Dosimetrie und biologische Wirksamkeit Laser beschleunigter Protonenstrahlen

Einleitung: Bevor die neue Technologie der Laser Beschleunigung in der Strahlentherapie eingesetzt werden kann, müssen Beschleuniger einen stabilen, steuerbaren Strahl mit genügender Strahlstärke liefern. Ausserdem müssen die entstehenden ultra kurzen, sehr intensiven Strahlpulse auf ihre biologische Wirksamkeit und dosimetrische Erfassung hin untersucht werden.
Methoden: Es wurde ein integriertes Dosimetrie- und Zellbestrahlungssystem (IDOCIS) entwickelt, getestet und umfangreich kalibriert.
Die Kombination verschiedener Dosimeter erlaubt eine präzise Absolutdosimetrie und Strahlüberwachung in Echtzeit. Nach zusätzlicher Modifizierung und Optimierung des 150 TW Lasersystems DRACO (FZD) wurden Zellbestrahlungen mit Laser beschleunigten Protonen durchgeführt.
Ergebnisse: Der Laserbeschleuniger lieferte überWochen einen stabilen und reproduzierbaren Protonenstrahl. Zusammen mit der präzisen dosimetrischen Erfassung mit Hilfe des IDOCIS wurden Dosiseffektkurven bestimmt.
Schlussfolgerung: Vor einem Einsatz Laser beschleunigter Protonen in der Strahlentherapie sind verschiedene Verbesserungen der Lasertechnik und die Durchführung von tierexperimentellen Studien notwendig.