Stråleterapi Behandlingsmål. Strålebiologi Stråling og DNA-skade. Strålebiologi Stråling og DNA-skade 1/8/2016

Like dokumenter
Strålebiologisk grunnlag for strålevern. Del 1: Akutte, deterministiske effekter på vev og foster

Stråleskadet tarm. Mekanismer, klinikk, diagnose og behandling. Marianne Aarstad Merok, PhD, LIS Gastrokirurgisk avd AHUS

kirurgi (alene): stråleterapi (alene): kirurgi og stråleterapi: kjemoterapi:

Stråleterapi. Stråleterapi har en lang historie som behandlingsform. kreftbehandling i utvikling. Det er ingen grunn til å tro at stråleterapien

Fatigue. Karin Hammer. Kreftkoordinator Gjøvik kommune

«Stråler og gift på godt og vondt»

Strålebehandling ved lungekreft. Oversikt. Indikasjoner, gjennomføring og effekt ved manifestasjoner i og utenfor thoraks

Biologiske effekter på cellenivå ved eksponering for ioniserende stråling. Tidligere DNA-skade var det eneste viktige target.

Dosimetriske størrelser innen strålevern Strålebiologi akutte vevsreaksjoner Tor Wøhni

TFY4315 STRÅLINGSBIOFYSIKK. Biophysics of Ionizing Radiation

Immunterapi på Utprøvingsenheten OUS. Paal Fr Brunsvig

Lindrende strålebehandling

Effekten av doseeskalering på tumorkrympning ved ekstern strålebehandling av lokalavansert livmorhalskreft

Fysisk aktivitet og kreft

ved inflammatorisk tarmsykdom

SE-HÖRA-GÖRA BILDER. diagnose bilder. Se Høre Gjøre bildene

Forekomst, varighet og intensitet.

Viten på lørdag: Kreft og kosthold Kostholdets betydning for kreftpasienter

Fotterapi og kreftbehandling

Nytt innen kreftforskning. Marianne Frøyland, PhD, rådgiver i Kreftforeningen

Oppgave 1. passende figur. vektleggess 6poeng. Evne til. b) Den 1,444 mgy. Hva. blir da den. Sensorveiledning: 2poeng. stråleintensitet.

Viktig informasjon for pasienter

LATE EFFECTS AFTER TREATMENT FOR PROSTATE CANCER

Perifer neuropati etter cellegift

Seneffekter etter kreft

ØYEBLIKKELIG HJELP-TILSTANDER I PALLIASJON

Viktig informasjon for pasienter

Pasientveiledning Informasjon om behandling av Interstitiell Cystitt / Bladder Plain Syndrome (IC/BPS) med Uracyst

VIKTIG SIKKERHETSINFORMASJON FOR PASIENTER SOM FÅR BEHANDLING MED RIXATHON (RITUKSIMAB)

Naturfag for ungdomstrinnet

Jannicke Rabben, spesialrådgiver

CAPRELSA. Vandetanib CAPRELSA (VANDETANIB) DOSERINGS- OG MONITORERINGSVEILEDNING FOR PASIENTER OG PASIENTENS OMSORGSPERSONER (PEDIATRISK BRUK)

Orale bivirkninger ved ikke-kirurgisk

akutte leukemier Peter Meyer Seksjonsoverlege Avdeling blod og kreftsykdommer Stavanger Universitetssykehus

SENSKADER. Heidi Skaara Brorson DM arena

Undervisning ambulant rehabiliteringsteam

Eksamensoppgave i TFY4315 Strålingsbiofysikk

Livet etter gynekologisk kreft. Randi Gjessing, spesialist i sexologisk rådgiving NACS, kreftsykepleier Urologisk avdeling, Ahus.

Øre-nese-halskreft. Lymfødembehandling. Wenche Vigen, spesialist i onkologisk fysioterapi

Bacheloroppgave i radiografi RAD 3911 Av: Heidi Sletten og Tone Lysfoss Kolstad

Genfeil i kreftsvulster nøkkelen til en mer persontilpasset behandling?

Unge med kreft- hvordan

Viktig sikkerhetsinformasjon

RAPIDO Rectal cancer And Pre-operative Induction therapy followed by Dedicated Operation

Medikamentell Behandling

PASIENTHEFTE CROHNS SYKDOM

Løsningsforslag til ukeoppgave 16

Om kvalitet i behandling. Andreas Stensvold MD, PhD Avdelingssjef Sykehuset Øs;old 3 november 2014

Hvor farlig er det å puste inn bioaerosoler?

