presentatie - Publieksdag Hersentumoren

Kleine deeltjes,
grote bescheidenheid
Dr Joost Verhoeff
Radiotherapeut-oncoloog UMCU
Inhoud
• Radiotherapie
• Kleine deeltjes
• Enorme machines
• Hoge nauwkeurigheid
• Grote bescheidenheid
Straling, de hype van de eeuwwisseling
• Henri Becquerel (1852-1908) ontdekte natuurlijke
radioactiviteit
• Pierre (1859-1906) en Marie Curie (1867-1934)
baanbrekend werk met radium.
• 1903 de Nobelprijs voor Natuurkunde
• 1901 eerste Nobelprijs voor de Natuurkunde:
• Wilhelm Röntgen (1845-1923) röntgenstraling,
– Vacuüm buis waarin electronen door een zeer groot
elektrische spanningsverschil werden versneld.
Medische toepassing van radiotherapie
• De eerste succesvolle behandeling met stralen
– Weense arts Leopold Freund.
– 1896 een jong meisje met behaarde moedervlekken.
• Francis Williams in Boston
– experimenteren bij patiënten met kanker
– 1901 publicatie genezen (huid)kankerpatiënten door
radiotherapie.
Holthusen curven (1928)
100%
Tumorcontrol (2 Gy/fraction)
Complication risk
Effect
75%
Complication-free curation
50%
25%
0%
0
20
40
60
Dosis (Gy)
80
100
Fractioneren van bestraling
1000000
Cell survival
100000
10000
Normaal weefsel
1000
100
10
Tumor weefsel
1
0
5
10
15
20
Dosis (Gy)
25
30
35
Hersentumoren en RT schema’s
• Laaggradig glioom: 30 x 1.8 Gy
• Hooggradig glioom: 30 x 2 Gy
• Meningeoom:
30 x 2 Gy
30 x 1.8 Gy
1 x 14 Gy
• Hypofysetumor:
25 x 1.8 Gy
• Ependymoom:
28 x 2 Gy
Nederland
• 14 april 1901:
– Nederlandsche Vereeniging voor Electrologie en Röntgenologie
• 26 november 1959:
– Nederlandse Vereniging voor Radiologie
• 18 februari 1978:
– Nederlandse Vereniging voor Radiotherapie
Vel papier
Helium-4:
2 protonen + 2 neutronen
Aluminium folie
Elektronen
Lood
Fotonen
3 soorten straling voor therapie
Electronen bestraling
Electronen bestraling 2
Walton, 1932:
Particle accelerator
Fotonenbestraling
VMAT Fotonenbestraling
VMAT Fotonenbestraling
Protonen bestraling
Orthovoltage-röntgen
Megavoltage Cobalt-60
Gamma Knife (1968)
Hersentumoren in Nederland
Lokalisatie
Hersenen
Hersenvliezen
Ruggenmerg
Totaal:
Nieuwe gevallen
Aantal
per 100.000
inwoners
950
6,0
450
2,5
40
0,2
~ 1.500
10,0
~ 10.000
~ 70
De vergeten groep:
Hersenmetastasen
Behandeling van GBM
A: Surgery alone (1978)
B: Surgery plus Irradiation (1978)
C: Surgery plus Irradiation (2005)
D: S + I + Temozolomide (2005)
Huidige cijfers: bescheidenheid
Mouldroom
Masker ter fixatie hoofd
Planning CT
Planning MRI
Intekening doelgebieden
• Doelgebied:
 Gross Tumor Volume (GTV)=
– GBM: met contrast tumor op cT1 MRI
– Laaggradig: hyperintense regio op T2 MRI
 Clinical Target Volume (CTV)=
GTV + 15mmmarge voor microsc. uitbreiding
 Planning Target Volume (PTV)=
CTV + 5mm marge positie/instelonnauwkeurigheid
• Sparen gezond weefsel:
Andere hemisfeer, stam, orbitae,
lenzen, chiasma, hypofyse
Planning CT
Planning
PTV
Bijwerkingen tijdens en na radiotherapie
• Vroege bijwerkingen:
– Oedeem, waardoor toename bekende klachten
– Haaruitval
– Moeheid
• Late bijwerkingen:
–
–
–
–
–
–
Geheugen- en concentratieproblemen
Trager denken
Hypofyse-uitval
Visusstoornis
Staar
Necrose: 5% risico na 55-60Gy/2Gy
Doses op verschillende structuren
Photon:
stereotactic
irradiation
Proton RT
Verbetering in een andere richting
• De juiste dosis op de juiste plaats
• Beeldvorming tijdens de bestraling
Concept van de MRI - Linac
Accelerator
• Geen voorbereiding met CT
MLC
• Bestralen tijdens MRI
• Technische moeilijkheden
beam
– Magnetische interferentie
– RF interferentie
– Stralingsabsorptie
Raaymakers et al. PMB 2009
Pre-clinical MRI linac