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Vergleich von Ionenbestrahlung (links) und Photonenbestrahlung (rechts)

Bei der konventionellen Bestrahlungstherapie kommt statt der Strahlen aus ionisierten Teilchen elektromagnetische Strahlung zum Einsatz, also Röntgenstrahlen, Gamma-Strahlung oder hochenergetische Photonen. Nach einem anfänglichen Maximum, das für die Hochenergie-Photonen einige Zentimeter unter der Haut liegt, fällt die Kurve exponentiell ab. Deshalb ist bei einem tiefliegenden Tumor die Dosis vor dem Tumor größer als im Zielvolumen. Bei den Photonen (Intensitätsmodulierte Bestrahlung IMRT) werden daher 9 Eingangskanäle benutzt, um die hohe Dosis gleichmässig zu verteilen (rechts). Für Kohlenstoff ist bei nur zwei Eingangskanälen die Belastung des gesunden Gewebes sehr viel kleiner (links).