像欧洲核子研究中心物理学家使用的粒子探测器一样，除了基础研究之外，还有广泛的应用。来自德国国家肿瘤疾病中心 (NCT)、德国癌症研究中心 (DKFZ) 和海德堡大学医院海德堡离子束治疗中心 (HIT) 的科学家目前正在测试捷克公司 ADVACAM 提供的新型成像设备。它的第一批病人。

该设备包括 CERN 开发的小型 Timepix3像素探测器，可以在离子放射治疗期间密切监测头颈肿瘤，使它们更容易定位，从而有助于限制治疗的副作用。

“治疗头颈部肿瘤的最先进方法之一涉及离子束照射。这种方法有一个独特的特点：它可以根据人体头部的深度进行精确定制，粒子应在该深度发挥最大作用，”Mária Martišíková 解释道，DKFZ团队负责人。

然而，与其他类型的辐射一样，离子辐射也有缺点。粒子束不仅影响肿瘤，还影响肿瘤周围的部分健康组织。这在大脑中尤其具有挑战性，因为可能会损害视神经或患者的记忆。理想情况下，肿瘤周围的照射面积应尽可能小，肿瘤的剂量应尽可能高。然而，当前的技术不允许足够精确地瞄准离子。

更复杂的是，患者头部内部的情况在治疗过程中可能会发生变化。治疗前拍摄的 X 射线计算机断层扫描 (CT) 扫描图像本质上用作离子束瞄准肿瘤的“地图”。但在治疗过程中，颅骨内部的情况可能会发生变化。到目前为止，医生还缺乏可靠的工具来提醒他们大脑发生变化。