Neues Computermodell des Lungengewebes könnte eine sicherere Strahlentherapie bei Krebs ermöglichen
20.02.2024 |
Diese Meldung basiert auf einer Pressemitteilung der Universität Surrey
Ein innovatives Computermodell der menschlichen Lunge hilft Wissenschaftler*innen, erstmals zu simulieren, wie ein Strahlenstoß auf Zellebene auf das Organ einwirkt. Diese an der University of Surrey und am GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung in Darmstadt durchgeführten Forschungsarbeiten könnten zu gezielteren Krebsbehandlungen führen und die durch Strahlentherapie verursachten Schäden verringern.
Dr. Roman Bauer, Senior Lecturer an der Universität Surrey, sagte: „Ärzt*innen könnten unser Modell eines Tages nutzen, um die richtige Reichweite und Stärke der Strahlentherapie zu wählen - zugeschnitten auf die jeweiligen Patient*innen. Das ist schon aufregend genug - aber andere könnten unsere Technik nutzen, um andere Organe zu untersuchen. Dies könnte alle Arten von medizinischem Wissen erschließen und wäre eine großartige Nachricht für Ärzt*innen und künftige Patient*innen".
Mehr als die Hälfte der Krebserkrankten erhält heute eine Strahlentherapie - doch eine zu hohe Dosis kann die Lunge schädigen. Dies kann zu Erkrankungen wie Pneumonitis und Fibrose führen. Um diese Verletzungen zu untersuchen, haben Forscher von GSI und der Universität Surrey mithilfe künstlicher Intelligenz ein neues Modell eines Teils der menschlichen Lunge entwickelt – Zelle für Zelle.
Professor Dr. Marco Durante, Leiter der Abteilung Biophysik bei GSI, sagte: "Mit BioDynaMo sind zum ersten Mal interaktive Modelle ganzer menschlicher Organe realisierbar. Damit können wir die Lungen einzelner Patient*innen auf eine Weise modellieren, die mit den sehr allgemeinen statistischen Methoden, die wir derzeit verwenden, einfach nicht möglich ist. Außerdem können wir damit untersuchen, wie Fibrose und andere Erkrankungen tatsächlich verursacht werden und wie sie sich im Laufe der Zeit entwickeln."
Die Forschungsergebnisse wurden in der Zeitschrift Communications Medicine veröffentlicht. (BP/UoS)