Heidelberger Ionenstrahl-Therapiezentrum (HIT)

[Thomas Beßen]

Das HIT: Eine neue Dimension in der Strahlentherapie

"Das Heidelberger Ionenstrahl-Therapie-zentrum (HIT) ist eines der größten Forschungsprojekte, die jemals in Deutschland umgesetzt wurden. Die Gesamtkosten von 119 Millionen Euro wurden je zur Hälfte vom Universitätsklinikum Heidelberg und vom Bund aufgebracht. HIT erstreckt sich über eine Fläche von 5.027 m², was nahezu der Größe eines Fußballfeldes entspricht. Es hat drei Stockwerke, zwei davon unterirdisch, und besteht aus drei Bereichen. In einem langen Glasbau sind die Diensträume der ca. 70 Ärzte, Assistenten und Pflegekräfte sowie der Physiker, Ingenieure und Techniker untergebracht. Direkt angeschlossen befindet sich der unterirdische Bestrahlungsbereich von HIT, der unter einem Grashügel versteckt liegt. Darin befinden sich Ionenquelle, Linearbeschleuniger und Teilchenbeschleuniger (Synchrotron), in denen der Ionenstrahl erzeugt wird. Der höchste Raum des Bestrahlungsbereiches - der Kupferblock - erstreckt sich über alle drei Stockwerke und ist mit einem markanten Kupferdach bedeckt. Er beherbergt die 670 Tonnen schwere und im Durchmesser 13 m große Schwerionen-Gantry, die weltweit erste drehbare Bestrahlungsquelle für Ionen. Angrenzend befinden sich die drei Bestrahlungsräume. Sie sind mit bis zu 2,50 m dicken Wänden und Decken aus Stahlbeton umgeben und schützen die Außenwelt vor den energiereichen Strahlen.

Im Beschleunigerbereich wird Ionenstrahlung erzeugt

In der Ionenquelle werden die positiv geladenen Ionen produziert. Dazu werden die Elektronen der Wasserstoff-, Helium-, Kohlenstoff- und Sauerstoffatome abgestreift. Im Linearbeschleuniger, einer fünf Meter langen Röhre, werden die Ionen auf mehr als ein Zehntel der Lichtgeschwindigkeit beschleunigt. Danach gelangen sie in den Kreisverkehr des Teilchenbeschleunigers und werden durch Magnetfelder auf ringförmige Bahnen gelenkt. Auf diesen Bahnen sausen die Ionen im Kreis herum und werden dabei auf bis zu 75 Prozent der Lichtgeschwindigkeit beschleunigt. Kurz bevor der Ionenstrahl die Behandlungsräume erreicht, wird er durch zwei Magnete geführt, durch die er horizontal und vertikal verschoben werden kann. Damit lässt sich der Ionenstrahl exakt steuern.

Behandlungsräume haben High-Tech-Ausstattung

Zwei Behandlungsräume sind mit einem festen, horizontalen Strahl ausgestattet, der aus der Wand austritt. Im dritten Behandlungsraum wird mit einer beweglichen Strahlenquelle bestrahlt, die 360° um den Patienten rotieren kann: der Schwerionen-Gantry. Die Behandlungstische sind robotergesteuert und in sechs Richtungen beweglich. Auf diese Weise ergeben sich viele verschie-dene Einstrahlrichtungen. Röntgengeräte und Sensoren prüfen vor und während der Bestrahlung die Genauigkeit der Positionierung und der Bestrahlung. 
 
HIT schließt Behandlungslücke

Von einer Bestrahlung im Heidelberger Ionenstrahl-Therapiezentrum (HIT) werden die fünf bis zehn Prozent der Krebspatienten profitieren, bei denen das Tumorwachstum mit der herkömmlichen Strahlentherapie nicht gestoppt werden kann, weil es technisch unmöglich ist, eine ausreichend hohe Strahlendosis zu verabreichen. Das sind etwa 10.000 Patienten pro Jahr. Im HIT können jährlich 1.300 Patienten bestrahlt werden, wenn es in ca. zwei Jahren sein Kapazitätsmaximum erreicht hat. Diese Patienten leiden an Tumoren, die tief im Körper liegen, extrem widerstandsfähig gegenüber herkömmlicher Bestrahlung sind oder von hoch strahlenempfindlichem gesunden Gewebe umschlossen werden, beispielsweise Sehnerv oder Darm, das nicht zu Schaden kommen darf. Das HIT soll mit einer technischen Ausstattung der Spitzenklasse und der biologisch sehr wirksamen Ionenstrahlung diese Behandlungslücke schließen."

Schönen Feierabend!
Thomas Beßen

aus: http://www.klinikum.uni-heidelberg.de/Das-HIT-Eine-neue-Dimension.112983.0.html