Kasuistikk tirsdag Kristin Angel, LIS, lungeavdelingen.

MR diagnostikk av hjernetumor. Kjell Arne Kvistad seksjonsoverlege dr med Klinikk for bildediagnostikk St Olavs hospital

Radiologiske undersøkelser ved barnesvulster. Anne Thora Grammeltvedt Seksjonsoverlege i Barneradiologi St Olavs hospital

Pasienthåndbok. Selektiv intern strålebehandling (SIRT- Selective Internal Radiation Therapy) for levertumorer ved bruk av SIR-Spheres mikrosfærer

Den kroniske kreftpasienten. Hvordan kan fastlegen involveres. Hva menes med «kronisk kreft»?

Effekt av hypoksiske forhold og lavdoserate β-bestråling på T98G humane kreftceller i kultur.

Natalizumab (Tysabri )

Ikke - kirurgisk behandling av lungekreft nå og i fremtiden.

PET. Medisinsk verktøy med radioaktivitet som grunnlag. Detektorer. Positron. g-kvant 511 kev. Radioaktiv tracer Detektorer

Hudreaksjoner ved strålebehandling

Kreftkoding 2014 en utfordring for helseforetakene. Sidsel Aardal overlege, dr.med. Haukeland Universitetssykehus 4.November 2013

Behandling med Adacolumn ved inflammatorisk tarmsykdom

Retningslinjer for bruk av KEYTRUDA. (pembrolizumab) Viktig sikkerhetsinformasjon til pasienter

Mikroalger til medisin; krefthemmere

Vedlegg til vignette 58/11-2 Innføring av nye kreftlegemidler

Lindrende strålebehandling Jeg skal snakke om : Strålebehandling (RT) Christine Undseth

Familiær Middelhavsfeber (FMF)

Pasientguide. Lymfødempoliklinikk

Ved inntak av kosttilskudd vil det derfor alltid være best å kontrollere med lege på forhånd.

- Find and fight the cause, not the symptoms. sirnasense. Oktober 2009 Hanne M. Kristensen, CEO. A BMI Company. Member of

Lars Aabakken Medisinsk avd Oslo Universitetssykehus/Rikshospitalet

Utvikling av nye kreftbehandlinger -hundens rolle

ACTINICA LOTION. Actinica Lotion beskytter huden mot UV-stråling og bidrar til å forebygge visse former for hudkreft

Kreft i munnen. Informasjon fra Kreftforeningen

Forslag til nasjonal metodevurdering

Stråleindusert øsofagitt

PASIENTHEFTE ULCERØS KOLITT

Persontilpasset medisin PD L1

Bieffekter etter kreftbehandling utfordringer i et rehabiliteringsperspektiv

Smerte + kreft = Er dette sant? Disposisjon. Ikke-malign smerte hos den palliative pasienten

Oksygen transport i klinikken. Konsekvenser ved svikt i oksygentransport. Oksygen transport. Hva bestemmer oksygentransport

ØNH kreft. Henrik Stenwig Li Overlege Seksjon for hode/halskirurgi ØNH avdelingen OUS Rikshospitalet

Agenda. Kre$pasienten i treningssenteret. Hva er kre$? Hva er kre$?

Oluf Dimitri Røe Overlege Kreftpoliklinikken Namsos 2012

Nye teknikker: protonterapi

PS0- og PS1-pasienter

Hva er sykdomsrelatert underernæring?

Opplæring i strålevern og strålebruk. & Oppfølging av høye pasientdoser. utenfor radiologisk avdeling i Helse Vest. Evabeth Roseth Bruvoll

Underernæring og sykdom hos eldre

Helsekontroll etter eksponering for ioniserende stråling. Tone Eriksen Spesialist i Arbeidsmedisin Arbeidstilsynet Østfold og Akershus

Onkologisk radiologi: Presentasjon av virksomhet. Emnekurs radiologi Rogaland 2018 Michael Schubert

Hvilke nye krav stiller den persontilpassede kreftdiagnostikken patologifaget overfor?

