Wer schreibt diesen Blog?
Autor dieses Blogs bin ich – Reto. Geboren und aufgewachsen in einem beschaulichen Schweizer Dörflein wird es Zeit für mich, die Welt zu erkunden. Auf nach Toronto!
Toro – hää…?
Genau, Toronto! Toronto ist mit 2.6 Millionen Einwohnern die grösste Stadt Kanadas und die Hauptstadt der Provinz Ontario. Die Stadt liegt am nordwestlichen Ufer des Ontariosees, dem kleinsten der fünf Grossen Seen.
Warum Toronto?
Seit Herbst 2010 studiere ich Physik an der ETH in Zürich. Nach den ersten sehr grundlegenden drei Jahren Bachelorstudium darf man sich da im Masterstudium in Gebieten vertiefen, die einen interessieren. Für mich ist das unter anderem die Medizinphysik. Zwei der grossen Themengebiete der Medizinphysik sind die Stahlentherapie zur Bekämpfung von Tumoren sowie moderne bildgebende diagnostische Verfahren. Dazu gehören Computertomographie (CT), Magnetresonanztomografie (MR), Positronen-Emissionstomografie (PET) und einige weitere. Im Rahmen einer Semesterarbeit habe ich mich im Juni 2014 in der Abteilung für Medizinische Strahlenphysik am Inselspital Bern auch in Praxis mit der Medizinphysik auseinandergesetzt. Daraus ist auch der Kontakt nach Toronto enstanden. So hat sich für mich die Möglichkeit ergeben, mein Physikstudium mit einer Masterarbeit am renommierten Princess Margaret Cancer Centre abzuschliessen. Eine Chance, die ich mir nicht entgehen lassen möchte!
Soso, Masterarbeit. Worum geht’s da?
Der Titel der Masterarbeit lautet: “Variability of clinical analysis metrics derived from PET images as function of acquisition and reconstruction parameters”
Hä…?
Okay, ich versuch’s mal so zu erklären, damit man’s auch ohne Physikstudium versteht. Wie oben schon erwäht ist die Positronen-Emissionstomografie, kurz PET, ein bildgebendes diagnostisches Verfahren. Dabei wird dem Patienten zu Beginn der Untersuchung ein schwach radioaktiver Stoff injiziert. Dieser Stoff verteilt sich dann im Körper. Aufgrund seiner Radioaktivität sendet er Positronen aus. Positronen sind die Antiteilchen der Elektronen, also eigentlich Elektronen mit positiver Ladung. Wie seit Dan Brown’s Bestseller “Illuminati” viele wissen, führt jeder Kontakt zwischen einem Teilchen und seinem Anti-Teilchen führt zu ihrer sofortigen Zerstörung. Unser Körper ist aber voll mit Elektronen! Verteilt sich also unser radioaktiver Stoff im Körper des Patienten und sendet Positronen aus, löschen sich diese mit den Elektronen des Körpers aus. Dabei entstehen nach Einstein’s E=mc² zwei Lichtteilchen (Photonen) mit einer klar definierten Energie. Mit einem Detektor rings um den Patienten können wir diese Photonen messen. Damit können wir zurückrechnen, wie sich unser radioaktiver Stoff im Körper verteilt haben muss. Insbesondere können wir analysieren, ob die Zellen eines bekannten Tumors noch aktiv sind.
Okay, soviel zu PET. Und wozu diese Masterarbeit?
Wie schon angetönt können PET-Bilder dazu gebraucht werden, den Erfolg einer Tumorbestrahlung zu beurteilen. Ist in der Region des Tumors eine geringe Aktivität zu beobachten, war die Bestrahlung erfolgreich. Ist die Aktivität noch immer hoch, war die Bestrahlung nicht effektiv genug. Das Problem liegt aber darin, dass verschiedene PET-Bilder, die an verschiedenen Geräten von verschiedenen Herstellern erstellt wurden, schlecht vergleichbar sind. Bei der Aufnahme eines PET-Bildes gibt es verschiedenste Faktoren, die das Ergebnis beeinflussen. Angefangen beim Patienten, über das Gerät bis zur Rekonstuktion – diverse Parameter bringen eine grosse Varianz in den Bildern. So ist es schwierig, in gross angelegten Studien die PET-Scans zu vereinheitlichen.
Das Ziel der Masterarbeit ist es, mithilfe verschiedener Methoden die Einflüsse der diversen Parameter quantitativ zu analysieren. So soll langfristig eine Vereinheitlichung und Optimierung der PET-Bilder stattfinden.
Tönt nach viel Arbeit…! Also keine Ferien?
Von Juni bis Mitte Oktober bin ich mit der Masterarbeit beschäftigt. Da bleibt wohl kaum viel Zeit für Ferien und Reisen. Danach sind aber noch 2 Monate fürs Reisen eingeplant – zuerst in Ostkanada, dann noch in Südwest-USA.
Kurz vor Weihnachten geht’s dann zurück in die Schweiz!