Eckert & Ziegler SE und ihre Tochterunternehmen bieten eine Reihe von Produkten an, die diese Strahlung effektiv nutzen. Dabei kommen Strahlenquellen mit sehr unterschiedlichen Aktivitätsmengen zum Einsatz – von wenigen Megabecquerel (MBq) für implantierbare Seeds bis hin zu Terabecquerel (TBq) in Bestrahlungsgeräten. Im Folgenden werden einige dieser Produkte und ihre spezifischen Eigenschaften detailliert vorgestellt, wobei auch auf die Unterschiede in den Aktivitätsmengen eingegangen wird.
Strahlung des Jahres 2025
Feiern Sie mit uns die Gamma-Strahlung – die Strahlung des Jahres 2025, ausgewählt vom Deutschen Fachverband für Strahlenschutz e.V. (FS)!
Entdecken Sie, wie Eckert & Ziegler Gammastrahlung nutzt, um das Gesundheitswesen und Innovationen voranzutreiben
Strahlung ist allgegenwärtig – doch unser Verständnis für ihre vielfältigen Formen, von denen, die wir täglich sicher nutzen, bis hin zu denen, die wir mit Risiken in Verbindung bringen, ist sehr unterschiedlich. Um das Bewusstsein zu schärfen und einen fundierten Dialog zu fördern, wählt des Deutschen Fachverband für Strahlenschutz e.V. (FS) jedes Jahr eine Strahlungsart aus, um ihre Rolle in der modernen Gesellschaft zu beleuchten. Im Jahr 2025 liegt der Schwerpunkt auf Gammastrahlung – einer hochwirksamen und weit verbreiteten Strahlungsart mit bedeutenden Anwendungen in Medizin, Industrie und Forschung.
LDR-Brachytherapie mit I-125 Seeds: Präzision in der Prostata- und Augenkrebsbehandlung
Die Low-Dose-Rate (LDR) Brachytherapie ist eine Form der Strahlentherapie, bei der radioaktive Quellen mit niedriger Dosisleistung direkt in oder nahe am Tumorgewebe platziert werden. Diese Methode wird häufig zur Behandlung von Prostata- oder Augenkrebs eingesetzt.
Methodik der LDR-Brachytherapie:
- Strahlenquellen und Aktivitätsmengen:
Häufig verwendetes Isotop ist Iod-125 (I-125), das Gamma-Strahlung mit niedriger Energie emittiert. Die einzelnen Seeds haben eine typische Aktivität von 10 bis 400 MBq. Die direkte Platzierung im oder nahe am Tumorgewebe ermöglicht dabei eine hochpräzise Bestrahlung mit einer Dosisleistung von bis zu 2 Gy/h. - Platzierung der Strahlenquellen:
Bei der Prostatabehandlung werden unter bildgebender Kontrolle, wie z.B. Ultraschall, kleine radioaktive Seeds mittels Hohlnadeln präzise in die Prostata implantiert. Diese Seeds verbleiben dauerhaft im Gewebe und geben kontinuierlich Gamma-Strahlung ab, die auf das Tumorgewebe fokussiert ist. Bei der Augenbehandlung werden die Seeds temporär mit Hilfe von Applikatoren auf der Augenoberfläche fixiert und nach maximal einer Woche wieder entfernt. - Behandlungsplanung:
Vor dem Eingriff wird eine detaillierte Planung durchgeführt, um die genaue Anzahl und Position der Seeds festzulegen. Ziel ist es, eine homogene Dosisverteilung im Tumor zu erreichen, während umliegendes gesundes Gewebe geschont wird.
Eckert & Ziegler gehört seit Jahrzehnten zu den führenden Anbietern dieser Seeds und stellt mit IsoSeed® I-125 eine bewährte Lösung für die LDR-Brachytherapie bereit.
Die LDR-Brachytherapie ermöglicht eine hohe lokale Tumorkontrolle mit minimalen Nebenwirkungen und wird oft als Alternative weiteren Therapieformen wie der chirurgischen Entfernung der Prostata/des Auges und zur externen Strahlentherapie betrachtet.
