strålebehandling

Strålebehandling, medisinsk behandling ved hjelp av ioniserende stråling. Strålebehandling er en viktig del av moderne kreftbehandling, og omfatter en rekke forskjellige tekniske metoder for å oppnå høy stråledose i svulstene.

Stråling som kreftbehandling

Ulike svulsttyper har forskjellig følsomhet for stråling. Både små svulster og mikroskopisk spredning rundt en primærsvulst er lettere å helbrede enn større svulster. Derfor gir man ofte strålebehandling som lokal sikring etter at en større primærsvulst er fjernet med kirurgi. Med tillegg av nærstråling (brakyterapi) kan også større svulster få en så høy stråledose at det er større sjanse for helbredelse uten at normalvevet blir tilsvarende skadd.

Strålebehandling har en lokal effekt bare der strålingen treffer. Den vil ikke påvirke områder med fjernspredning. Likevel blir strålebehandling ofte brukt ved langtkommen sykdom for å lindre smerter, sår, blødning, sjenerende hevelse fra svulster med mer. Derfor har over halvparten av alle kreftpasienter behov for strålebehandling på ett eller annet tidspunkt.

Virkningsmekanismer

Ioniserende stråling er høyenergetisk fotonstråling (røntgenstråling, som er en del av spektrumet av elektromagnetisk stråling) eller elementærpartikler (elektroner, protoner og andre) som er akselerert til høy hastighet, og som skaper spesielle kjemiske reaksjoner i arvestoffet (DNA) og andre viktige strukturer i kreftceller og i normale celler i kroppen. Man regner med at DNA-skade er viktigst for den biologiske effekten av de doser som benyttes ved strålebehandling av kreft.

kreftceller er sårbare

Hovedårsaken til at kreftceller ofte skades mer enn normale celler, er at kreftcellene har mistet en del av de omfattende reparasjonsmekanismene kroppens normale celler har. Normalt vev kan mobilisere flere mekanismer for å hindre eller redusere de skadelige effektene av ioniserende stråling.

Ved en vanlig daglig stråledose under behandling vil hver av de normale cellene og kreftcellene i svulstområdet i gjennomsnitt få cirka 10 000 enkeltskader i DNA-molekylene. Normalvevet klarer stort sett å reparere disse skadene innen cirka 6 timer, mens over 90 % av strålefølsomme kreftceller dør for hver slik daglig strålefraksjon. Det er imidlertid store forskjeller mellom forskjellige typer normalvev og mellom forskjellige typer kreftsvulster.

Utfordringer

Hovedproblemene ved strålebehandling er å velge ut de riktige pasientene for strålebehandling, oppnå riktig lokalisering og størrelse av strålefeltene og dosere slik at kreftsvulst og risikoområder for spredning utsettes for tilstrekkelig stråledose til å drepe alle kreftceller samtidig som man unngår at kortsiktige og/eller langsiktige bivirkninger fra normalvev i kroppen blir plagsomme eller farlige for pasienten. Man etterstreber alltid at sjansen for gunstig effekt mot kreftsykdommen skal være vesentlig større enn risikoen for alvorlige bivirkninger. Balansegangen kan være vanskelig, og det hender at en «vellykket» strålebehandling gjør at pasienten overlever lenge nok til at bivirkninger av behandlingen blir plagsomme.

Bruksområder

Strålebehandling benyttes både som ledd i helbredende kreftbehandling og for å oppnå lokal kontroll og lindring i området rundt primærsvulsten og ved plagsom spredning. Stråling gis ofte som etterbehandling mot operasjonsområdet og tilgrensende lymfeknuter etter kirurgisk fjerning av primærsvulsten for å drepe mikroskopiske rester og spredning fra kreften. Strålebehandling er medvirkende til resultatet hos cirka 40 % av alle som helbredes for kreft, og bedrer smerter og andre plager hos 40–90 % av dem som får lindrende strålebehandling. Totalt sett regner man med at ca. 50 % av alle kreftpasienter vil ha nytte av strålebehandling i én eller flere faser av sykdomsforløpet.

Indikasjon for strålebehandling er helt avhengig av type og utbredelse av kreftsykdom, hvor godt tilgjengelig tilstanden er for radikal operasjon og/eller andre behandlingsformer, samt alder og allmenntilstand. Man vil så langt det er mulig unngå strålebehandling av barn på grunn av risiko for vekstforstyrrelser og andre langtidsbivirkninger som er mer uttalte hos barn.

Strålebehandling ble tidligere benyttet også ved en rekke godartede tilstander som leddplager og hudlidelser. Dette har man nå nesten gått helt bort fra, fordi andre og mer effektive behandlingsformer er blitt tilgjengelig, og fordi risikoen for langtidsbivirkninger ikke står i forhold til gevinsten.

Apparater og metoder

Ekstern bestråling

Strålebehandling gis oftest som ekstern bestråling, hvor strålingen kommer som et kjegleformet strålefelt fra en strålekilde et stykke (cirka 0,2 til 1,2 meter) fra hudoverflaten.

Ekstern stråling gis vanligvis med en lineærakselerator (linak). I en linak akselereres elektroner til høy hastighet ved hjelp av mikrobølger. De hurtige elektronene kan benyttes direkte til elektronbestråling (betastråling), hvor elektronstrømmen treffer pasienten og induserer ioniserende kjemisk skade direkte i cellene. Elektronstråling absorberes relativt jevnt i et område på noen centimeter fra hudoverflaten (avhengig av elektronhastigheten) og avtar så raskt i effekt. Ved å tilpasse energien (elektronhastigheten) kan man således oppnå god stråledose i definerte øvre lag av bestrålt område og liten strålebelastning i dypere organer.

