Regensburg 2019 – scientific programme

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ST: Fachverband Strahlen- und Medizinphysik

ST 6: Radiation Therapy

ST 6.2: Talk

Wednesday, April 3, 2019, 15:15–15:30, H48

Quantifizierung des Effekts der Bragg-Peak-Verbreiterung durch heterogenes Lungengewebe in der Protonentherapie von thorakalen Tumoren — •Kilian-Simon Baumann^1,2, Veronika Flatten^1,2, Uli Weber³, Rita Engenhart-Cabillic^1,4 und Klemens Zink^1,2 — ¹Universitätsklinikum Gießen und Marburg, Klinik für Strahlentherapie und Radioonkologie, Marburg, Deutschland — ²Technische Hochschule Mittelhessen, Institut für Medizinische Physik und Strahlenschutz, Gießen, Deutschland — ³GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung, Abteilung Biophysik, Darmstadt, Deutschland — ⁴Marburger Ionenstrahl-Therapiezentrum (MIT), Marburg, Deutschland

Heterogene Strukturen im sub-millimeter Bereich wie Lungengewebe führen zu einer Verbreiterung des Bragg-Peaks. Wird diese Verbreiterung in der Bestrahlungsplanung von Lungenkarzinomen nicht berücksichtigt, kann dies die Dosisverteilung im Patienten signifikant beeinflussen. Jedoch kann die Verbreiterung auf Grundlage konventioneller CT-Bilder kaum berücksichtigt werden, da die Strukturen des Lungengewebes nicht ausreichend aufgelöst werden. Mithilfe einer Dichtemodulation der CT-Voxel, die mit der Lunge assoziiert sind, kann die Verbreiterung reproduziert und somit der Einfluss auf reale Patientenpläne analysiert werden. Anhand mehrerer Patientenpläne konnte gezeigt werden, dass es bei einer Nichtberücksichtigung der Bragg-Peak-Verbreiterung zu einer Unterdosierung des Tumors und einer Überdosierung distalen Normalgewebes kommen kann. Je kleiner ein Tumor ist und je tiefer er in der Lunge liegt, desto größer ist dieser Effekt.