Schwerionentherapie ist eine anerkannte Form der Tumortherapie, die sich auf Grund ihrer Präzision und Effektivität insbesondere zur Behandlung von Tumoren in der Nähe von Risikoorganen eignet. Ermöglicht wird diese hohe Genauigkeit durch Aufnahmen der Patientengeometrie mit Röntgentomographie. Durch den Einsatz von neuartigen Bildgebungsmethoden, die direkt die Dichte sowie das Bremsvermögen der verwendeten Ionen im Gewebe messen, kann diese Präzision weiter gesteigert werden. Eine vielversprechende Alternative zu Röntgentomographie ist die hochenergetische Protonenradiographie, die eine präzise Dichterekonstruktion verschiedenster Materialien ermöglicht. Im Rahmen dieser Arbeit wurden verschiedene Untersuchungen hinsichtlich der Genauigkeit der Dichterekonstruktion von hochenergetischer Protoenenradiographie mit verschiedenen Targets durchgeführt (Stufentargets und Kopfphantome). Ein besonderer Fokus lag dabei auf der Eignung der aufgenommenen Radiographien zur Bestrahlungsplanung, welche sowohl mit rekalibrierten Röntgentomographien als auch mit Protonentomographien durchgeführt wurde. Alle Experimente fanden im Rahmen von parasitären Strahlzeiten an der pRAD Anlage des LANL in New Mexico, USA statt. Obwohl während der Durchführung der Experimente mehrere Schwierigkeiten mit der Stabiliät des Beschleunigers sowie den optischen Abbildungseigenschaften der Detektoren festgestellt wurden, konnte eine exaktere Dichterekonstruktion der Protonenaufnahmen gegenüber herkömmlichen rekalibrierten Röntgenaufnahmen nachgewiesen werden. Weitere Untersuchungen mit der Bestrahlungsplanungssoftware der GSI (TRiP98) legten eine signifikant unterschiedliche Dosisabdeckung eines Tumors bei Verwendung unterschiedlicher Daten zur Patientengeometrie (Röntgen CTs gegenüber Protonen CTs) offen. Obwohl im Bereich der üblichen Dichten von Gewebe gute Ergebnisse mit der konventionellen Technik erreicht wurden, konnten signifikante Abweichungen bei höheren Dichten, wie man sie beispielsweise in Knochen vorfindet, beobachtet werden. Dieser Umstand kann in speziellen Fällen zu einer reduzierten Effektivität der Bestrahlung oder sogar zu einer ungewollten Dosisdeposition in gesundem bzw. Risikogewebe führen. Hochenergetische Protonenradiographie verspricht eine vielversprechende Methode für die klinische Bildgebung zu werden. Obwohl aktuelle Anlangen noch nicht für derartige Anwendungen konzipiert sind, wäre eine Implementierung in zukünftigen Bestrahlungszentren zur Ausnutzung der Vorteile dieser Technik durchaus denkbar. Zuvor sind jedoch umfassende Modifikationen und Verbesserungen der Radiographieanlagen notwendig, um die Technologie reif für den klinischen Einsatz zu machen. Weitere Experimente zur medizinischen Bildgebung basierend auf dieser Methode sind bereits für die FAIR Phase 0 vorgesehen. Ein besonderer Fokus wird dabei auf einer geeigneten Methode zur Bestimmung des Bremsvermögens liegen, ebenso ist ein Vergleich der Bildqualität mit Röntgentomographie bei gleicher Dosisdepostion im Patienten geplant.