Ultraschalltherapie: Neue Einsatzbereiche entdeckt

Ultraschallwellen bewährten sich bislang hauptsächlich bei der Diagnosestellung. Doch ihr medizinisches Potenzial reicht noch viel weiter: Die Schallwellen bereichern nicht nur die Demenztherapie, sondern kommen seit Kurzem auch in der Onkologie zum Einsatz.

Wie funktioniert Ultraschall?

Das Ziel einer sogenannten Sonografie besteht darin, innere Organe auf potenzielle Krankheiten zu untersuchen. Die Ultraschalluntersuchung gilt als schonendes Verfahren: Im Gegensatz zur Röntgendiagnostik wird das Gewebe hierbei keinen schädlichen Strahlen ausgesetzt. Jeder Apparat verfügt über einen Schallkopf, der mit besonderen Kristallen ausgestattet ist. Sobald das Ultraschallgerät eingeschaltet wird, verbreitet der Schallkopf für das menschliche Ohr unhörbare Schallwellen, die in den Körper eindringen. Von dort werden sie von Organen und Gewebe wie ein Echo reflektiert. Je nach Gewebeart erfolgt diese Reflexion in unterschiedlicher Intensität. Anhand dieses Rückschalls ist der Computer in der Lage Struktur, Position und Kontur der betroffenen Organe zu ermitteln. Für die Mediziner werden die erfassten Daten auf dem angeschlossenen Monitor in Form eines Ultraschallbilds ersichtlich.

Nebenwirkungsarme Alternative

Im Rahmen einer Studie versuchten Forscher des Münchner Helmholtz Zentrums in Kooperation mit Fachleuten der kanadischen University of Waterloo die Auswirkungen von Ultraschallwellen auf die Krebstherapie näher zu ergründen. Obwohl sich dieses Verfahren erst kürzlich in der Onkologie etablierte, erkannten viele Mediziner direkt das vielversprechende Potenzial der neuen Behandlungsmethode. In ausgefeilter Form könnte der schonende Effekt der Ultraschalltherapie eine nebenwirkungsarme Alternative zur Chemo- und Strahlenbehandlung darstellen. Angesichts des wachsenden Interesses an diesem Ansatz erarbeiteten Experten bereits mathematische Modelle, um die Auswirkungen von ultraschallbedingten Energieablagerungen in menschlichem Gewebe zu analysieren. Dabei stellte sich heraus, dass trotz der seltenen negativen Begleiterscheinungen die Gefahr besteht, dass gesundes Gewebe durch zu hohe Temperaturbelastung beschädigt wird.

Komplikationen sind behebbar

Um zukünftig ein noch verträglicheres Behandlungskonzept bieten zu können, beschloss das deutsch-kanadische Forschungsteam das vorliegende Defizit zu beheben. Basierend auf den früheren Studienergebnissen kreierten die Wissenschaftler ein komplexeres Modell – mit dem Ziel relevante Faktoren genauer zu berücksichtigen. Bereits anhand des ursprünglichen Konzeptes war es den Medizinern möglich potenzielle Lösungsstrategien abzuleiten. Dank des neu entwickelten Entwurfs konnten die Annahmen der Expertengruppe bestätigt werden. Zudem würden die erzielten Resultate eine wichtige Grundlage für weitere Forschungen in diesem Bereich bilden.
„Auf meiner Seite geht es darum, mithilfe von Mathematik und Computersimulationen ein solides Modell zu entwickeln, das andere übernehmen und im Labor oder in der Klinik einsetzen können. Und obwohl die Modelle nicht annähernd so komplex sind wie menschliche Organe und Gewebe, geben die Simulationen einen großen Vorsprung für klinische Studien“, erläutert der kanadische Forschungsleiter Siv Sivaloganathan.

Hoffnungsträger der Onkologie

Der Experte ist fest davon überzeugt, dass die Ultraschalltherapie auch in Zukunft von höchster Relevanz für die Krebsforschung sein wird. Die Effizienz des Verfahrens konnte bereits bei der Therapie einiger Prostatakrebsarten unter Beweis gestellt werden. Laut dem Mediziner liege das einzige Manko der Ultraschallbehandlung in den daraus entstehenden Energieakkumulationen. Sivaloganathan zeigt sich allerdings zuversichtlich das Problem schon bald lösen zu können.