Unterstützung für Radiologen 31.10.2013, 07:29 Uhr

Neue Software macht Tumorbestrahlung sicherer

Bei der Bestrahlung von Gehirntumoren müssen gesunde Zellen geschont werden. Deswegen markieren Radiologen in mühevoller Handarbeit auf Computerbildern entsprechende Gebiete. Eine Software könnte ihnen diese Arbei zukünftig abnehmen.  

Die Software erstellt eine 3D-Karte von Tumor und Organen der Umgebung. Mit dieser können die Radiologen Position von Patient und Strahlenquelle optimal aufeinander abstimmen. 

Die Software erstellt eine 3D-Karte von Tumor und Organen der Umgebung. Mit dieser können die Radiologen Position von Patient und Strahlenquelle optimal aufeinander abstimmen. 

Foto: Fraunhofer-Institut

Die Bestrahlung eines Tumors im Kopf- oder Halsbereich ist heikel: Denn hier befinden sich auf engstem Raum zahlreiche empfindliche Organe, die durch fehlgeleitete Strahlen geschädigt werden könnten. Um auch Blutgefäße und gesunde Gehirnzellen zu schonen, lokalisiert der Radiologe anhand von Bildern aus dem Computer- oder Kernspintomographen die empfindlichen Bereiche. Er müsse Bilddaten dabei „Schicht für Schicht sichten und die relevanten Organe sowie den Tumor mit der Maus markieren“, sagt Stefan Wesarg vom Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung in Darmstadt (IGD). Und das nehme bislang sehr viel Zeit in Anspruch.  

Software soll Markierungsarbeit in wenigen Minuten erledigen

Gemeinsam mit Radiologen aus Offenbach, Gießen und Marburg entwickelt das IGD derzeit eine Software, die die Markierungsarbeit anhand der Bilddaten eigenständig übernimmt. Dafür haben die Experten anatomische Unterschiede und unterschiedliche Kopfhaltungen aus einer Vielzahl realer Patientendaten in ein Computermodell übertragen und ein statistisches Lernverfahren entwickelt. Zukünftig könne die Software die Markierungsarbeit in wenigen Minuten übernehmen, so dass sich die zunehmende Arbeitsbelastung der Radiologen reduziert.

Tumor und Organe erscheinen auf 3D-Karte

Das Modell muss mehr als 20 wichtige Strukturen berücksichtigen. Wird es mit den Computerbildern des realen Patienten abgeglichen, entsteht eine Art 3D-Landkarte. Dort ist nicht nur der zu bestrahlende Tumor eingezeichnet, sondern auch Organe, die es zu schonen gilt. Anhand dieser Karte legt der Radiologe schließlich fest, welche Position Patient und Strahlenquelle während der Behandlung einnehmen sollen.

Erstmals eingesetzt wird die automatisierte Bestrahlungsvorbereitung im Sana Klinikum Offenbach und in Kliniken der Universitäten Gießen und Marburg. Industriepartner ist die 1997 gegründete Medcom in Darmstadt, ein Spezialist für die Bildverarbeitung in der Medizin, der als Spin-off aus dem IGD hervorging. Medcom hat sich vor allem auf optische Navigationshilfen für Krebsbehandlung und Chirurgie sowie die Telemedizin spezialisiert.

Von Wolfgang Kempkens

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