Der Behnken-Berger-Preis gilt als Deutschlands höchste Auszeichnung für Nachwuchsforschende auf dem Gebiet der medizinischen Physik. Mit Dr. Yuri Simeonov hat ihn in diesem Jahr ein Doktorand der THM entgegengenommen. Er erhält auch den Christoph-Schmelzer-Preis des Vereins zur Förderung der Tumortherapie mit schweren Ionen.
Simeonov hat in Kooperation mit der Philipps-Universität Marburg mit dem Prädikat magna cum laude promoviert. Seine Arbeit „Development, manufacturing and validation of patient-specific 3D range-modulators for the very fast irradiation of moving tumours in particle therapy“ behandelt – und löst – ein grundlegendes Problem der Partikeltherapie bei Tumorerkrankungen. Am Institut für Medizinische Physik und Strahlenschutz forscht er in der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Klemens Zink, der die Arbeit vonseiten der THM betreute, an einem Reichweitenmodulator für die Partikeltherapie. Dieser soll insbesondere bei bewegten Tumoren, etwa in der Lunge, eingesetzt werden.
Bei der Ionen- oder Protonentherapie von Tumoren wird in der Regel das sogenannte Rasterscan-Verfahren eingesetzt, bei dem der Tumor schichtweise mit einem feinen, monoenergetischen Partikelstrahl gescannt wird. Bei unbewegtem, beispielsweise fixiertem Gewebe ist dies etabliert, sicher und ausgesprochen exakt. Die Lunge aber bewegt sich ständig und mit ihr ein etwaiger Tumor. Der Partikelstrahl kann an diese Bewegung nicht angepasst werden, sodass es im Tumor zu klinisch nicht akzeptablen Unter-, im umliegenden gesunden Gewebe aber zu Überdosierungen kommen kann. Technische Verfahren können dies ausgleichen, führen aber zu Bestrahlungszeiten von teilweise über zehn Minuten.
Ziel von Simeonovs Arbeit, die vonseiten der Philipps-Universität von Prof. Dr. Rita Engenhart-Cabillic betreut wurde, war eine Veränderung der Bestrahlungstechnik, sodass die Bestrahlung in Sekunden, möglichst sogar in Millisekunden möglich wird. Er schlägt dazu das Konzept des 3D-Reichweitenmodulators vor. Dieser Modulator besteht aus einer Vielzahl kleiner, pinartiger Strukturen unterschiedlicher Höhe. Diese Strukturen bilden die Form des Tumors nach. Der Modulator wird in den Strahlengang eingebracht und mit einer einzigen Energie bestrahlt, wodurch sich die Bestrahlungszeit, bei gleichbleibender Qualität der Dosisverteilung im Tumor, deutlich reduziert.
Diese neuartige Methode war der Behnken-Berger-Stiftung den ersten Platz beim gleichnamigen Preis wert, der beim European Congress of Medical Physics in München vergeben wurde und in diesem Jahr mit 9000 Euro dotiert ist. Mit dem Preis zeichnet die Stiftung junge Forschende aus, die auf den Gebieten Strahlenschutz, Strahlentherapie, Behandlung von Strahlenschäden und Anwendung physikalischer Methoden in der Radiologie hervorragende Leistungen erbracht haben.
„Der Behnken-Berger-Preis bestärkt mich in unserer Forschungsarbeit und in der Suche nach neuen Lösungen zur Verbesserung der Patientenbehandlung“, sagte Dr. Yuri Simeonov. Insbesondere freue ihn, dass weltweit führende Unternehmen diese neuartige Bestrahlungsmethode aufgegriffen haben und sie zurzeit in tierischen Studien erproben.
Für den selben Ansatz wird Dr. Simeonov zudem der Christoph-Schmelzer-Preis des Vereins zur Förderung der Tumortherapie mit schweren Ionen zugesprochen. Er ist mit einer kleinen Geldsumme und hoher Reputation verbunden.