Vriendelijke, meedogenloze protonen Bestraling Medische centra in

Vriendelijke, meedogenloze protonen
Bestraling Medische centra in Nederland werken aan effectievere tumorbehandeling
Volkskrant, 2008
De protontherapie is een geavanceerde techniek om tumoren te lijf te gaan. Effectiever en met minder
weefselschade dan gebruikelijk.
Door Broer Scholtens Op een schets is in één oogopslag te zien hoe het Universitair Medisch Centrum Groningen (UMCG) het
graag zou hebben: twee behandelkamers en een onderzoeksruimte die via een lange magneetpijp zijn aangesloten op een
protonenkanon.
Met de daaruit komende supersnelle protonen kunnen diepliggende tumoren in hoofd- en halsgebied en in de slokdarm worden
vernietigd. Effectiever, vollediger en met minder weefselschade rondom de tumor dan met de gebruikelijke bestralingstechniek.
2009 wordt het jaar van de protontherapie.
In januari komen verzekeraars en Gezondheidsraad met vergoedingscriteria om te bepalen welke tumoren met deze nieuwe
techniek kunnen worden bestraald. Daarna kunnen drie consortia besluiten nemen over de bouw van faciliteiten in Groningen,
Delft en in Maastricht/Aken, zodat daar over een paar jaar jaarlijks zo’n vijfduizend patiënten met protonen kunnen worden
behandeld.
‘15 tot 20 procent van de tumoren is te behandelen met snelle protonen, een technologische revolutie in bestraling’, meent
Marco Schippers van het Paul Scherrer Institut (PSI) in Villigen bij Zürich.
Kernfysicus Schippers is de afgelopen jaren verantwoordelijk geweest voor de bouw van een vorig jaar in gebruik genomen
medische protonenfaciliteit in Zwitserland. Volgende week dinsdag houdt hij aan de Rijksuniversiteit Groningen zijn oratie als
hoogleraar fysica van de protonentherapie.
Bestraling is een van de meest gebruikte technieken om tumoren te lijf te gaan, naast chirurgie en chemotherapie. In Nederland
wordt jaarlijks bij bijna 80 dui - zend mensen kanker geconstateerd. Meer dan 60 procent wordt behandeld met röntgenstralen
om tumoren te doden of om pijn te verzachten.
Mikprecisie
Röntgenfotonen gaan dwars door lichaamsweefsel heen, er is weinig interactie met weefsel. Omdat ze weinig verstrooien, wordt
er per foton weinig energie aan weefsel en tumor afgegeven. Er zijn veel fotonen nodig om voldoende vernietigingsenergie in de
tumor te krijgen.Er zal daardoor ook veel gezond weefsel worden geraakt, voor en achter de tumor, zeker bij diepgelegen
tumoren. Dit geeft zeer vervelende bijwerkingen.
Bij het bestralen van hoofdtumoren lopen ook organen als ogen en oren, oogzenuw en hersenstam kans bestraald te worden.
Ook speekselklieren kunnen worden geraakt, wat een irritante droge mond veroorzaakt na bestralingssessies.
Met protonen zijn die bijwerkingen te reduceren. Protonen zijn positief geladen. Ze zijn bovendien zwaar. De protoneninteractie
met lichaamsweefsel is groter, waardoor afremming en energieafgifte effectiever zijn. Naarmate protonen verder het lichaam in
komen, worden ze meer afgeremd. Op een gegeven ogenblik komen ze stil te staan, waarbij ze het grootste deel van hun energie
afgeven.
Protonen hebben een grote massa, ze zullen in het weefsel rechtdoor gaan en maar weinig afbuigen. De mikprecisie is dan ook
veel groter dan die van conventionele bestraling. De doordringdiepte is goed te berekenen en in te stellen, op een paar tiende
millimeter nauwkeurig, tot een diepte van meer dan dertig centimeter, zegt Schippers.
Gezond weefsel achter dit mikpunt wordt niet geraakt en blijft intact. Vanwege die grotere precisie komen ook kinderen, die
gevoeliger weefsel met delende cellen hebben, eerder in aanmerking voor bestraling met protonen.
Een protonenbundel wordt gemaakt in een zogeheten cyclotron. In een gasontladingsbuis in het midden van een sterke magneet
wordt eerst waterstofgas ontdaan van elektronen. De overblijvende protonen draaien vervolgens rondjes in een magneetveld. Ze
worden daarin tot steeds hogere snelheid opgezwiept, de rondjes worden daardoor almaar groter. Na zo’n zeshonderd rondjes
verlaten de protonen het cyclotron. Ze vliegen daar met de helft van de lichtsnelheid uit. Via een buis met rondom magneten
worden ze naar de behandelkamers gedirigeerd, zo’n vijftig meter verderop.
