Am 1. Oktober startete das Kooperationsprojekt SONO-RAY des Innovationszentrums für computerassistierte Chirurgie (ICCAS) der Universität Leipzig und des OncoRay - Nationales Zentrum für Strahlenforschung in der Onkologie in Dresden. Das Projekt wird mit rund sechs Millionen Euro vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert.
Eine Strahlentherapie ist dann besonders wirksam, wenn das Tumorgewebe gut durchblutet und mit Sauerstoff versorgt ist. Oft sind Tumoren jedoch schlecht durchblutet, teils enthalten sie große sauerstoffarme Areale. "Wir können diese Bereiche gezielt erwärmen. Sie werden so besser durchblutet und die Strahlentherapie kann effektiver wirken", erklärt Andreas Melzer, Projektleiter von SONO-RAY und Direktor des ICCAS, das Ziel des nach eigenen Angaben weltweit einmaligen Forschungsprojekts.
"SONO-RAY verknüpft das exzellente Wissen zur Ultraschallbehandlung in Leipzig und die herausragende Forschung auf dem Gebiet der Strahlentherapie in Dresden. So können wir die innovative Kombinationsmethode umfassend erforschen und neue Chancen für die Krebstherapie eröffnen", sagt Strahlentherapie-Expertin Mechthild Krause, Wissenschaftliche Direktorin des OncoRay und Projektleiterin von SONO-RAY auf Dresdner Seite.
Bewährte Behandlungen neu kombiniert
Beide Verfahren - die Strahlentherapie und der fokussierte Ultraschall - werden bereits einzeln in der Tumorbehandlung angewandt. Neu ist die Kombination beider Therapieformen, die in ihren Grundlagen noch nicht ausreichend erforscht ist. "Mit Hilfe des fokussierten Ultraschalls sind wir in der Lage, nur bestimmte Bereiche im Körper zu erwärmen.
Auch die Strahlentherapie ist eine lokale, sehr präzise Therapieform", sagt Andreas Melzer. "Durch die Kombination beider Behandlungsmethoden hoffen wir, sehr viel mehr Tumorzellen zu zerstören oder ein gleichbleibendes Ergebnis bei geringerer Strahlendosis zu erzielen", erläutert Mechthild Krause die Vorzüge der neuen Methode.
Beim Erwärmen bestimmter Körperbereiche mit klassischen Methoden, der sogenannten Hyperthermie, ist die genaue Verteilung der Temperatur in dem behandelten Körperbereich oft nur ungenau bekannt und die Effekte auf Tumoren und gesunde Gewebe sind nur schwierig vorauszusagen.
Beim fokussierten Ultraschall - einer besonderen Form der Hyperthermie - wird der Schall soweit verstärkt und auf einen Punkt ausgerichtet, dass sich das Gewebe nur dort erwärmt. Somit kann die Temperatur so verteilt werden, dass die gesunden Zellen sie noch gut vertragen, aber die Tumorzellen geschädigt werden. Im Rahmen des Projekts wird die Wärmebehandlung durch Magnetresonanztomographie (MRT) genau geplant und überwacht.
Strahlen- und Wärmetherapie wechselseitig stärken
Die Strahlentherapie ist neben der Chirurgie und der Systemtherapie heute eine tragende Säule der Krebsbehandlung. Sie bewirkt Strukturveränderungen im Erbgut, wodurch die Tumorzellen ihre Teilungsfähigkeit verlieren und absterben. Die Strahlentherapie ermöglicht die lokale Behandlung oberflächlicher und tiefliegender Tumoren.
Mit Hilfe moderner, bildgeführter Präzisionsbestrahlungstechniken ist es möglich, Tumoren zielgerichtet mit hohen Dosen zu behandeln. Gleichzeitig lässt sich das umliegende gesunde Gewebe weitestgehend vor bleibenden Schäden schützen. Nicht immer reicht aber die Strahlendosis aus, um den Tumor zu vernichten.
Die SONO-RAY-Wissenschaftler in Dresden und Leipzig erwarten, dass sich durch die Kombination von Wärme- und Strahlenbehandlung die therapeutische Wirkung beider Verfahren steigern lässt. Sie wollen die innovative Kombinationstherapie zunächst im Labor erforschen. In etwa drei Jahren soll die Methode auch klinisch getestet werden.
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Quelle: idw/Universität Leipzig, 10.10.2016
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