Dr. Yuri Simeonov, Doktorand der Technischen Hochschule Mittelhessen, hat für seine Dissertation gleich zwei renommierte Preise erhalten: den Behnken-Berger-Preis, Deutschlands höchste Auszeichnung für Nachwuchsforschende in der medizinischen Physik, sowie den Christoph-Schmelzer-Preis des Vereins zur Förderung der Tumortherapie mit schweren Ionen. Beide Ehrungen unterstreichen die bahnbrechende Bedeutung seiner Arbeit für die Weiterentwicklung der Partikeltherapie bei der Behandlung von Tumoren.
Simeonov promovierte in Kooperation mit der Philipps-Universität Marburg mit dem Prädikat magna cum laude. Seine Dissertation mit dem Titel „Development, manufacturing and validation of patient-specific 3D range-modulators for the very fast irradiation of moving tumours in particle therapy“ widmet sich einem grundlegenden Problem der Partikeltherapie: der präzisen und schnellen Bestrahlung beweglicher Tumoren, wie sie beispielsweise in der Lunge auftreten.
Die derzeit gängige Methode in der Protonen- und Ionentherapie, das sogenannte Rasterscan-Verfahren, ermöglicht eine hochpräzise Bestrahlung, ist jedoch bei bewegten Tumoren weniger effektiv. Die kontinuierliche Bewegung der Lunge führt dabei oft zu Unterdosierungen im Tumor oder zu Überdosierungen im gesunden Gewebe. Zwar gibt es technische Lösungen, diese Problematik auszugleichen, sie führen jedoch zu erheblich verlängerten Behandlungszeiten von bis zu zehn Minuten.
Innovativer Ansatz: 3D-Reichweitenmodulator
Dr. Simeonov hat einen neuartigen 3D-Reichweitenmodulator entwickelt, der die Bestrahlungstechnik revolutionieren könnte. Dieses Gerät besteht aus zahlreichen pinartigen Strukturen, die individuell auf die Form des Tumors angepasst werden. Es wird in den Strahlengang eingesetzt und ermöglicht eine gleichmäßige Dosisverteilung im Tumor mit nur einer einzigen Energie. Damit können Behandlungszeiten von wenigen Sekunden – und potenziell sogar Millisekunden – erreicht werden, ohne Kompromisse bei der Qualität der Behandlung einzugehen.
Dieser innovative Ansatz brachte Simeonov den Behnken-Berger-Preis ein, der auf dem European Congress of Medical Physics in München verliehen wurde. Die Auszeichnung ist in diesem Jahr mit 9000 Euro dotiert und würdigt herausragende Leistungen in den Bereichen Strahlenschutz, Strahlentherapie und radiologische Anwendungen physikalischer Methoden.
Internationale Aufmerksamkeit und weitere Ehrung
„Der Behnken-Berger-Preis bestärkt mich in unserer Forschungsarbeit und in der Suche nach neuen Lösungen zur Verbesserung der Patientenbehandlung“, sagte Dr. Simeonov. Besonders freue es ihn, dass weltweit führende Unternehmen seine Methode aufgreifen und derzeit in tierischen Studien testen.
Zusätzlich wurde Dr. Simeonov der Christoph-Schmelzer-Preis verliehen, der für exzellente Forschungsansätze in der Tumortherapie mit schweren Ionen steht. Diese Auszeichnung, die mit einer kleineren Geldsumme verbunden ist, genießt in der Fachwelt hohe Reputation und unterstreicht die Bedeutung von Simeonovs Arbeit.
Betreut wurde die Dissertation von Prof. Dr. Klemens Zink von der THM und Prof. Dr. Rita Engenhart-Cabillic von der Philipps-Universität Marburg. Am Institut für Medizinische Physik und Strahlenschutz der THM forscht Simeonov weiter an der Optimierung der Partikeltherapie. Seine Erfolge könnten die Behandlungszeiten und -ergebnisse für Patienten mit beweglichen Tumoren grundlegend verbessern.