Das PSI hat eine neuartige Technik für die
Behandlung von tiefliegenden Tumoren mit Protonen
entwickelt - das Spot-Scanning. Im Gegensatz zu
der bisher verwendeten Methode, bei der der Protonenstrahl
vor dem Patienten aufgestreut wird und für
die Anpassung an die Form des Tumors speziell
für jeden Patienten angefertigte Kollimatoren
und Kompensatoren eingesetzt werden müssen,
wird bei der PSI-Technik ein Protonenstrahl von
ca. 7 mm Durchmesser mit Magneten zielgenau in
den zu behandelnden Tumor gesteuert und dort gestoppt.
Die
mit Magneten gelenkten Protonenstrahlen können
aus mehreren, beliebigen Richtungen auf den Tumor
im menschlichen Körper gerichtet werden.
Eine
Bestrahlung wird in diskreten Schritten durchgeführt.
Mit einem Kickermagneten werden aus dem Strahl
Protonenpakete (Spots) von vorausberechneter und
durch ein Diagnostiksystem am Ende der Strahllinie
gemessener Zeitdauer erzeugt - entsprechend der
von der Therapieplanung vorgegebenen, im Tumor
zu deponierenden Strahlendosis. Mit einem schnellen
Sweepermagneten werden die einzelnen Spots zielgenau
an die vorgesehene Stelle im Tumor des Patienten
gelenkt. Der Tumor kann so in Linien in einer
definierten Tiefe, entsprechend der gewählten
Protonenenergie, abgetastet werden. Durch Änderung
der Protonenenergie wird nun die Eindringtiefe
des Protonen-Spots in den Tumor verändert, und
dadurch wird als Summe von mehreren Linien eine
"Scheibe" des Tumors mit der geplanten Strahlendosis
behandelt. Durch Verschieben des Patiententisches
werden alle Bereiche des Tumors so vor dem bewegten
(scannenden) Strahl plaziert, dass am Ende einer
Bestrahlung die erforderliche Dosis 3-dimensional
im gesamten Tumor verabreicht ist.
Im
Rahmen des Projekts PROSCAN wird diese einzigartige
Bestrahlungstechnik mit Protonen weiter entwickelt
mit dem Ziel, auch die sich während der Bestrahlung
bewegenden Tumoren (z.B. Lunge, Brust) behandeln
zu können (siehe dazu Forschung
und Entwicklung, Gantry 2, sowie das Projekt
PROSCAN).
