En stråleterapeut måler opp området på en pasient som skal bestråles ved Haukeland universitetssykehus. Nå har forskere i Bergen beregnet en langt mer nøyaktig metode for bestråling av kreft i bekkenområdet .
En stråleterapeut måler opp området på en pasient som skal bestråles ved Haukeland universitetssykehus. Nå har forskere i Bergen beregnet en langt mer nøyaktig metode for bestråling av kreft i bekkenområdet .

Slik kan mer presis stråling redusere bivirkninger hos kreftpasienter

Nå har statistikere i Bergen forsket frem en mer persontilpasset strålebehandling som på sikt vil redusere bivirkninger ved livmorhalskreft, endetarmskreft og prostatakreft.

Publisert

Stadig flere overlever kreft, og bedre behandling har mye av æren. Over halvparten av kreftpasientene mottar strålebehandling som del av behandlingen. Hver dag bidrar metoden til å friskmelde et stor antall kreftpasienter.

Likevel kan behandlingen bli enda bedre.

For stråling mot kreft i bekkenområdet kan gi skader på tarmsystemet og potensen. Dette gjelder kreftformer som prostatakreft, livmorhalskreft og endetarmskreft.

Nå regner forskere i Bergen ut en mer persontilpasset plan som på sikt kan redusere bivirkninger etter strålebehandling.

Hårfin balansegang

Målet med strålebehandling av kreft er å ta knekken på hele svulsten, samtidig som minst mulig av det friske vevet rundt blir skadet. Men det er ikke lett å få til.

Særlig ved behandling av kreft i bekkenområdet kan det være utfordrende å stråle målrettet nok.

Om behandlerne stråler det friske vevet rundt, vil pasienten få bivirkninger. Som diarè eller problemer med å kontrollere blæren eller tarmen.

Stråling i bekkenområdet kan også skade seksualfunksjonen. Kvinner kan få smerter ved samleie og menn kan få problemer med potensen.

På den andre siden vil for lite av svulsten bli drept dersom behandlerne stråler et for lite område.

Forskere i Bergen har brukt statistikk og 3D-bilder av prostatakreft-pasienter for å beregne mer presist hvilket området som skal bestråles.

Skader mindre vev enn før

For å være på den sikre siden bestråler behandlerne svulsten med en sikkerhetsmargin.

- Tidligere har man bestrålt et mye større område enn det vi trenger, forteller Liv Bolstad Hysing til forskning.no. Hun er prosjektleder og forsker i medisinsk fysikk ved Haukeland universitetssykehus.

Men det har vært en enorm utvikling de siste årene, forsikrer hun.

- Nå tar vi daglige bilder slik at vi skader mindre friskt vev enn før.

Marginen de stråler ekstra, er redusert fra noen centimeter til noen millimeter for enkelte pasientgrupper. Dette gjelder prostatakreft, hvor de bruker gullmarkører implantert i prostata som de sikter strålingen inn mot.

- Naturlige endringene fra dag til dag flytter på svulstområdet og utgjør den største utfordringen, sier Liv Bolstad Hysing ved Haukeland universitetssykehus.
- Naturlige endringene fra dag til dag flytter på svulstområdet og utgjør den største utfordringen, sier Liv Bolstad Hysing ved Haukeland universitetssykehus.

De gode resultatene av forbedringene for prostatakreft ble publisert i juni i fjor.

Men målet med den nye forskningen er å bli enda mer treffsikker for alle pasientgrupper som skal ha stråling mot bekkenet.

Noen er mer elastiske enn andre

Pasienter blir bestrålt ut fra en plan som lages før behandlingen starter. Den viser området som skal bestråles og hva som skal skånes.

For de fleste forblir planen uendret gjennom behandlingsløpet.

Planen lages ut fra CT-bilder av hvordan pasienten ser ut inne i bekkenområdet før behandlingen starter, med en margin som er lik for alle pasienter.

Men dette har ulemper. For det første er folk veldig forskjellige.

- Noen er mer elastiske i bekkenregionen enn andre, noe som gjør at organer kan flytte mer på seg enn hos andre pasienter, forklarer Hysing.

Det syke området kan forskyve seg

I tillegg kan det variere fra dag til dag hvordan organene i bekkenområdet ligger hos den samme pasienten. Blæren og tarmene kan flytte på seg.

- Det kan variere hvor full blæren er eller hvor mye man har i tarmen, ut fra fordøyelsen og hva man har spist og drukket. Disse naturlige endringene fra dag til dag flytter på svulstområdet og utgjør den største utfordringen, sier Hysing.

I fremtidens strålebehandling vil behandlerne ta hensyn til disse forandringene på en bedre måte enn de kan gjøre i dag.

- Det skjer framskritt i utviklingen av nye strålemaskiner som vil gjøre dette mulig de nærmeste årene, forteller hun.

Den tverrfaglige forskningsgruppen hun leder, jobber med å utvikle bedre metoder som kan brukes på de nye maskinene.

Mer individuell plan med statistikk

Forskere ved Haukeland universitetssykehus har nå i samarbeid med Universitetet i Bergen og NORCE utviklet en mer nøyaktig modell.

Den avanserte statistiske modellen skal gi en mer realistisk beskrivelse av organenes bevegelser inne i bekkenregionen, og er utviklet av doktorgradsstipendiat Øyvind Lunde Rørtveit ved Haukeland universitetssykehus.

Modellen er basert på 300 CT-bilder av tidligere prostatakreftpasienter, tatt underveis i behandlingen. Dermed kunne de se hvordan organene endret form og plassering innvendig, gjennom behandlingsforløpet.

