Therapie mit Protonen

Protonen zeichnen sich im Gegensatz zu den Photonen durch einen steilen Tiefendosisanstieg (Braggmaximum) am Ende der Teilchenbahn aus. Die Lage des Braggmaximums, d.h. die Eindringtiefe im menschlichen Gewebe ist hierbei abhängig von der Energie der Protonen.

Da mit einer singulären Tiefendosisverteilung ein therapeutisches Zielvolumen in der Regel nicht homogen "ausgeleuchtet" werden kann, muss die klinische Dosisverteilung durch Überlagerung mehrerer Tiefendosen mit abnehmender Protonenenergie erzeugt werden. Dazu wird das therapeutische Zielvolumen gedanklich in Scheiben mit einer typischen Stärke von 1-2 mm in unterschiedlichen Tiefen zerlegt.

Die Schichten werden dann nacheinander, beginnend in der größten Tiefe, mit einem monoenergetischen Protonenstrahlenbündel bestrahlt. Nach jeder Schicht wird die Protonenenergie entsprechend der Lage und der Dicke der zu bestrahlenden Schicht um einige MeV verringert und dann erneut bestrahlt.