Myelomatose. Aymen Bushra0Ahmed.0MD.0PhD Seksjonsoverlege: Hematologisk0seksjon Haukeland0Universitetssykehus. Onsdag

Din veiledning for YERVOY. Informasjonsbrosjyre til pasient

«State of the art» knyttet til effektive tiltak innen fysisk aktivitet

Viktig sikkerhetsinformasjon for å redusere risikoen for immunrelaterte bivirkninger. Informasjon til pasienter

Diagnostisering av endometriecancer i allmennmedisin

BIOS 1 Biologi

Prostatakreft Forekomst og forløp Aktuell kurativ behandling

Retningslinjer for bruk av KEYTRUDA. (pembrolizumab) Viktig sikkerhetsinformasjon til pasienter

Transkript:

Stråleterapi Behandlingsmål time 2 Høgskolelektor Siri Mæhle Videreutdanning i stråleterapi Stråleterapiens mål: å oppnå lokal kontroll/helbredelse av tumor med minst mulig bivirkninger/ normalvevsskader Stråling og DNA-skade Stråling og DNA-skade Strålingseffekt er i første rekke knyttet til skader på DNAmolekylet, enten gjennom: direkteeffekt= Vekselvirkning mellom stråling og materie (direkte i DNA) eller indirekteeffekt = Vekselvirkning mellom stråling og vann danner frie radikaler skader DNA Den siste prosessen erdominerendeved de strålekvaliteter vi vanligvis benytter i stråleterapi Stråling induserer brudd i DNAtråden: Enkelttrådbrudd: brudd på enav de to DNA-trådene. Dobbelttrådbrudd: samtidigbrudd på begge de to DNA-trådene, og på samme nivå i molekylet. Illustrasjon: http://en.wikipedia.org/wiki/dna_repair 1

Stråling og DNA-skade De 5 R er Subcellulære effekter ved 1.0 Gy Ionisasjoner i cellekjerne 100 000 Ionisasjoner i DNA 2 000 Enkelttrådbrudd i DNA 1 000 Dobbelttrådbrudd i DNA 40 Reparasjon (DNA-skade av repareres gjennom en rekke systemer) Repopulasjon (tumorvekst som skyldes celledeling) Reoksygenering (bedret oksygenering av tumorceller og dermed økt strålefølsomhet) Redistribusjon i cellesyklus (ulik strålefølsomhet gjennom cellesyklus gir ulikt celledrap) Radiosensitivity (beskrives av celleoverlevelseskurven) Stråling og DNA-skade De 5 R er: Reparasjon eller celledød? forskjell i reparasjonskapasitet av DNA-skade mellom tumor og normale celler. De 5 R er - Repopulasjon Repopulasjon (tumorvekst som skyldes celledeling) Stråleterapi er en kontinuerlig konkurranse mellom stråleindusert celledød og pågående celledeling Stråleskadet DNA Reparasjon Cellesyklusarrest Cellesyklussjekk Mitose Mitotisk celledød Hastigheten av (tumor) gjenvekst er avgjørende for valg av fraksjoneringsmønster Vekstkurver over ulike typer svulster i dyrket i mus og rotter viser betydelig grad av variasjon i vekstrate. Også i humane svulster varierer vekstraten tilsvarende Apoptose 2

De 5 R er - Repopulasjon Økt proliferasjon under strålebehandling er begrunnelsen for å gi strålebehandlingen over så kort tidsrom som mulig Ønsker akselerert behandling hvis strålebiologien tillater det: Kan gi hyperfraksjonering (flere fraksjoner pr dag) Kan gi hypofraksjonering (få store fraksjoner) De 5 R er - Repopulasjon Effekt av total behandlingstid Noen svulster har stor repopulasjon under behandlingen Annet fraksjoneringsmønster må vurderes (f.eks. to fraksjoner/dag).derfor er total behandlingstid viktig! Pauser bør unngås (halvparten av dosen gitt mandag går til å kompensere pausen i weekenden) Utilsiktede pauser bør kompenseres (sannsynligheten for lokal kontroll avtar med ca. 1,6% pr tapte dag) De 5 R er - Reoksygenering Hypoksi: Strålefølsomheten hos celler som er hypoksiske er lavere enn hos godt oksygenerte celler; dette skyldes oksygenets rolle i fiksering av DNA-skade. Hypoksi i tumor skyldes: Kronisk hypoksi: diffusjonsbetinget oksygenreduksjon Akutt hypoksi: avklemming av kapillærer De 5 R er - Reoksygenering Oksygeneffekten: Tilstedeværelse av O 2 øker mengden DNA-skade og dermed celledød Noen tumortyper reoksygenerer betydelig innen 24 timer, mens andre viser en mer moderat reoksygenering 3

