Stråleterapi

Sharing is caring

Stråleterapi eller Radioterapi er det samme som strålebehandling, som anvendes ved behandling af kræft. Kan være kurativt ved:

  • Brystkræft
  • Hoved-halskræft
  • Livmoderhalskræft
  • Blærekræft
  • Hudkræft
  • Lymfekirtelsygdomme

Til strålebehandling anvendes ioniserende stråling. Ved ioniserende stråling forstås stråling, der er i stand til at løsrive elektroner fra atomer (atomerne ioniseres), hvorved der overføres energi fra kilde til modtager. I levende celler ioniseres langt overvejende atomer i vandmolekyler, og der opstår høj-reaktive, oxiderende radikaler, der kan reagere kemisk med og beskadige DNA, hvorved der forårsages genetiske ændringer, som ultimativt kan medføre celledrab.

Virkningen af ioniserende stråling på levende celler skyldes en beskadigelse af DNA i cellekernen, hvilket kan resultere i genetiske ændringer og vækstforstyrrelser, som ultimativt fører til celledrab. Sandsynligheden for celledrab afhænger af antallet af dobbeltstrengsbrud i DNA, mens strålereaktioner i cytoplasma og cellemembran er uden større betydning for de metaboliske processer i cellen. Cellen vil således kunne opretholde en normal celle- og vævs-funktion, indtil den dør i mitose pga. de stråleinducerede DNA-defekter.

Der benyttes to stråletyper, 1) elektronstråling (beta-stråling) og 2) røntgen – eller gamma-stråling. Røntgen- og gammastråling er elektromagnetisk stråling som f.eks. mikrobølger og synligt lys. Mens man ofte opfatter mikrobølger og synligt lys som bølger, er det ofte mest hensigtsmæssigt at opfatte røntgen- og gammastråling som partikelstråling.

Moderne strålebehandlingsapparater til dybdeterapi kan danne energier større end 1 MV og kaldes højvoltapparater til forskel fra konventionelle røntgenapparater, hvor fotonenergien er lavere end ca. 300 kV.

Partiklernes energi kan bruges som et mål for deres gennemtrængningsevne, idet høj energi giver stor gennemtrængningsevne. For elektroner og fotoner med samme energi vil fotonerne have den største gennemtrængningsevne. Strålings udbredelse sker med lysets hastighed og efter rette linier ud fra fokus i acceleratorhovedet. Strålingens intensitet (energi pr. m2 pr. sekund) vil være størst lige ved fokus og aftage med kvadratet på afstanden. Hvis en bestemt mængde fotoner i f.eks. 1 meters afstand passerer et areal på 10 x 10 cm, vil de samme fotoner i 2 meters afstand brede sig ud over et areal på 20 x 20 cm. Derved er fotonantallet pr. cm2 nedsat med en faktor 4 (afstandskvadratloven).

Kilder

Radioaktive kilder:

  • Ra-226, Co-60, Cs-137
  • Ir-192, I-131 (artificielle)

Elektriske acceleratorer:

  • Protoner
  • Elektroner
  • Røntgen

Mekanisme

Ioniserende stråling kan løsrive elektroner fra atomer. Strålingen kan både ramme DNA direkte, men også indirekte, ved dannelse af frie radikaler der så kan påvirke DNA.

H2O+ + H2O -> H3O+ + H2O

Elektronernes kinetiske energi afleveres i patienten som ioniseringer. Ved sammenstød med patientens atomer slås andre elektroner løs (direkte ionisering). Dette kræver energi, og den tages fra elektronernes bevægelsesenergi. Sammenstødene og ioniseringerne fortsætter, indtil elektronerne har mistet al deres energi. Elektronernes rækkevidde i vævet bestemmes af deres primære energi. Energien afgives med ca. 2 MeV pr. cm blødt væv. Fotoner opfører sig helt anderledes. Afhængig af energien og vævets art (densitet, ‘atomnummer’) har hver foton en bestemt sandsynlighed for at passere den næste cm af vævet. Med stigende tykkelse vil sandsynligheden for at nå “upåvirket” igennem naturligvis falde. Fotoner med høj energi har større sandsynlighed for at komme igennem (transmitteres) end fotoner med lav energi. Transmitterede fotoner har overhovedet ikke vekselvirket med vævet, og de har derfor ikke ioniseret et eneste atom.