SPECT-Diagnostik: Hochauflösende Bildgebung mit Technetium-99m
Die Single-Photon-Emissions-Computertomographie (SPECT) ist ein nuklearmedizinisches Verfahren, das dreidimensionale Bilder von Organen und Geweben liefert. Ein zentraler Bestandteil dieser Diagnostik ist die Verwendung von Technetium-99m (Tc-99m), einem Radioisotop, das aufgrund seiner physikalischen Eigenschaften ideal für medizinische Anwendungen geeignet ist.
Methodik der SPECT-Diagnostik mit Tc-99m:
- Strahlenquelle und Aktivitätsmengen:
Tc-99m wird aus dem Mutterisotop Molybdän-99 (Mo-99) gewonnen, das eine Halbwertszeit von etwa 66 Stunden aufweist. Mo-99 zerfällt zu Tc-99m, das eine Halbwertszeit von rund 6 Stunden hat und Gamma-Strahlung mit einer Energie von 140 keV emittiert. Die Aktivität des gewonnenen Tc-99m liegt typischerweise im Bereich von Gigabecquerel (GBq), was für diagnostische Anwendungen ausreichend ist. - Radiopharmazeutische Kits:
Um Tc-99m gezielt in bestimmten Organen oder Geweben anzureichern, wird es mit speziellen Trägermolekülen kombiniert. Diese radiopharmazeutischen Kits enthalten Liganden, die Tc-99m binden und nach Injektion im Körper spezifisch an Zielstrukturen, wie Tumoren oder bestimmten Organen, anhaften. Die Herstellung dieser Kits erfordert präzise chemische Prozesse, um stabile und effektive Radiopharmaka zu gewährleisten. - Bildgebung und Diagnostik:
Nach Verabreichung des Tc-99m-markierten Radiopharmakons wird die Verteilung im Körper mittels SPECT-Kameras detektiert. Die emittierte Gamma-Strahlung ermöglicht die Erstellung von hochauflösenden, dreidimensionalen Bildern, die Aufschluss über die Funktion und Morphologie von Organen geben. Dies ist entscheidend für die Diagnose und Therapieplanung bei Erkrankungen wie Krebs, Herz-Kreislauf-Leiden und neurologischen Störungen.
Eckert & Ziegler bietet in Zusammenarbeit mit dem Tochterunternehmen Tecnonuclear S.A. eine breite Palette von Produkten für die SPECT-Diagnostik an. Dazu zählen Tc-99m-Generatoren, die eine kontinuierliche Versorgung mit Tc-99m sicherstellen, sowie diverse radiopharmazeutische Kits für unterschiedliche diagnostische Anwendungen. Diese Produkte sind darauf ausgelegt, höchste Qualitätsstandards zu erfüllen und eine zuverlässige Diagnostik in der Nuklearmedizin zu ermöglichen.
Durch den gezielten Einsatz von Tc-99m und den dazugehörigen Produkten trägt Eckert & Ziegler maßgeblich zur Weiterentwicklung und Optimierung der SPECT-Diagnostik bei, was letztlich zu einer verbesserten Patientenversorgung führt.
Blutbestrahlung: Prävention der Transfusionsassoziierten Graft-versus-Host-Krankheit (TA-GvHD)
In der Transfusionsmedizin ist die Bestrahlung von Blutprodukten eine etablierte Methode, um die Teilungsfähigkeit von Lymphozyten zu unterbinden. Unbehandelte Lymphozyten können beim Empfänger eine Transfusionsassoziierte Graft-versus-Host-Krankheit (TA-GvHD) auslösen, eine schwerwiegende und oft tödliche Komplikation. Durch die gezielte Gamma-Bestrahlung werden diese Zellen inaktiviert, wodurch das Risiko einer TA-GvHD signifikant reduziert wird.
