Tumortherapie mit Laser-Protonen
Laserbeschleunigte Protonenpulse zeigen sehr positive Eigenschaften für Bestrahlungstherapien.
Die Tumorbestrahlung mit Protonen hat den großen Vorteil, dass man in einem eng umrissenen Tumorgewebe hohe Energiedosen deponieren kann, ohne das umliegende Gewebe stark zu schädigen. Allerdings benötigt man komplexe und teure Teilchenbeschleuniger, um die Protonen mit den notwendigen Energien zu erzeugen. Damit kann die Protonentherapie nur an wenigen Zentren wie dem Westdeutschen Protonentherapiezentrum Essen angeboten werden und steht nicht allen Tumorpatienten zur Verfügung.
Abb.: Der hochenergetische und ultrakurze Laserstrahl trifft von links auf die Targetfolie aus Titan. Nur Protonen mit der passenden Energie gelangen schließlich in die rechts oben abgebildete Bestrahlungskammer mit der Zellprobe. (Bild: O. Willi)
Als mögliche zukünftige Alternative zu klassischen Teilchenbeschleunigern testen Forscher den Einsatz von Laserbeschleunigern. Hierbei wird ein extrem starker Laserstrahl auf eine Folie geschossen. Der Laserstrahl verdampft die Folie und ionisiert die atomaren Bauteile. Dadurch entsteht auf sehr kleinem Raum ein extrem hohes elektrisches Feld, welches etwa Protonen beschleunigen kann. Diese Anlagen sind erheblich kleiner, einfacher aufgebaut und können deshalb auch an kleineren Einrichtungen betrieben werden.
Wissenschaftler der Heinrich-Heine-
Die Laser-beschleunigten Protonen bieten möglicherweise sogar einen therapeutischen Vorteil. Sie erzeugen deutlich weniger Sauerstoffradikale, die wiederum zu unerwünschten Nebenwirkungen führen können. Eine mögliche Ursache: Die Protonenpulse aus dem Laser-
HHU / DE