Magnetische Thermotherapie von Tumoren der Brust: ein experimenteller Therapieansatz

Zusammenfassung

Die Strategien zur Therapie von Brustkrebs befinden sich in einem Wandel, insbesondere solche, die auf den Einsatz bei der Behandlung von frühen, prognostisch günstigen Tumorstadien abzielen. Eine potenzielle minimalinvasive Therapieform besteht in der Anreicherung eines verträglichen magnetischen Materials (Eisenoxid, speziell Magnetit) im Zielgewebe. Durch Anlegen eines magnetischen Wechselfeldes wird dann am Tumorort gezielt Energie absorbiert und in zellschädigende Wärme umgewandelt. In vorliegender Übersichtsdarstellung werden die für die magnetische Thermotherapie notwendigen Rahmenbedingungen und Einflussgrößen anhand von tierexperimentellen in-vitro- und in-vivo-Untersuchungen vorgestellt und Extrapolationen in Bezug auf die klinische Anwendung diskutiert. Insbesondere werden das Wärmepotenzial des magnetischen Materials, die Wahl der Parameter des magnetischen Wechselfeldes, das Auftreten von Wirbelströmen, die Generierung von lokalisierten Wärmestellen sowie die zu erwartenden Temperaturanstiege und deren Effekte am Tumorort behandelt.

Abstract

The therapeutic strategy for breast cancer is changing, especially for early tumor stages with good prognosis. One potential minimally invasive therapy modality consists in the accumulation of a well-tolerated magnetic material (iron oxides, particularly magnetite) in the target tissue. By applying an alternating magnetic field, energy is selectively absorbed and induces harmful heating of the tumor. The present review deals with the essential conditions and parameters as studied in vitro and in vivo in animal experiments. Extrapolations to the clinical situation are discussed, in particular, the heating potential of the magnetic material, the selection of the magnetic field parameters, the occurrence of eddy currents, the generation of localized heating spots and the expected temperature rises and their effects on the tumor area.

Key words

Minimal invasive therapy - breast carcinoma - hyperthermia - magnetic thermoablation - magnetic nanoparticles - magnetite

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