Fotoner vekselvirker med vævets atomer ved en absorptionsproces. Der findes flere konkurrerende processer afhængig af fotonenergien og væv, men fælles for dem alle er, at der er tale om vekselvirkningmellem en enkelt foton og et enkelt atom, og at netto-resultatet er, at der fra det pågældende atom udsendes en eller flere elektroner. Disse elektroner vil være i besiddelse af en større eller mindre del af fotonens oprindelige energi, som straks afsættes i form af ioniseringer tæt på det sted i vævet, hvor elektronerne blev udsendt. Fotonbestråling siges også at være indirekte ioniserende i modsætning til elektronbestrålingen, der er direkte ioniserende.

Ved absorptionsprocessen vil normalt kun en del af fotonens energi absorberes. Resten af energien vil da være at finde i en ny foton, der udsendes fra absorptionsstedet i en anden retning end primærfotonens. Disse fotoner kaldes spredt stråling, og de kan enten selv blive absorberet et andet sted i patienten med ionisering til følge eller slippe helt ud. Den biologiske virkning af strålingen afhænger af den mængde energi, der absorberes i vævet. Ved ordination af en stråledosis menes absorberet dosis, der måles i Gray (Gy). Størrelsen er et udtryk for den energi, der via elektronerne er afsat som ioniseringer i vævet, defineret som 1 Gy = 1 J/kg (joule pr. kg).

Strålingstyper

Man inddeler stråleterapi i disse typer:

 

  • Ekstern: gives udefra ved hjælp af f.eks. højvoltsapparater (acceleratorer).
  • Intrakavitær: foretages med radioaktive kilder, der er placeret i præformerede hulrum.
  • Interstitiel: med enten PDR-teknik eller iridiumnåle
  • Systemisk: gives i form af radioiod behandling med I-131.

Dosishastigheder

Der anvendes tre former for dosishastigheder i apparaterne:

  • LDR: Low Dose-Rate, der giver en lav kontinuert stråledosis (< 1 Gy/t).
  • HDR: High Dose-Rate, der giver en høj kortvarig stråledosis (> 2 Gy/t).
  • PDR: Pulse Dose-Rate, hvor behandlingen består af flere korte bestrålinger med pauser imellem. Har samme gennemsnitlige dosishastighed (< 2 Gy/t) som LDR.

Der er fordele og ulemper ved alle tre former. Ved LDR skal patienten ligge isoleret i mange timer, men radiobiologisk tyder det på, at dette giver færrest bivirkninger. Ved HDR skal patienten kun have behandling i få minutter. På grund af den høje dosishastighed er der større risiko for komplikationer (bl.a. fibrose). PDR forsøger at efterligne LDR, så patienten skal ligge i mange timer, men da behandlingen gives som pulse af minutters varighed hver time, kan patienten tilses mellem pulsene uden væsentlig strålingsrisiko for personalet.

Bivirkninger

  • Stråle-oesophagitis er svien i spiserøret medførende spisebesvær. Det kan opstå et par uger efter behandlingen er startet og varer 2-3 uger efter afsluttet af strålebehandlingen. Sværhedsgraden afhænger af feltstørrelse og at stråledosis samt fraktionering. Behandling er syrepumpehæmmere og smertestillende.
  • Pneumonitis viser sig ved tør hoste, febrilia, infiltrater på røntgen af thorax og åndenød.

Bivirkninger hos børn

Strålebehandling af børn indebærer det særlige problem, at væksten af bestrålede knogler er påvirket. Derfor der det tvingende nødvendigt at behandle symmetrisk, dvs. ens på begge sider, og specielt på ryghvirvlerne,så børnene ikke vokser skævt. Ligeledes er især hjernen hos meget små børn(børn under 3 år) meget strålefølsom, så de tåler ikke de samme stråledoser som ældre børn, og specielt deres psykiske funktioner som sprogfunktion, indlæring og hukommelse bliver påvirket. Disse strålebivirkninger forstærkes meget,såfremt børnene tillige har fået kemoterapi. Desuden medfører bestråling af hypothalamus/hypofyse-regionen ofte problemer med hormonbalancen. Derfor følgesdisse børn tæt med hensyn til behov for substitutionsbehandling.


Sidst opdateret 13. november 2016


Forslag til rettelse

Hvis du synes noget skal rettes i denne artikel, kan du her foreslå en rettelse.