I Dosimetrie ionisierender Strahlung, mit folgendem Themenspektrum von theoretischen Arbeiten bis zur Anwendung:
- physikalische Mechanismen der Thermolumineszenz (TL)-Dosimetrie, theoretische Arbeiten zur physikalischen und dosimetrischen Charakterisierung einer Reihe von gewebeäquivalenten TL-Dosimetern
- Forschung und Anwendung in der medizinischen Physik:
- Untersuchung der Grenzen und Bedingungen der Verabreichung der berechneten Dosis unter den Bedingungen der klinischen Routinepraxis
- Patientendosimetrie, insbesondere in Bezug auf die Anwendung der Hochpräzisions-Bestrahlungstechniken VMAT und IMRT
- Robustheit der Dosisberechnung und Dosisverteilung gegenüber Bewegungsunsicherheiten: regelmäßige (Atembewegung), unregelmäßige und intrafraktionelle Tumor-Bewegung bei der Bestrahlung mit Hochpräzisions-Bestrahlungstechniken
II Modellierung von biologischen Strahleffekten und der Krebsentstehung und Strahlenrisikoanalyse
- Modellierung der Krebsentstehung: Entwicklung von Modellen die es ermöglichen, den Einfluß strahlenbiologischer Wirkungen zu implementieren und zu untersuchen
- Anwendung von theoretischen Modellen zur Krebsentstehung auf große Datensätze - epidemiologische Kohorte (Kohorte der Atombombenüberlebenden von Hiroshima und Nagasaki; usw.) mit dem Ziel das Krebsinzidenz und Strahlenrisiko anhand des Modells zu analysieren
- Datenanalyse der Kohorte und Anpassung des Modells auf der Grundlage der Ergebnisse, die man durch die Analyse dieser großen Datensätze erhält
III Weitere Forschungsthemen, Projekte und Industrie-Kooperationen
Medizinische Röntgenbildgebung für die Bildgeführte Strahlentherapie (Image-Guided-Radiotherapy); IT-Schnittstellen:
- Projekt mit Firma BrainLab, Feldkirchen: „Validieren des Prototypen ExacTrac X-Ray Positionierungs-Systems im klinischen Umfeld und Anbindung an Record-and-Verify System“, Entwicklung und Implementation von IT-Schnittstellen zwischen Record-and-Verify Systemen, Bestrahlungsplanungsystemen und Röntgenbildgebung-basierten Patientenpositionierungssystemen , 2013 -2015:- Principal Investigator
- Projekt und Kooperationsvertrag mit Firma BrainLab, Feldkirchen: „Validierung des Versions 6.0 des ExacTrac bildgebendes Positionierungssystems im klinischen Umfeld“, 2011-2012 - Principal Investigator
- Kooperationsvertrag mit Firma BrainLab, Feldkirchen „Evaluierung von ExacTrac 5.6 Restricted : Fluoro-Aufnahmen beweglicher Tumore“, 2007– co-Investigator
Dosimetrie ionisierender Strahlung und Bestrahlungsplanung für die Strahlentherapie:
- Forschungsprojekt mit Varian Medical Systems, Palo Alto, USA: „Implementation of Elekta Agility 160MLC in Eclipse Planning System“ ; Exklusives Forschungsprojekt mit Firma Varian Medical Systems für die Implementierung des Multileaf Kollimators Agility160MLC der Fa. Elekta in der Eclipse Bestrahlungsplanungssoftware und dosimetrische Validierung, 2013 -2015 - Principal Investigator
- Kooperationsvertrag mit Firma BrainLab, Feldkirchen: „Validierung des iPlan Image 3.0 und iPlan Dose 3.0 Software im klinischen Umfeld“,2005-2006 – co-Investigator
Integration 4D funktioneller Bildgebung und 4D Computertomographie für die Dosisberechnung:
- Forschungsprojekte mit Firma Philips, Eindhoven: „4D PET-CT and Dose-Painting by numbers“ , zwei Projekte 2011 u. 2012 -2015: - Principal Investigator; im Rahmen des Projektes wurde das Konzept Dose Painting by numbers als Konzept für die individuelle Dosiseskalation anhand der 4D PET Daten untersucht. 4D Dosisberechnung erfolgte auf der Grundlage der 4D-CT.
Computertomographie für die Bestrahlungsplanung in der Strahlentherapie:
- Forschungsprojekt mit Siemens Medical Solutions: „Klinische Optimierung der CT-Untersuchungsparameter in der Strahlentherapieplanung“, 2008-2009: - Principal Investigator