De 5 R er - Reoksygenering Hypoksi og tumorfysiologi: Hypoksiskfraksjon, dvs. andelen av tumorceller som er hypoksiske og dermedstråleresistente, varierer betydelig fra tumortype til tumortype. Redistribusjon - strålefølsomhet i cellesyklus Stråling dreper kreftceller Celledød er ensbetydende med manglende evne til å gjennomføre mitose Cellens mest strålefølsomme fase: Mitosefasen Mange av de overlevende cellene etter en strålebehandling erde som befinner seg i mer resistente faser når strålingen gis. Stråling og DNA-skade Fraksjonering Figuren viser en celleoverlevelseskurve Det relative antall overlevende celler er avhengig av stråledosen, d. For å oppnå tumorkontroll må det være mindre enn en gjenlevende klonogen celle Effekt på normalvev vil også være avhengig av antall overlevende normalceller Strålebehandling søker å utnytte forskjell i reparasjonskapasitet av DNA-skade mellom tumor og normale celler. Dette oppnås ved å dele opp totaldosen i flere behandlinger (fraksjonert behandling) og dermed å tillate reparasjon mellom hver behandling. 4

Stråleterapi Fraksjonering Oppsummering: Fraksjonering Konvensjonell fraksjonering ( vanlig ): Dose pr fraksjon er ~ 1.8 2.0 Gy Én fraksjon pr dag Behandling 5 ganger / uke (mandag fredag) Hyperfraksjonert behandling: Flere enn én fraksjon pr dag (oftest 2, men eks. CHART: 3 fr/dag) Fraksjonsdose < 1.8 2.0 Gy Samme behandlingstid (dager, uker) som konvensjonell Akselerert behandling: Kortere total behandlingstid enn konvensjonell Dose pr fraksjon er ~ 1.8 2.0 Gy Oppgave: hvordan oppnås kortere behandlingstid? Hypofraksjonert behandling: Dose pr fraksjon > 2.0 Gy. Færre fraksjoner, lavere totaldose De 5 R er Radiosensitivity (strålefølsomhet) Tumorrespons avhenger av flere faktorer: Dose, volum, tid, fraksjonsstørrelse, samtidig kjemoterapi etc. Strålefølsomheten varierer i svulster og normalvev. Noen svulster, typer organer er mer følsomme enn andre Strålefølsomheten hos ulike pasienter varierer også i betydelig grad individuell strålefølsomhet Strålefølsomhet - tumor Høy strålefølsomhet Hodgkins sykdom Maligne lymfomer Seminomer Dysgerminomer Neuroblastomer Retinoblastomer Moderat strålefølsomhet ØNH Bryst Prostata Cervix og endometrium Øsofagus Endetarm Lunge Lav strålefølsomhet Maligne melanomer Glioblastom Nyre Pancreas Sarkomer 5

Normalvevstoleransedose tabell (utdrag) NB! Basert på konvensjonell fraksjonering (1.8-2.0 Gy fraksjoner) Class I organ: Radiation lesions are fatal or results in servere morbidity Class II organ: Radiation lesions results in moderate to mild morbididty Class III organ: Radiation lesions are mild, transient, and reversible, or results in no significant morbidity (ICRU 50) Normalvevstoleransedose tabell NB! Basert på konvensjonell fraksjonering (1.8-2.0 Gy fraksjoner) Utdrag av QUANTEC-tabellen (2010) USE OF NORMAL TISSUE COMPLICATION PROBABILITY MODELS IN THE CLINIC MARKS ET AL (2010) Hall, E.J. og Giaccia, A.J.: Radiobiology for the radiologist (2006) s. 334-335 Biologiske effekter av stråling Normalvevsreaksjoner etter stråleterapi Doserespons-kurver for tumor og normalvev; forholdet mellom kurvene gir den terapeutiske ratio Ideelle kurver - Avstanden mellom de to kurvene indikerer sannsynlighet for letal skade på tumor samtidig som stråledosen til normalvevet er tolerabel Akuttreaksjoner (tidlige reaksjoner) reversible inntreretter2 uker-3 mnd. skyldes skader i celler med hurtig celledeling kommer ofte i bølger Senskader (kroniske) irreversible inntrer etter 6mnd.-flere år (latenstid til senskade har sammenheng med celledelingshastighet) skyldes skader i celler med sen celledeling NB! En alvorlig akuttreaksjon kan bli kronisk (consequential radiation injury) 6

