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Homogenisierung des Strahlprofils in Partikel-Therapie-Anwendungen durch vertikale Bewegung des Ripple-Filters

IP.com Disclosure Number: IPCOM000191807D
Original Publication Date: 2010-Jan-25
Included in the Prior Art Database: 2010-Jan-25
Document File: 1 page(s) / 66K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

In der Partikeltherapie werden Krebszellen mit Protonen oder Schwerionen beschossen und damit zerstoert. Der Vorteil dieser Behandlungsmethode ist, dass die Energiedeposition der Strahlung sehr lokal erfolgt, so dass durchstrahltes Gewebe dabei nicht geschaedigt wird. Das Volumen des Tumors wird bei der Bestrahlung in Voxel aufgeteilt, welche mit dem Strahl abgerastert werden. Die Voxel muessen eine gewisse Groesse haben, um einen schnellen Arbeitsablauf zu gewaehrleisten. Damit die Energie des Strahls in einem Voxel deponiert wird, muss die Geschwindigkeitsverteilung des Strahls verbreitert werden. Dies geschieht heute mit einem sogenannten Ripple-Filter, welcher die Energie abhaengig vom Ort variiert und dem Strahl so seine Form aufpraegt. Der Ripple-Filter kann beispielsweise als eine Kunststoffplatte mit schmalen Nuten realisiert werden. Der Nachteil des Einsatzes eines Ripple-Filters besteht darin, dass dadurch der Strahl inhomogen in seiner Form und Energieverteilung wird. Dies fuehrt zu einer ungleichmaessigen Dosisapplikation im Patienten.

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Homogenisierung des Strahlprofils in Partikel-Therapie-Anwendungen durch vertikale Bewegung des Ripple-Filters

Idee: Dr. Alexander Korn, DE-Erlangen

In der Partikeltherapie werden Krebszellen mit Protonen oder Schwerionen beschossen und damit zerstoert. Der Vorteil dieser Behandlungsmethode ist, dass die Energiedeposition der Strahlung sehr lokal erfolgt, so dass durchstrahltes Gewebe dabei nicht geschaedigt wird. Das Volumen des Tumors wird bei der Bestrahlung in Voxel aufgeteilt, welche mit dem Strahl abgerastert werden. Die Voxel muessen eine gewisse Groesse haben, um einen schnellen Arbeitsablauf zu gewaehrleisten. Damit die Energie des Strahls in einem Voxel deponiert wird, muss die Geschwindigkeitsverteilung des Strahls verbreitert werden. Dies geschieht heute mit einem sogenannten Ripple-Filter, welcher die Energie abhaengig vom Ort variiert und dem Strahl so seine Form aufpraegt. Der Ripple-Filter kann beispielsweise als eine Kunststoffplatte mit schmalen Nuten realisiert werden. Der Nachteil des Einsatzes eines Ripple-Filters besteht darin, dass dadurch der Strahl inhomogen in seiner Form und Energieverteilung wird. Dies fuehrt zu einer ungleichmaessigen Dosisapplikation im Patienten.

Derzeit wird das Problem der Inhomogenitaet durch eine feine Struktur des Ripple-Filters gemildert, jedoch nicht voellig beseitigt. Die feine Struktur is...