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Die NanoTherm® Therapie

Gehirntumoren schonend und effektiv behandeln.

Die NanoTherm® Therapie ist ein relativ junges Verfahren zur fokalen Behandlung solider Tumoren. Vereinfacht zusammengefasst: Magnetische Nanopartikel werden entweder direkt in den Tumor oder in die Resektionshöhlenwand eingebracht. Anschließend werden diese Partikel durch ein magnetisches Wechselfeld erwärmt und so die Krebszellen zerstört.

Bei den Nanopartikeln handelt es sich um winzig kleine, in Wasser suspendierte, also sehr fein verteilte, Teilchen aus Eisenoxid mit einem Durchmesser von ca. 15 Nanometern. Ein Nanometer entspricht einem millionstel Millimeter. Sobald sie appliziert werden, agglomerieren sie und bleiben wie ein Implantat in dem zu behandelnden Gewebe. Danach werden die Partikel in einem Wechselmagnetfeld, das bis zu 100.000 Mal in der Sekunde seine Polarität wechselt, dazu gebracht, Wärme zu erzeugen.

Abhängig von den erreichten therapeutischen Temperaturen im Tumor oder in einzelnen verbliebenen Krebszellen in der Resektionshöhlenwand und der Behandlungsdauer werden die Krebszellen infolge irreparabel zerstört, oder sie werden geschwächt und empfindlicher gegenüber einer begleitenden Radio- oder Chemotherapie. Die Art der Applikation der Nanopartikel entscheidet der behandelnde Neurochirurg individuell.

Diese neue Technik ermöglicht, den Tumor von innen heraus zu bekämpfen oder nach einer operativen Entfernung des Tumors sicherzustellen, dass vereinzelte restliche Tumorzellen in der Resektionshöhlenwand - die für ein Rezidiv verantwortlich sein können - bekämpft und zerstört werden. Das umliegende gesunde Gewebe wird geschont, da die Partikel aufgrund ihrer speziellen Oberflächenstruktur am Ort der Applikation verbleiben.

1 ml Magnetflüssigkeit. 17 Billiarden Eisenoxid-Nanopartikel.

Im Zentrum der Behandlung: NanoTherm® – ein von MagForce entwickeltes und patentiertes Ferrofluid. Diese Flüssigkeit enthält eisenoxidhaltige Nanopartikel, die auf vom NanoActivator erzeugten magnetischen Felder reagieren.

Die Partikel besitzen spezielle, sogenannte superparamagnetische Eigenschaften, die nur im Nanobereich vorkommen – sie erlauben ein hunderttausendfaches Wechseln der Polarität pro Sekunde, was die gewünschte Wärme erzeugt.

Durch die patentierte Aminosilan-Beschichtung lassen sich die NanoTherm® Partikel in Wasser äußerst fein verteilen und können präzise in das Tumorgewebe eingebracht werden. Außerdem sorgt diese Beschichtung dafür, dass die Nanopartikel inert, also chemisch und pharmakologisch unbeteiligt, im menschlichen Körper bleiben und dass das NanoTherm® Ferrofluid im Gewebe agglomeriert. So verbleibt es wie gewünscht für lange Zeit am Ort der Einbringung und dringt nicht in das umliegende gesunde Gewebe ein. All diese Eigenschaften machen die NanoTherm® Magnetflüssigkeit einzigartig und sind die Voraussetzung für die Durchführbarkeit der NanoTherm® Therapie.

Eine optimale Planung für optimale Ergebnisse.

Die von MagForce entwickelte Software NanoPlan® unterstützt den behandelnden Arzt bei der Ausarbeitung des idealen Therapieplans für die NanoTherm® Therapie. Als Grundlage dient eine Fusion der Bildgebung vor und nach der Einbringung der Nanopartikel. Die Computertomographie nach der Einbringung stellt grafisch detailliert dar, wie sich die Nanopartikel im Tumor verteilen. Mit Hilfe dieses Therapieplans ermittelt der Arzt dann die Behandlungstemperaturen sowie die passende Stärke des Magnetwechselfeldes.

Die Anwendung der Software ist intuitiv und führt den Anwender von der Abfrage der erforderlichen Messgrößen bis hin zum individuellen Ergebnis. Dazu gehört eine dreidimensionale Darstellung des Tumors, eine Übersicht über die angelegten Nanopartikeldepots sowie die genaue Lage des Thermometrie-Katheters – er dient zur Temperaturüberwachung während der Behandlung im Magnetwechselfeld.

Außerdem wird eine möglichst präzise Abschätzung der Temperaturverteilung in den gekennzeichneten Bereichen, abhängig von der Feldstärke, dargestellt. Der behandelnde Arzt kann mit der Software die Parameter modifizieren, unterschiedliche Behandlungsszenarien simulieren und eine optimale magnetische Feldstärke für die Behandlung ermitteln.

Der Magnetwechselfeldgenerator.

Die NanoTherm® Therapie wird in einem speziell für diese Therapieform entwickelten Magnetwechselfeldapplikator, dem patentierten NanoActivator®, durchgeführt. Der Patient nimmt auf der Liege Platz und wird an der gewünschten Körperstelle einem schnell wechselnden Magnetfeld ausgesetzt. Dieser schnelle Wechsel der Polarität bewirkt, dass die Eisenoxidpartikel der Magnetflüssigkeit NanoTherm® Wärme erzeugen. So werden die therapeutischen Behandlungstemperaturen erzeugt.