Methodik der Blutbestrahlung:
- Strahlenquelle und Aktivitätsmengen:
Für die Blutbestrahlung wird in der Regel Cäsium-137 (Cs-137) eingesetzt, das Gamma-Strahlung mit einer Energie von 662 keV emittiert. Die Aktivität dieser Strahlenquellen liegt im Bereich von mehreren Terabecquerel (TBq), um eine ausreichend hohe Dosisleistung und gleichmäßige Bestrahlung zu gewährleisten. - Bestrahlungsprozess:
Die Blutbeutel werden in speziellen, selbstabschirmenden Bestrahlungsgeräten platziert. Während der Bestrahlung oszilliert die Strahlenquelle und der Bestrahlungsbehälter rotiert, um eine gleichmäßige Dosisverteilung sicherzustellen. Die typische Dosis für die Inaktivierung von Lymphozyten liegt zwischen 25 bis 50 Gy, abhängig von den spezifischen Protokollen und Richtlinien. - Dosimetrie und Sicherheit:
Eine präzise Dosimetrie ist essenziell, um sicherzustellen, dass die erforderliche Dosis erreicht wird, ohne die Qualität der Blutkomponenten zu beeinträchtigen. Moderne Bestrahlungsgeräte, wie sie von Eckert & Ziegler angeboten werden, verfügen über integrierte Sicherheitsmechanismen, die den Bestrahlungsprozess überwachen und die Einhaltung der vorgeschriebenen Dosis gewährleisten.
Laborbestrahlung: Forschung und Entwicklung unter kontrollierten Strahlungsbedingungen
In der biologischen und medizinischen Forschung ist die Gamma-Bestrahlung ein wertvolles Werkzeug zur Untersuchung von Strahlenwirkungen auf Zellen, Gewebe und Materialien. Sie ermöglicht Studien zur Strahlenempfindlichkeit, DNA-Reparaturmechanismen und zur Entwicklung neuer therapeutischer Ansätze.
Methodik der Laborbestrahlung:
- Strahlenquelle und Aktivitätsmengen:
Ähnlich wie bei der Blutbestrahlung wird auch hier meist Cäsium-137 (Cs-137) als Strahlenquelle verwendet. Die Aktivität dieser Strahlenquellen variiert von mehreren Gigabecquerel (GBq) bis zu mehreren Terabecquerel (TBq), abhängig von der gewünschten Dosisleistung. - Bestrahlungskammer:
Proben werden in spezialisierten Bestrahlungskammern exponiert, die eine homogene Dosisverteilung gewährleisten. Diese Kammern bieten oft optionale Mediendurchführungen, um externe Messinstrumente oder spezielle Versuchsbedingungen zu ermöglichen. - Dosismanagement:
Die Dosisleistung kann je nach experimentellen Anforderungen angepasst werden. Moderne Laborbestrahlungsgeräte ermöglichen eine fein abgestufte Dosierung, die für präzise, reproduzierbare Forschungsergebnisse entscheidend ist.
Eckert & Ziegler stellt Laborbestrahlungsgeräte mit Cäsium-137 Quellen bereit, die weltweit in wissenschaftlichen Einrichtungen zum Einsatz kommen.
Von MBq zu TBq: Maßgeschneiderte Gammalösungen von Eckert & Ziegler
Durch den gezielten Einsatz von Gamma-Strahlung in der LDR-Brachytherapie, Transfusionsmedizin und Forschung lassen sich hochpräzise Strahlendosen für spezifische Anwendungen realisieren. Die Unterschiede in den Aktivitätsmengen – von MBq bei implantierbaren Seeds über GBq bei Laborbestrahlungen bis hin zu TBq bei Blutbestrahlungen – verdeutlichen die Bandbreite der Einsatzmöglichkeiten. Eckert & Ziegler bietet hierfür maßgeschneiderte Lösungen an und trägt mit seinen Produkten zur Sicherheit und Effizienz in Medizin und Wissenschaft bei.
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