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Linearbeschleuniger

Synonym: Teilchenbeschleuniger
Englisch: linear accelerator

1 Definition

Als Linearbeschleuniger bezeichnet man eine bestimmte Art von Teilchenbeschleuniger, bei dem elektrisch geladene Teilchen (meist Elektronen, aber auch andere größere Teilchen wie Protonen, Ionen, etc.) auf einer geradlinigen ("linearen") Bahn beschleunigt werden. In der Medizin werden Linearbeschleuniger in der Radiotherapie zur Behandlung von Tumoren eingesetzt.

2 Prinzip

Im Linerabeschleuniger erfolgt durch ein hochfrequentes elektrisches Feld (Frequenz ca. 3 GHz) eine starke Beschleunigung von Teilchen (z.B. Elektronen) in einer Röhre, beinahe auf Lichtgeschwindigkeit. Die Beschleunigungs-Spannung der gängigen Linearbeschleuniger reicht von 6 bis 21 MV. Die Teilchen-Energie beträgt dementsprechend von 6 bis 21 MeV.

Am Ende der Röhre treten die Elektronen aus, werden durch ein Magnetfeld in die gewünschte Richtung umgelenkt und auf ein Target geschossen, das ultraharte Röntgenstrahlung erzeugt (oder alternativ direkt in Form von Elektronenstrahlung auf den Patienten gerichtet). Durch den Ausgleichskörper wird die Strahlung möglichst homogen gebündelt.

Durch viele Blei-Lamellen (im Multi-Leaf-Collimator) mit einer Breite von wenigen Millimetern lässt sich das Strahlenfeld individuell anpassen, so dass der Tumor optimal bestrahlt und das umliegende Gewebe geschont werden kann.

Um umliegendes Gewebe so gut wie möglich zu schonen, wird der Tumor aus verschiedenen Richtungen bestrahlt (Mehrfeldertechnik), wobei sich die Strahlenbündel jeweils im Tumorbereich überlappen. Strahlerkopf und der Tisch, auf dem der Patient liegt, sind um eine Achse drehbar, so dass ein Tumor aus beliebigen Richtungen bestrahlt werden kann.

Die Bestrahlungsplanung und -Überwachung erfolgt heutzutage digital.

siehe auch: Teletherapie

Fachgebiete: Radiologie

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