahlen", erklaert Prof. Georgios Sakas vom IGD. "Dazu wird der Patient auf einem
Behandlungstisch positioniert. Er darf sich dabei bis zu einer Stunde lang kein bisschen bewegen, sonst koennte eine Positionsungenauigkeit die Bestrahlung beeinflussen - und hier zaehlen Millimeter." Die Felder fuer die Bestrahlung werden auf der Haut angezeichnet. Sie sollten waehrend der Behandlungsphase, die mehrere Wochen dauern kann, nicht veraendert oder abgewaschen werden. Diese Art der Voreinstellung fuer die Strahlenparameter ist fuer die Patienten umstaendlich und unangenehm. Fuer die Kliniken bedeutet es: hoher Personalaufwand und hohe Kosten.

Statt die Patienten zu belasten und teure Geraete zu beanspruchen, kann der Arzt die Strahlenbehandlung nun mit den CT-Daten im Computer wirklichkeitsnah und praezise simulieren. Der Patient muss dafuer nicht anwesend sein. "EXOMIO ist ein Werkzeug fuer Mediziner", so Prof. Sakas. "Es hat eine einfache und intuitive Bedienoberflaeche. Der Arzt kann die dreidimensionalen Bilder wie ein Roentgenbild auswerten. Der enorme
Vorteil: Die vorbereitende Simulation ist flexibel in puncto Position und Anzahl der Strahlen. Ohne den Patienten zum Stillsitzen zu verdonnern und ohne ihn zu belaestigen, kann der Arzt zum ersten Mal verschiedene Alternativen durchspielen, bis er das optimale Ergebnis hat. Der vorbereitete und errechnete Bestrahlungsplan wird dann an den Bestrahlungsphysiker weitergeleitet, der die Dosierung uebernimmt."

An 60 Kliniken in 19 Laendern ist diese flexible Therapieplanung mittlerweile im Einsatz - fuer immer mehr Patienten. In Deutschland arbeiten beispielsweise die Strahlenklinik in Offenbach und die Uniklinik in Tuebingen mit diesem Verfahren. Fuer die Mediziner bietet das Programm einen optimalen Einblick auf den Tumor und die Bestrahlungsalternativen. Durch andere Strahlwinkel laesst sich die Zielgenauigkeit der Bestrahlung verbessern - leichtere oder staerkere Dosen sowie Schonung des gesunden Gewebes kommen wiederum dem Patienten
und seiner Heilung zugute. Prof. Nikos Zamboglou von der Strahlenklinik in Offenbach sieht aber noch weitere positive Aspekte fuer den Patienten: "Diese Software gibt uns die Gelegenheit, dem Patienten zu demonstrieren, wie die Therapie ist, wie sie funktioniert und wo wir mit dem Bestrahlen ansetzen. Damit schaffen wir ein besseres Verstaendnis und groesseres Vertrauen in die Therapie."

Der 3-D-Simulator hat auch in wissenschaftlichen Fachkreisen international fuer Aufsehen gesorgt. Beim renommierten Stockholm Challenge Award wurde das Verfahren in der Kategorie "Gesundheit" aus weltweit ueber 600 IT-Projekten fuer die Gruppe der Finalisten ausgewaehlt. Dieser Preis zeichnet IT-Projekte aus. Dabei steht nicht die Technologie an sich im Mittelpunkt, sondern welchen Nutzen sie fuer Menschen und Gesellschaft bringen kann. Die Jury hob die vielseitigen positiven Effekte hervor. Das Verfahren erfordere nur einen modernen PC, verlange keine grossen Investitionen, reduziere deutlich die Behandlungskosten und verbessere gleichzeitig das Ergebnis. Damit sei die Zielsetzung des Challenge klar erfuellt, erklaerte der Vorsitzende der Jury, Prof. Alfonso Molina, bei der Preisverleihung im vergangenen Oktober.

Fuer viele Patienten macht die EXOMIO-Simulation die Bestrahlung leichter, denn sie kann schneller, preiswerter und auch praeziser vorbereitet werden.

Ansprechpartner:
Prof. Georgios Sakas
Telefon 0 61 51 / 1 55-1 53, Fax -5 59, georgios.sakas@igd.fraunhofer.de



Fraunhofer-Institut fuer Graphische Datenverarbeitung IGD
Fraunhoferstrasse 5
64283 Darmstadt

Dipl.-Ing. Ulrich Bormann
Telefon 0 23 27 / 7 86-2 99, Fax -3 65, ubo@medintec.com



Medintec GmbH
Feldstrasse 26a
44867 Bochum


Zu dieser Mitteilung existieren Bilder im WWW. Siehe
* http://idw-online.de/public/zeige_bild?imgid=6967


  Bestrahlung hat derzeit bei rund 30 Prozent aller Krebserkrankungen
die groessten Chancen auf Erfolg. Die vorbereitende Simulation dieser
Behandlung wird durch die Software EXOMIO schneller, preiswerter und
auch praeziser. (c)Fraunhofer IGD

Weitere Informationen finden Sie unter:
http://www.igd.fhg.de/igd-a7


http://www.medcom-online.de


http://www.medintec.de


http://www.fraunhofer.de/presseinfo


 

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