Algorithmen sorgen für eine exakte Strahlentherapie

Software in der Medizin Algorithmen sorgen für eine exakte Strahlentherapie

10.02.2015

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MicroConsult Microelectronics Consulting & Training GmbH

Mit der Strahlentherapie lässt sich krankes Gewebe exakt bestrahlen. Allerdings ändert sich das Geschwür. Damit kein gesundes Gewebe in Mitleidenschaft gezogen wird, kommt eine spezielle Software zum Einsatz.

In den klinischen Workshops erarbeiten Wissenschaftler von Fraunhofer MEVIS gemeinsam mit Medizinern den Workflow und die User Experience der gemeinsam entwickelten Strahlentherapie-Software.
(Foto: Fraunhofer MEVIS)

Bei der Krebsbehandlung mit Strahlen wird über mehrere Wochen krankes Gewebe bestrahlt. Dabei verändert sich nicht nur das Körpergewicht. Auch das Geschwür schrumpft und verändert sich in seiner Gestalt. Die anfangs festgelegte Strahlendosis ändert im Laufe der Therapie. Im schlimmsten Fall kann gesundes Gewebe geschädigt werden.

Allerdings ist die Neuplanung eine sehr aufwendige und zeitraubende Prozedur. Forscher des Fraunhofer-Institut für Bildgestützte Medizin (MEVIS) entwickeln zusammen mit Ärzten eine Software, die den Prozess beschleunigen und für günstigere Therapieverläufe sorgen soll. Um den Krebs wie geplant zu treffen, machen die Ärzte regelmäßig Kontrollaufnahmen. Damit kein gesundes Gewebe in Mitleidenschaft gezogen wird und die Bestrahlung optimal angepasst wird, müssen die Mediziner die ursprünglichen Planungsbilder mit den aktuellen Kontrollaufnahmen vergleichen.

Vergleich der Planungsbilder

Der Arzt muss dazu abwechselnd die ursprünglichen Planungsbilder mit den aktuellen Kontrollaufnahmen vergleichen. Einen Bezug muss der Mediziner dazu in seinem Kopf herstellen. Die Software vergleicht beide Aufnahmen miteinander oder sie übereinander legen. Anschließend lassen sich die Konturen des Bestrahlungsfeldes übertragen. Auf herkömmliche Weise dauert die Korrektur mehrere Stunden. Dank der Software lässt sich der Prozess beschleunigen.

Damit die Software optimiert werden kann, tauschten sich die Softwareentwickler mit Strahlentherapeuten aus. Bereits in der aktuellen Version produziert die schnelle Konturübertragung sehr gute Vorschläge für die Rekonturierung. Damit findet diese Software sicher einen Platz in der adaptiven Kopf-Hals-Strahlentherapie.

Das Software-Projekt wird von staatlicher Seite unterstützt. Zum Projektende im März 2016 soll eine weitgehend praxisreife Software zur Verfügung stehen. Das Projekt SPARTA (Softwareplattform für die Adaptive Multimodale Radio- und Partikel-Therapie mit Autarker Erweiterbarkeit) wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert. Es begann am 1. April 2013 und hat eine Laufzeit von drei Jahren. Das Konsortium umfasst zehn Partner, darunter Forschungsinstitute, Medizintechnik-Unternehmen und Universitätskliniken.

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Link: Themenkanal Medizintechnik

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