Een protonenbundel is goed in te stellen, zowel de indringdiepte als de precieze locatie. Bovendien is de bundel van alle kanten
op de tumor te richten, stapsgewijs met een grote precisie. Met een ct-scan worden de tumor en het omliggende weefsel in kaart
gebracht, in drie dimensies. Vervolgens wordt een driedimensionaal bestralingspatroon berekend dat computergestuurd wordt
doorlopen, stap voor stap. De insteek daarvan is: minimale schade aan omringend gezond weefsel en maximale schade aan de
tumor.
‘Met protonentherapie is het mogelijk preciezer een hoge dosis op de tumor te richten, terwijl meer omringend weefsel wordt
ontzien’, zegt Schippers. ‘Met deze therapie kan dat beter dan met conventionele fotonenbestraling. De eigenlijke
protonenbestraling duurt twee tot vijf minuten, afhankelijk van de grootte van de tumor. De voorbereidingen duren een kwartier
tot een half uurtje.’
In de jaren negentig heeft Schippers met radiobiologen en artsen op het Kernfysisch Versneller Instituut (KVI) van de Groningse
universiteit onderzoek gedaan naar radiobiologische schade die ontstaat in weefsel. Zo is op het KVI in kaart gebracht hoeveel
protonenstraling orgaanweefsel kan verdragen. Voor elk orgaan is dit anders.
Enorme vlucht
De afgelopen acht jaar is Schippers verantwoordelijk geweest voor de bouw van een compacte protonenfaciliteit in Zwitserland,
op het terrein van het natuurkundig onderzoeksinstituut PSI bij Zürich. Protonentherapie heeft vooral in de VS een enorme
vlucht genomen vanwege de patiëntvoordelen. Er is wereldwijd een dertigtal faciliteiten in gebruik of in aanbouw, in Europa
onder andere in Frankrijk, Italië en Duitsland.
In Nederland zijn er drie bouwinitiatieven: in Groningen, direct gelieerd aan het universitair medisch centrum daar, in de
Randstad, waar universitaire centra in Amsterdam (NKI), Rotterdam (Erasmus-ziekenhuis), Leiden (LUMC) met de TU Delft
samenwerken, en in Maastricht, waar het academisch centrum samenwerkt met het universitair ziekenhuis in Aken.
Bij alle drie wordt er uitgegaan van een behandelcapaciteit van vijftienhonderd tot tweeduizend patiënten per jaar. Ook de
verwachte kosten zijn vergelijkbaar: ongeveer 100 miljoen euro voor de kale bouw van de faciliteit, wat neerkomt op 20 duizend
euro per behandeling. Dat is ongeveer anderhalf tot twee maal duurder dan de gebruikelijke bestralingtechniek. ‘Niet duur’, zegt
Schippers. ‘Een chemokuur is vaak factoren duurder. De winst zit onder meer in een kostenbesparing op latere complicaties en
in een betere kwaliteit van leven.’
De drie initiatiefnemers praten met investeerders, waaronder banken. Er kunnen pas besluiten vallen als duidelijk is welke
protonbehandelingen verzekeraars vergoeden. Het overkoepelende College voor Zorgverzekeringen (CVZ) wil een verbreding
van het indicatiegebied vanwege de patiënt- en zorgvoordelen van deze ‘vernieuwende techniek’. In overleg met de
Gezondheidsraad worden criteria opgesteld waarin de voordelen van de techniek zijn verdisconteerd. Ze komen in januari
beschikbaar, verzekert het CVZ.
‘De schatting is dat in Nederland op termijn minstens zes- tot achtduizend patiënten baat kunnen hebben bij
protonenbestraling. Drie regionale faciliteiten is dan voldoende’, meent Gerda Lourens, projectleider van het Randstad-initiatief
HollandPTC dat wil bouwen op het terrein van de TU Delft, naast de onderzoeksreactor. ‘Als alles meezit, kan de eerste
behandeling in 2012 beginnen; drie jaar later moet de faciliteit op volledige capaciteit draaien.’
De planning in Groningen en Maastricht is vergelijkbaar. In Maastricht is de aanbesteding begonnen en kan de bouw als alles
goed gaat eind 2009, begin 2010 beginnen op het Avantis-terrein bij Heerlen, pal op de Nederlands- Duitse grens, verwacht
Philippe Lambin, hoogleraar radiotherapie van het universiteitsziekenhuis in Maastricht. ‘Als er dit jaar wordt besloten, kan
onze kliniek in Groningen over drie à vier jaar in bedrijf zijn’, zegt Schippers van het Groningen-initiatief. Ook een kind wordt
straks eerder bestraald
Nieuwe techniek is anderhalf tot twee maal duurder dan huidige methode