Biologically adapted radiotherapy on the basis of hypoxia imaging with positron emission tomography [Elektronische Ressource] / vorgelegt von Daniela Thorwarth

Biologically AdaptedRadiotherapy on the Basis ofHypoxia Imaging with PositronEmission TomographyDissertationzur Erlangung des Gradeseines Doktors der Naturwissenschaftender Fakult¨at fur¨ Mathematik und Physikder Eberhard-Karls-Universit¨at zu Tubi¨ ngenvorgelegt vonDaniela Thorwarthaus Reutlingen2007iTag der mundlic¨ hen Prufung¨ : 30. Januar 2007Dekan: Prof. Dr. Nils Schopohl1. Berichterstatter: Prof. Dr. Dr. Fritz Schick2. Berichtter: Prof. Dr. Hanns Ruder3. Berichterstatter: Prof. Dr. Fridtjof Nusslin¨iiContents1 Introduction 12 Fundamentals of Tumour Biology 52.1 Proliferation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62.2 Neovascularization, Angiogenesis . . . . . . . . . . . . . . . . 62.3 Hypoxia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62.4 Radiation Resistance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 The Basics of Molecular Imaging 113.1 Positron Emission Tomography . . . . . . . . . . . . . . . . . 113.1.1 Data Acquisition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123.1.2 Dynamic Acquisition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123.1.3 Image Fusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143.2 Hypoxia Imaging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153.2.1 FMISO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153.2.2 Tracer Transport . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173.3 Experimental Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183.3.