Øyvind Lunde Rørtveit har videreutviklet en modell som avdekker store individuelle forskjeller i det komplekse samspillet mellom anatomiske endringer og levert dose.
Øyvind Lunde Rørtveit har videreutviklet en modell som avdekker store individuelle forskjeller i det komplekse samspillet mellom anatomiske endringer og levert dose.

Så har de sammenlignet og justert dette med bilder av hver enkelt pasient.

- Dermed kan vi lage en mer individuell plan for hvor stort område som bør stråles, forklarer Andreas S. Stordal ved NORCE, som er en av Rørtveits veiledere.

Anslag viser at den mer individuelle tilpasningen kan gi en 20-25 prosents forbedring i volumet som bør strålebehandles, slik at skadene blir mindre, ifølge Stordal.

Forskerne har foreløpig tatt utgangspunkt i bilder av prostatakreft.

Men på sikt kan metoden tas i bruk også ved livmorhalskreft og endetarmskreft, for å redusere bivirkninger.

Slik kan forskere skåne mer friskt vev i endetarmen: Det orange området på venstre bildet er vevet som nå blir bestrålt utenfor svulsten for sikkerhets skyld. Det orange området på bildet til høyre er 20 prosent mindre, og basert på de nye statistiske beregningene.
Slik kan forskere skåne mer friskt vev i endetarmen: Det orange området på venstre bildet er vevet som nå blir bestrålt utenfor svulsten for sikkerhets skyld. Det orange området på bildet til høyre er 20 prosent mindre, og basert på de nye statistiske beregningene.

Kan skåne mer friskt vev

Sara Pilskog avdekket i 2016 flaskehalser for å ta i bruk en mer persontilpasset strålebehandling. Hun er er hovedveileder for Øyvind Lunde Rørtveit.
Sara Pilskog avdekket i 2016 flaskehalser for å ta i bruk en mer persontilpasset strålebehandling. Hun er er hovedveileder for Øyvind Lunde Rørtveit.

Den vanlige måten å strålebehandle på, er altså å utvide det kliniske området med en sikkerhetsmargin for å sikre mot usikkerhet for flertallet av pasientene.

Men denne metoden skiller ikke mellom pasienter som har stor eller liten bevegelse i organene i bekkenområdet.

- Jo mer personspesifikk behandling vi får til, jo mindre er risikoen for å bestråle friskt vev, sier Hysing.

Men minst like viktig er det at de kan øke strålingsdosen mot svulsten. Nettopp fordi de nå også stråler en sikkerhetsmargin utenfor svulsten, må legene holde dosene lave.

- Ved å justere området som kan bestråles mer individuelt, kan man øke dosen, forklarer hun.

Strålebehandling er teamarbeid

Stråling er et tverrfaglig samarbeid, der medisinske fysikere er ansvarlig for at behandlingen foreskrevet av lege blir gitt.

Legen rekvirerer behandlingen og stråleterapeuter jobber på maskinen og utfører selve behandlingen.

Medisinske fysikere er en slags kulissearbeidere og svært sentrale i utvikling og kvalitetsarbeid for nye behandlingsmetoder i sykehuset.

Forbereder seg på ny protonterapi-maskin

Prosjektet er et samarbeid innen stråle- og protonterapi, statistisk modellering samt algoritmeutvikling.

Mer om prosjektet

I prosjektet er doktorgrads-kandidat Øyvind Rørtveit og hans hovedveileder Sara Pilskog lønnet av Trond Mohn stiftelse. Liv Hysings stilling er finansiert av Haukeland universitetssykehus. Hysing og Pilskog er også førsteamanuensis II ved universitetet i Bergen. Andreas Stordal er finansiert av NORCE, Norwegian Research Centre.

NORCE forskningssenter er eid av UIB, UIS, UIA og UiT. I forskningssenteret inngår blant andre tidligere Uni Research.

Resultatene skulle vært presentert på en nordisk konferanse i vår, som ble avlyst på grunn av pandemien.

- Men det er langt frem å få dette inn i klinisk behandling, sier Hysing.

Ved Haukeland har de nylig bestilt en ny maskin som gjør dette mulig for strålebehandling med fotoner. Den vil kunne tas i bruk i Norge fra 2023-2024.

Prosjektet skal forberede behandlerne på det nye protonterapi-anlegget.

Protonterapi er en mer presis form for stråling.

I dag brukes protonterapi først og fremst for behandling av svulster som ligger i ro, fordi den er mer sensitiv for endringer i anatomi enn dagens behandling. Den nye metoden kan på sikt gjøre protonterapi tilgjengelig også for pasienter med svulster i bekkenet.

Referanser:

S. Thörnqvist mf: Adaptive radiotherapy strategies for pelvic tumors – a systematic review of clinical implementations. Acta Oncologica, 8. april 2016.

L. Hysing mf: Statistical motion modelling for robust evaluation of clinically delivered accumulated dose distributions after curative radiotherapy of locally advanced prostate cancer. Sammendrag. Radiotherapy and Oncology, august 2018.

C. Ekanger mf: Ten-Year Results From a Phase II Study on Image Guided, Intensity Modulated Radiation Therapy With Simultaneous Integrated Boost in High-Risk Prostate Cancer. Advances in Radiation Oncology, mai - juni 2019.

S. Pilskog mf: Plan Selection in Proton Therapy of Locally Advanced Prostate Cancer with Simultaneous Treatment of Multiple Targets. International Journal of Radiation Oncology Biology Physics, 1. mars 2020.