Forschungsquartett | Fokussierter Ultraschall gegen Krebs

Krebsbehandlung ohne Skalpell und Strahlung

14.03.2017

Operieren ohne einen Schnitt? Fokussierter Ultraschall macht es bereits möglich. Dank konzentrierter Strahlung werden Krebszellen in der Tiefe zerstört. Nun soll das auch bei Organen in Bewegung möglich sein ─ zum Beispiel im Darm oder in der Leber.

Klassischer Ultraschall

Sonografie, besser bekannt als Ultraschall, kennen die meisten eher als bildgebendes Verfahren. Es wird dazu verwendet, organisches Gewebe zu untersuchen, zum Beispiel den Fötus im Mutterleib. Denn Ultraschall ist besonders unschädlich, auch bei sehr sensiblem Gewebe. Zudem können krebsverdächtige Herde erkannt werden, und durch die Bilder lassen sich erste Aussagen über die Bösartigkeit treffen. Doch auch bei der Behandlung von Tumoren in bestimmten Organen kann Ultraschall wesentliche Fortschritte bringen.

Fokussierter Ultraschall

Im Allgemeinen besteht Ultraschall aus Wellen. Diese lassen sich bündeln und auf einen Punkt fixieren. An dieser Methode wird bereits seit den 90er-Jahren geforscht. Möglich ist es bislang, Prostatakrebs, Knochenmetastasen und Gebärmuttermyomen zu behandeln. Das funktioniert ähnlich wie Strahlentherapie. Jedoch wird dabei das umliegende Gewebe stark belastet. Fokussierter Ultraschall geht hingegen auch hier viel sanfter vor.

Prof. Dr. Tobias PreusserEs wird eingesetzt, um Parkinson und Tremor zu behandeln. Denn gerade für das Gehirn ist es eine tolle Sache, dass von außen, ohne den Schädel zu öffnen, das Gehin in der Tiefe behandelt werden kann.Prof. Dr. Tobias Preusserist als Mathematiker am EU-Projekt TRANS-FUSIMO beteiligt.  

Damit die Ärzte wissen, welchen Teil sie genau beschallen, brauchen sie ein bildgebendes Verfahren. Denn es wird nicht geschnitten. Dafür lässt sich zum Beispiel ein Magnetresonanztomograph, kurz MR-Scanner, einsetzen. Der bildet die Struktur von Organen und Gewebe ab.

Lebertumore bekämpfen

Der MR-Scanner liefert im Fall der Leber jede Zehntelsekunde ein Bild. Das ist besonders wichtig, da die Leber ein Organ ist, das sich durch die Atmung in Bewegung befindet. Neben diesen Bildern gibt es dann einen sogenannten Schallgeber. Dabei handelt es sich um eine Scheibe. Die ist bestückt mit mehr als 1.000 kleinen Ultraschall-Sendern.

1487606256430_fk03-2017-Mevis-UltrasoundscalpeldestroyslivertumorsDiese Grafik zeigt den Schallgeber und wie der fokussierte Ultraschall aufgebaut ist. Grafik: © Fraunhofer MEVIS  

Das sorgt dafür, dass die Wellen möglichst präzise einen Punkt treffen können. Dieser ist häufig nicht größer als ein Reiskorn. Zudem kann der MR-Scanner noch die Temperatur messen. Das ist wichtig, denn einige Gewebearten sind sensibler und leiden bei zu hoher Beschallung.

Fokussierter Ultraschall soll so in Zukunft Leberkrebs zerstören. In Deutschland erkranken rund 9.500 Menschen jährlich daran. Wie die Methode genau funktioniert, hat sich Carina Fron von Tobias Preusser vom Fraunhofer-Institut für Bildgestützte Medizin MEVIS erklären lassen. Er und seine Kollegen sind Teil des EU-Projektes TRANS-FUSIMO.