Seineffekter i hjerne etter protonterapi for hode-hals kreft

Protonterapi har blitt en stadig viktigere modalitet innen strålebehandling av kreft på grunn av redusert stråledose til friskt vev og en potensielt lavere risiko for å utvikle seineffekter av behandlingen. En utfordring ved protonterapi er manglende og eksakt kunnskap om Relativ Biologisk Effekt (RBE), en variabel som beskriver protonstrålenes økte evne til å drepe celler sammenlignet med konvensjonell stråleterapi. I klinisk praksis antas en 10% økt biologisk effekt av protoner. Det er imidlertid anerkjent at RBE ikke er konstant, men varierer med flere forskjellige faktorer.

Hjernenekrose er en alvorlig, men sjelden seinskade som kan oppstå etter strålebehandling. I dette doktorgradsarbeidet ble radiologiske endringer på MR bilder av hjernen hos pasienter behandlet med protonterapi for hode-hals kreft studert. Disse endringene kan være tidlige tegn på hjernenekrose, og diagnosen stilles ofte på bakgrunn av slike funn samt kliniske symptomer. Studien fant en relativ høy forekomst av bildeforandringer (17%). Volummessig var endringene små og pasientene hadde ingen symptomer. Studien viste at dose til hjernen var den viktigste risikofaktoren, men at usikkerhet knyttet til variabel RBE kunne resultere i en underestimering av risiko for å utvikle hjernenekrose.

Av stor betydning for en økt RBE er en fysisk egenskap ved protonstråling kalt Linear Energy Transfer (LET). På tross av at LET-effekten er dokumentert preklinisk, er klinisk evidens mangelfull. Et viktig funn i prosjektet var derfor påvisningen av sammenhengen mellom LET og lokasjon av bildeforandringene.

Samlet sett har dette prosjektet gitt økt kunnskap om risikofaktorer for utvikling av stråleinduserte effekter i hjernen etter protonterapi. Resultatene antyder at variabel RBE-relaterte usikkerheter og LET-effekter bør inkluderes i evaluering av klinisk behandlingsplan, samt at planlegging basert på spesifikke LET-data sammen med fysisk dose bør være obligatorisk i nær fremtid.

Personalia

Grete May Engeseth (f. 1969) har bakgrunn som stråleterapeut ved Avdeling for kreftbehandling og medisinsk fysikk, Haukeland Universitetssykehus. Doktorgradsarbeidet er støttet med midler fra Trond Mohn Stiftelse som en del av forskningsinnsatsen inn mot etablering av protonterapi ved Haukeland Universitetssykehus, og er utført i samarbeid med MD Anderson Cancer Center Proton Therapy, Houston, Texas. Veiledere har vært Liv Bolstad Hysing, Marianne Brydøy, Camilla Hanquist Stokkevåg og Olav Dahl.