Normalvevsreaksjoner etter stråleterapi Normalvevsreaksjoner etter stråleterapi Latenstid til skade har sammenheng med celledelingshastighet Akutte skader oppstår i vev med stor proliferasjonshastighet innen dager eller uker Seneffekter oppstår måneder eller år etter bestråling og er dominerende i vev med sen proliferasjon Illustrasjon: http://en.wikipedia.org/wiki/dna_repair Akutte skader repareres raskt pgahurtig proliferasjon, og kan remisere komplett Senskader kan også reversere men vil aldri få komplett remisjon Senskade er en kombinasjon av vaskulær skade og tap av parenchymceller Normalvevsreaksjoner etter stråleterapi - Fraksjonering Normalvevsreaksjoner etter stråleterapi Sentreagerende vev er mer fraksjonsfølsomt enn tidligreagerende vev, dvs sentreagerende vev tåler høyere totaldose hvis fraksjonsdosen er lav. Forlenget behandlingstid gir mindre akutte effekter, men har generelt ikke noe å si for seneffekter. Akuttreaksjoner Hudrødhet Kvalme/oppkast Diare Fatigue Eksempler på: Senskader (kroniske) Teleangiectasi Medullaskade, paralyse Fibrose Fistler 7

Akutte bivirkninger etter stråleterapi Akutte bivirkninger etter stråleterapi Akuttreaksjoner hud Umiddelbart etter behandling 3 måneder etter behandling Fatigue: Subjektiv opplevelse av økt ubehag og nedsatt funksjonskapasitet, nedsatt energi, tretthet, svakhet som ikke forsvinner ved hvile/søvn. Akutte bivirkninger etter stråleterapi Stråleterapi Akutte bivirkninger Slimhinnereaksjoner i munn og svelg: Rød, hoven og sår slimhinne, smaksforandringer, munntørrhet. Sopp. GI tractus Før behandling Etter behandling Mave-tarm: Luftsmerter, diaré, kvalme og oppkast. 8

Stråleterapi Normalvevsreaksjoner Akutte bivirkninger etter stråleterapi Benmargsdepresjon (aplasi): Lave verdier av hvite eller røde blodlegemer eller blodplater. Tiltak: Ukentlige kontroller, evt. behandlingspause. Håravfall: Ved 25-30 Gy, kan være permanent ved 40-45 Gy, avhenger av strålekvalitet. Gjør sykdommen synlig. Seneffekter etter stråleterapi Vaskularisering Spiller en viktig rolle ifht tumorkontroll og ifht virkning på friskvev Mange av senskadene er relatert til vaskulær skade. NB! Lokal behandling - lokale bivirkninger Seneffekter etter stråleterapi Typer senskader: fibrose karskade vevsatrofi ødem osteoradionekrose Stråleforandringer i lunge: Tidlig skade: stråleindusert pneumonitt (kan behandles med steroider) Senskade (fra 6 mnd. etter RT): strålefibrose Kjennetegnes ved: -Vevstap (volum) -Endringer i lungens vevsarkitektur -Bronchiektasi -Fortykkelse av pleura Dyspne/redusert lungefunksjon 9

Seneffekter etter stråleterapi Seneffekter etter stråleterapi Typer senskader: fibrose karskade vevsatrofi ødem Osteoradionekrose Typer senskader: fibrose karskade vevsatrofi ødem Osteoradionekrose Sekvele etter strålebehandling: Teleangiektasier & fibrose Seneffekter etter stråleterapi Seneffekter etter stråleterapi Typer senskader: fibrose karskade vevsatrofi ødem osteoradionekrose Typer senskader: fibrose karskade Vevsatrofi Ødem osteoradionekrose 10

Strålebehandling Behandlingsresultater Strålebehandling Behandlingsresultater Hudkreft (basalcellecarcinom) Hudkreft (basalcellecarcinom) Strålebehandling Behandlingsresultater Før behandling Uke 3 Uke 5 Lokalavansert tonsillecancer CT MRI (T2) FDG-PET 11

Strålebehandling Behandlingsresultater Kreft - hovedutviklingstrekk Bedre diagnostikk og behandling Før behandling Uke 1 Uke 3 Uke 6 Økt biologisk innsikt Teknologisk utvikling Hypopharynx cancer med høyresidig lymfeknutemetastase 12