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11.09.2014

Forschung für die moderne Protonentherapie ausgezeichnet


Die Behnken-Berger-Stiftung zeichnet den Physiker Dr. Karl Zeil vom Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) für seine Promotionsarbeit zu einer neuartigen Beschleunigertechnologie für die Krebstherapie mit geladenen Teilchen aus. Er erhielt den mit 15.000 Euro dotierten ersten Nachwuchspreis im Rahmen der Eröffnungsveranstaltung der Dreiländertagung für medizinische Physik am 7. September 2014 in Zürich.

Rund 450.000 Menschen erkranken jedes Jahr in Deutschland neu an Krebs, mehr als die Hälfte wird mit Strahlung behandelt. Für hervorragende Forschungsleistungen in diesem Bereich vergibt die Behnken-Berger-Stiftung Förderpreise an Nachwuchswissenschaftler.

Im Vergleich zur herkömmlichen Strahlentherapie mit Röntgenstrahlung wirken geladene Teilchen wie beispielsweise Protonen präziser, zugleich schonen sie empfindliche Organe besser. Die dafür benötigten Beschleunigeranlagen sind jedoch viel größer und teurer als die weitverbreiteten Anlagen für Röntgenstrahlung. Karl Zeil, Physiker am HZDR, beschäftigte sich in seiner Promotionsarbeit mit Hochleistungslasern, die zukünftig als kompakte medizinische Beschleunigeranlagen in den Krebskliniken Einzug finden könnten. Zuvor müssen jedoch die geladenen Teilchen noch viel mehr Fahrt aufnehmen, um ausreichend hohe Energien für die Krebsbestrahlung zu erreichen.

Karl Zeil stellte grundlegende Untersuchungen zum Beschleunigungsprozess an, um die Mechanismen der Laser-Teilchenbeschleunigung besser zu verstehen. Nur so ist es möglich, die Energien der Teilchen hin zu den für die Bestrahlung notwendigen Parametern skalieren zu können. Gemeinsam mit Kollegen vom Nationalen Zentrum für Strahlenforschung in der Onkologie - OncoRay wurden diese Arbeiten in die Anwendung überführt, indem am 150-Terawatt-Laser des HZDR ein Messplatz für Zellbestrahlungsexperimente aufgebaut wurde. Dort wurden die weltweit ersten erfolgreichen Experimente zur Wirkung laserbeschleunigter Protonenstrahlen auf Tumorzellen unter genauester Erfassung der verabreichten Dosis durchgeführt.

—> Originalpublikation 1

—> Originalpublikation 2

Quelle: Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR)




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