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Die sogenannte perkutane Radiotherapie ist die häufigste Bestrahlungstechnik. Dabei wird der im Körper liegende Tumor von aussen durch Strahlung behandelt. Diese Strahlung wird von einem Linearbeschleuniger künstlich erzeugt. Der Linearbeschleuniger besitzt keine radioaktive Strahlenquelle, das heisst, es wird nur dann Strahlung erzeugt, wenn das Gerät eingeschaltet ist.
Der Linearbeschleuniger erzeugt zwei Arten von Strahlen, nämlich ultraharte Röntgen- und Elektronenstrahlen. Die ersteren eignen sich wegen ihrer grossen Eindringtiefe vor allem für die Behandlung von tiefliegenden Tumoren. Bei den Elektronen handelt es sich um negativ geladene Teilchen, die je nach ihrer Energie nur wenige Zentimeter in das Gewebe eindringen und deshalb zur Therapie von nahe an der Oberfläche gelegenen Tumoren geeignet sind.
Die modernen, computergesteuerten Bestrahlungsgeräte sind technisch äusserst kompliziert aufgebaut. Verschiedene Sicherheitseinrichtungen garantieren, dass die Bestrahlung jederzeit korrekt durchgeführt wird. Im weiteren werden die Bestrahlungsgeräte in regelmässigen Abständen von der Medizinphysik geprüft und von der Herstellerfirma gewartet. Um die Sicherheit der Patienten zu gewährleisten, müssen Ausfallzeiten für Service, Reparaturen und grössere Kontrollen in Kauf genommen werden.
Die stereotaktische Radiotherapie ist eine spezielle Behandlungsmethode, mit welcher sehr kleine Bereiche gezielt mit einer hohen Dosis bestrahlt werden können. Diese Therapie wird hauptsächlich bei gut abgrenzbaren, kleinen Hirntumoren eingesetzt. Für diese Art von Radiotherapie benutzt man entweder den Linearbeschleuniger oder das Gammaknife. Bei dieser kleinvolumigen Bestrahlung mit kleinen Sicherheitsabständen ist eine sehr genaue Positionierung der Patienten entscheidend. Um die Dosis genau im Zielvolumen applizieren zu können, werden die Patienten mit einer Maske oder mit einem Rahmen, welcher am Schädelknochen befestigt wird, fixiert. Dieser Rahmen wird für die ganze Dauer der Therapievorbereitung und Behandlung belassen.
Bei der üblichen perkutanen Radiotherapie werden die Strahlenfelder durch Blenden und individuell hergestellte Blöcke begrenzt. Bei der intensitätsmodulierten Radiotherapie (IMRT) werden die Bestrahlungsfelder in verschiedene Segmente aufgeteilt. Die Blenden - Multi Leaf Collimatoren (MLC) - werden während der Bestrahlung über das Bestrahlungsfeld bewegt. Dadurch wird ein Teil des Bestrahlungsfeldes freigegeben, der andere Teil für eine gewisse Zeit abgedeckt. Damit kann auch in Körperregionen mit unterschiedlicher Dichte und somit unterschiedlicher Strahlenabsorption eine sehr gleichmässige Dosisverteilung erreicht werden. Bei der IMRT handelt es sich um eine sehr aufwändige Behandlungsmethode, welche zur Zeit nur in speziellen Situationen angewendet wird.