20 Prozent mehr Patienten erhielten 2019 eine Protonentherapie
Für jeden Patienten wird eine individuelle Augenblende angefertigt, die das umliegende Gewebe vor dem Protonenstrahl schützt. © HZB
Anzahl der Patienten, die die gemeinsam von Charité und HZB angebotene Protonentherapie erhielten. © HZB/J. Politt
Seit mehr als 20 Jahren bieten die Charité – Universitätsmedizin Berlin und das Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) gemeinsam die Bestrahlung von Augentumoren mit Protonen an. 2019 wurden so viele Patienten wie noch nie zuvor in Berlin-Wannsee behandelt. 276 Patienten – und damit 20 Prozent mehr als im Vorjahr – unterzogen sich der Protonentherapie. Die Behandlung ist auf Aderhautmelanome des Auges spezialisiert. Der Protonenbeschleuniger am HZB ist die einzige Therapiestätte für diese Erkrankung in Deutschland.
500 bis 600 Menschen sind jährlich in Deutschland von einem malignen Aderhautmelanom betroffen. In 97 Prozent der Fälle lässt sich der Tumor durch eine Bestrahlung mit Protonen vollkommen zerstören. In den meisten Fällen kann nicht nur das Auge, sondern auch die Sehkraft in einem befriedigenden Maß erhalten werden. „Die Bestrahlung mit Protonen ist eine besonders effektive Methode: Die Energie des Protonenstrahls lässt sich so einstellen, dass praktisch nur der Tumor die Strahlung abbekommt. Da die Protonen eine geradlinige Flugbahn haben, ist die seitliche Streuung viel geringer als bei Röntgenstrahlung“, erklärt Dr. Jens Heufelder, der leitende Medizinphysiker an der Charité – Universitätsmedizin Berlin. Die Protonen zerstören den Tumor effektiv, während das umliegende gesunde Gewebe weitgehend geschont wird.
Um den Patientenanstieg in 2019 zu bewältigen, wurde der Behandlungsbetrieb am Protonenbeschleuniger auf 12 Stunden ausgedehnt. Zirka 45 Prozent der Patienten kamen aus der Region Berlin-Brandenburg, die anderen Erkrankten reisten aus anderen Bundesländern und dem europäischen Ausland (zirka 8 Prozent) an. Der jüngste Patient, der 2019 eine Protonentherapie am HZB erhielt, war 8 Jahre alt, der älteste Patient 96 Jahre. Das Durchschnittalter betrug 61 Jahre.
Seit 1998 wurden mehr als 3.700 Patienten mit Protonen aus dem Beschleuniger des HZB behandelt. „Der Erfolg der Protonentherapie basiert auf der Zusammenarbeit von Augenärzten, Medizinphysikern und Beschleunigerexperten. Dadurch konnte die Therapie zum Wohl der Patienten in den vergangenen Jahren immer weiter verbessert werden“, erklärt Prof. Dr. Andrea Denker, Leiterin der Protonentherapie am HZB.
- BESSY II: Phosphorketten – ein 1D-Material mit 1D elektronischen EigenschaftenErstmals ist es einem Team an BESSY II gelungen, experimentell eindimensionale elektronische Eigenschaften in einem Material nachzuweisen. Die Proben bestanden aus kurzen Ketten aus Phosphoratomen, die sich auf einem Silbersubstrat selbst organisiert in bestimmten Winkeln bilden. Durch eine raffinierte Auswertung gelang es, die Beiträge von unterschiedlich ausgerichteten Ketten voneinander zu trennen und zu zeigen, dass die elektronischen Eigenschaften tatsächlich einen eindimensionalen Charakter besitzen. Berechnungen zeigten darüber hinaus, dass ein spannender Phasenübergang zu erwarten ist. Während das Material aus einzelnen Ketten halbleitend ist, wäre eine sehr dichte Kettenstruktur metallisch.
- Ein innerer Kompass für Meereslebewesen im PaläozänVor Jahrmillionen produzierten einige Meeresorganismen mysteriöse Magnetpartikel von ungewöhnlicher Größe, die heute als Fossilien in Sedimenten zu finden sind. Nun ist es einem internationalen Team gelungen, die magnetischen Domänen auf einem dieser „Riesenmagnetfossilien” mit einer raffinierten Methode an der Diamond-Röntgenquelle zu kartieren. Ihre Analyse zeigt, dass diese Partikel es den Organismen ermöglicht haben könnten, winzige Schwankungen sowohl in der Richtung als auch in der Intensität des Erdmagnetfelds wahrzunehmen. Dadurch konnten sie sich verorten und über den Ozean navigieren. Die neue Methode eignet sich auch, um zu testen, ob bestimmte Eisenoxidpartikel in Marsproben tatsächlich biogenen Ursprungs sind.
- Was vibrierende Moleküle über die Zellbiologie verratenMit Infrarot-Vibrationsspektroskopie an BESSY II lassen sich hochaufgelöste Karten von Molekülen in lebenden Zellen und Zellorganellen in ihrer natürlichen wässrigen Umgebung erstellen, zeigt eine neue Studie von einem Team aus HZB und Humboldt-Universität zu Berlin. Die Nano-IR-Spektroskopie mit SNOM an der IRIS-Beamline eignet sich, um winzige biologische Proben zu untersuchen und Infrarotbilder der Molekülschwingungen mit Nanometer-Auflösung zu erzeugen. Es ist sogar möglich, 3D-Informationen, also Infrarot-Tomogramme, aufzuzeichnen. Um das Verfahren zu testen, hat das Team Fibroblasten auf einer hochtransparenten SiC-Membran gezüchtet und in vivo untersucht. Die Methode ermöglicht neue Einblicke in die Zellbiologie.