Medizinische Physik

Die „Medizinische Physik“ ist die Anwendung physikalischer Methoden in der Medizin und Biologie.

Ein Schwerpunkt der Arbeitsgruppe Medizinische Physik der Klinik der Nuklearmedizin der Universität Ulm liegt in der Weiterentwicklung und Verbesserung der nuklearmedizinische Dosimetrie und Therapie. Aufgrund der biologischen Variabilität sowohl des Tumor-Gewebes als auch der Normalgewebe muss individuell für jeden Patienten die zu applizierende Dosis mit einer insgesamt optimalen Wirkung bestimmt werden. Die Berechnung der individuellen optimalen therapeutischen Dosis erfolgt auf der Grundlage von Messungen der individuellen Biokinetik mittels planarer Gamma-Kamera-Aufnahmen oder tomographischer Verfahren wie der Positronen-Emissions-Tomo­graphie (PET).

Zusätzlich zur Entwicklung genauerer Messverfahren liegt inzwischen ein Schwerpunkt der Arbeitsgruppe darin, die Therapie dadurch zu optimieren, dass durch die Wahl geeigneter Randbedingungen der Therapie die Verteilung der Strahlung im Körper des Patienten individuell eingestellt wird. So kann z.B. durch eine vorherige Gabe von nicht radioaktiv markierten Antikörpern erreicht werden, dass der größte Teil der Strahlung im Zielgewebe freigesetzt wird und das Normalgewebe somit optimal geschont wird.

Diese Arbeiten werden von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und der Deutschen Josè Carreras Leukämie-Stiftung e.V. unterstützt. Die geförderten Projekte finden Sie hier.

Publikationen zu den Arbeitsgebieten finden Sie hier oder z.B. unter Medline.

 

Abb. 1: Um eine bessere Verteilung des anti-CD45 Antikörpers zu erreichen, wird bei der Radioimmuntherapie nicht radioaktiv markierter Antikörper vor der eigentlichen Therapie verabreicht (A). Unterlässt man dies, so führt das zu einer deutlich schlechteren Bioverteilung (B), erkennbar an der unerwünschten Anreicherung in Leber und Milz.

Abb. 2: Physiologisch basiertes pharmakokinetisches Modell für den anti-CD45-Antikörper. Eine optimale Behandlung muss für den individuellen Patienten maßgeschneidert erfolgen. Für diese personalisierte Therapie, kann mit dem Einsatz von physiologisch basierten pharmakokinetischen Modellen die optimale Therapie aufgrund vorher erhobener pharmakokinetischer Messungen berechnet werden.

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