Abteilungen

Translationale Radioonkologie und Klinische Strahlentherapie, Prof. Mechthild Krause

• Erforschung von Kombinationstherapien, z.B. Strahlentherapie und zielgerichtete Medikamente (präklinisch und klinisch) sowie äußere Bestrahlung und Behandlung mit einem radioaktiv markierten Medikament von innen (gemeinsam mit dem Institut für Radiopharmazeutische Krebsforschung)
• Erforschung von Biomarkern, mit deren Hilfe sich der Erfolg einer Strahlenbehandlung bei Patienten vorhersagen und die Therapie individuell anpassen lässt
• Vergleichende Studien zur Wirksamkeit der klassischen Strahlentherapie mit Photonen und der Protonentherapie
• In-vivo Experimente zu kombinierten Therapien und biologischer Individualisierung unter Nutzung innovativer Bildgebungsmethoden
• Entwicklung statistischer Modelle, um den Erfolg einer Strahlentherapie vorhersagen zu können

Abbildung: Vergleich Protonentherapie und klassische Strahlentherapie mit ultraharter Röntgenstrahlung (Photonen); vergleichbar gute Strahleneinwirkung auf den Hirntumor (roter und gelber Bereich), bessere Schonung des umliegenden gesunden Gewebes bei der Protonentherapie @ Baumann et al., Nature Review Cancer 16:234, 2016

Strahlenbiologie, Prof. Nils Cordes

• Erforschung von Zielmolekülen, die für die Strahlenresistenz von Tumorzellen verantwortlich sind, und Entwicklung von Strategien, um diese Moleküle zu hemmen 
• Erforschung von Biomarkern für Krebsstammzellen, um den Erfolg einer Strahlentherapie vorhersagen und Patienten eine individualisierte Therapie anbieten zu können
• Untersuchung der Mikroumgebung im Tumorgewebe sowie möglicher regulatorischer Eingriffe, um Therapieresistenzen zu vermindern

Abbildung: Links: Überleben von Tumorzellen in 3D Matrix nach kombinierter Behandlung mit Bestrahlung und molekularem Medikament.
Rechts: Immunfluoreszenz für Integrine in Tumorzellen; Transkriptom- und Proteom-Untersuchungen in Tumorzellen nach Behandlung.

Medizinphysik, Prof. Christian Richter

• Technologische Optimierung der Protonentherapie, inklusive laser-beschleunigte Partikeltherapie gemeinsam mit dem Institut für Strahlenphysik (Abteilung Laser-Teilchen-Beschleunigung) und Nutzung moderner bildgebender Verfahren für Therapieplanung und -monitoring
• Modellierung von Behandlungseffekten für die individualisierte Auswahl von Patienten für die Partikeltherapie und unterschiedliche Strahl-Qualitäten
• Präzise Messung der Reichweite von Protonenstrahlen im Patienten während der Behandlung
• Bildgeführte, hochpräzise Bestrahlungstechnologie für die experimentelle Strahlentherapie am Kleintiermodell.

Abbildung: Erste Messung der Reichweite des Protonenstrahls mit einer Prompt-Gamma-Kamera während einer Patientenbehandlung. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0167814016000074

Bildgestützte Strahlentherapie, Prof. Esther Troost

• Erforschung von drei- und vierdimensionalen Bildgebungstechniken für die hochpräzise Strahlentherapie bei (beweglichen) Tumoren
• Erforschung von Methoden zur Kompensation der Bewegung bei mobilen Tumoren (Bestrahlung unter Atemanhalt, Anwendung eines Bauchkorsetts)
• Entwicklung von Methoden, um das Auftreten und das Ausmaß feinster Tumorausläufer vorhersagen zu können und Erforschung neuer darauf basierender Dosisverschreibungskonzepte
• Anwendung der MRT-Bildgebung zur objektiven Darstellung von Normalgewebsschäden

Abbildung: Kombinierter PET-MRT-Ganzkörperscanner auf dem Gelände des Universitätsklinikums Carl Gustav Carus Dresden: Magnetresonanztomographie (MRT) und Positronen-Emissions-Tomographie (PET) sind unterschiedliche bildgebende Verfahren, mit deren Hilfe anatomische, strukturelle und metabolische Veränderungen des betrachteten Gewebes sichtbar gemacht werden können. @NCT Dresden/Philip Benjamin