Charakterisierung von Gefäßschäden und Hypoxie in experimentellen Kopf-Hals-Tumoren nach Bestrahlung mit Photonen, Protonen und Kohlenstoffionen mittels Histologie, Bildgebung und biomathematischer Modelle

Projektleiter:
Dr. Christin Glowa (1,2,3,4) (c.glowa[at]dkfz.de, Tel.: +49-6221-422444)
Prof. Christian Karger (2,3,4) (c.karger[at]dkfz.de, Tel.: +49-6221-5638965)
Dr. Rebecca Bütof (3,5,6,7) (rebecca.buetof[at]uniklinikum-dresden.de, Tel.: +49-351-458-18958)
Dr. Antje Dietrich (3,5,6) (antje.dietrich[at]uniklinikum-dresden.de, Tel.: +49-351-458-7404)

1) Universitätsklinikum Heidelberg, Abt. Radioonkologie und Strahlentherapie
2) Deutsches Krebsforschungszentrum, Abt. Med. Physik i. d. Strahlentherapie
3) National Center for Radiation Research in Oncology (NCRO)
4) Heidelberg Institute for Radiation Research in Radiation Oncology (HIRO)
5) Universitätsklinikum Dresden, Abt. Strahlentherapie u. Radioonkologie
6) OncoRay Dresden
7) National Center for Tumor Diseases (NCT), partner site Dresden, Germany

Gefördert seit: August 2016

Projektbeschreibung:
Ziel des Projekts ist die Gewinnung experimenteller Daten für die Entwicklung und Überprüfung biomathematischer Tumor-Response-Modelle. Hierzu wird der Hypoxiestatus experimenteller Tumore vor und im zeitlichen Verlauf nach konventioneller und hypofraktionierter Bestrahlung mit Photonen, Protonen und Kohlenstoffionen bestimmt. Mit Verfahren der Histologie und Bildgebung werden Hypoxie-relevante Parameter bestimmt und in Abhängigkeit der Strahlenart und des Fraktionierungsschemas verglichen. Basierend auf digitalisierten histologischen Schnitten soll zudem ein dreidimensionaler Datensatz der Gefäßarchitektur rekonstruiert werden. Diese Datensätze dienen als Input für Simulationen, mit denen der Einfluss der Gefäßarchitektur auf die Response-relevante Sauerstoffverteilung im Gewebe untersucht werden soll. Die Ergebnisse dienen dem Test und der Weiterentwicklung der Tumor-Response-Modelle. Gleichzeitig können aus den gewonnenen präklinischen Bildgebungsdatensätzen und den histologischen Untersuchungen zu verschiedenen Zeitpunkten vor und nach Bestrahlung mit unterschiedlichen Strahlmodalitäten der Einfluss auf Hypoxie, Perfusion und Gefäßschädigung in Abhängigkeit vom Fraktionierungsschema untersucht werden.