En linak kan også gi høyenergetisk røntgenstråling (fotonstråling, også kalt gammastråling) med strålekvaliteter som gir god dybdevirkning og relativt liten stråledose øverst i hudlaget, såkalt hudbesparende effekt. Røntgenstrålingen dannes ved at de hurtige elektroner treffer en metallplate hvor det dannes elektromagnetisk stråling i røntgenspekteret (bremsestråling) når elektronene treffer metallatomer og bremses ned. Denne røntgenstrålingen benyttes oftere enn elektronstråling ved ekstern strålebehandling.

Røntgenstråling av lavere energi kan man også få fra røntgenbehandlingsapparat, hvor elektronene akselereres ved hjelp av et enkelt elektrisk spenningsfelt og lager bremsestråling fra et metallmål. De relativt lavenergetiske røntgenstrålene man får fra slike apparater, brukes nå mest til behandling av hudkreft.

Man kan også få røntgenstråler via en kilde med sterkt radioaktivt koboltisotop (kobolt-60, eller ⁶⁰Co) i et koboltapparat, men også koboltapparater erstattes nå av lineærakseleratorer i Norge.

Nærbestråling

Ved enkelte krefttilstander kan man oppnå best effekt ved såkalt nærbestråling (brakyterapi), hvor en strålekilde føres inn mot svulstområdet ved hjelp av fleksible rør eller tråder. Strålekilden kan føres inn i hulrom i kroppen ved såkalt intrakavitær bestråling, for eksempel for bestråling av kreft i livmorhulen eller i spiserøret.

Man kan også sette tråder, små nåler eller perler med radioaktivt materiale inn i selve svulsten, såkalt interstitiell strålebehandling. En annen form for strålebehandling baseres på at man fører radioaktive isotoper inn i kroppen som drikke eller inn i blodbanen. Dette gjelder ved svulster som enten tar opp den radioaktive isotopen direkte (visse typer skjoldbruskkjertelkreft oppkonsentrerer radioaktivt jod), eller der det er koblet til spesifikke næringsemner eller antistoffer som binder seg til kreftceller mer enn til normale celler. Behandling med radioaktivt jod benyttes også i enkelte tilfeller av godartede lidelser i skjoldbruskkjertelen som ved hypertyreose.

Ekstrakorporal bestråling

Ved såkalt ekstrakorporal bestråling inaktiveres eller drepes hvite blodceller ved stråling av blod utenfor kroppen. Dette er mest brukt for blodgiverblod før det gis til immunsvekkede pasienter for å unngå at de fremmede hvite blodcellene skal angripe celler i kroppen til den som får blodet. Ekstrakorporal bestråling av eget blod, som så føres tilbake igjen, kan også benyttes ved enkelte autoimmune tilstander eller leukemi for å inaktivere hvite blodceller.

Fremgangsmåte

CT

Etter kartlegging av kreftsykdommens utbredelse utføres vanligvis undersøkelse med computertomografi (CT) av aktuelle kroppsområder og i den stilling pasienten skal ha under strålebehandlingen. Om nødvendig fikseres pasienten med individuelt tilpasset støttesystem eller maske slik at aktuelle områder beveger seg minst mulig. CT-bildene overføres til et doseplansystem, hvor man ved hjelp av kraftige datamaskiner fremstiller de aktuelle kroppsområdene og svulsten.

Stråledose og strålefelt

Legen bestemmer det området i kroppen som skal bestråles til den stråledose man ønsker skal omslutte svulsten (målvolumet), samt de organer som ikke må få strålebelastning ut over et kritisk nivå. Stråledosen angis i gray (Gy). Forskjellige kombinasjoner av strålefelt kan prøves ut ved grafisk datasimulering inntil man oppnår best mulig dosefordeling av strålingen med høy nok dose i svulstområdet og akseptable maksimaldoser i de normalorganene som er mest utsatt for stråleskade.

Man gir vanligvis strålingen inn mot svulsten fra flere retninger, for eksempel forfra, bakfra og fra begge sider mot en svulst midt i bekkenet. Man kan forme dosefordelingen ytterligere ved å sette blokker og kiler av tungmetall inn i strålefeltene, f.eks. en blokk i midtlinjen som reduserer stråledosen til ryggmargen fra det strålefelt som gis bakfra. Resultatet av slike utblokkinger beregnes også av datamaskinen, slik at kompliserte feltoppsett kan bestemmes i ro og mak og med utprøvning av flere alternativer uten at pasienten deltar direkte eller utsettes for stråling før alt er klarlagt.

Rotasjonsbehandling

Ved enkelte strålebehandlingssentre benyttes også såkalt rotasjonsbehandling eller pendelbestråling. Strålebehandlingsmaskinen roteres da i en bue eller pendelbevegelse med selve svulstområdet som sentrum for stråleknippet under buebevegelsen. På denne måten spres strålebelastningen på normale organer, mens selve svulstområdet får en høy strålebelastning. Ved å «skreddersy» strålefeltene slik at høy stråledose omslutter et uregelmessig svulstområde så nøye og tilpasset (konformt) som mulig, kan man oppnå såkalt konformasjonsbestråling av målområdet i pasienten. Utviklingen av moderne strålebehandling går i retning av å legge mye arbeid og ressurser i å oppnå en slik optimalisering av dosefordelingen, med mest mulig høy og homogen bestråling av svulstområdet, og lavest mulig strålebelastning på normalvevet omkring.

Den endelige kontroll, og eventuelt tilpasning av strålefeltene, utføres så med pasienten i en simulator, hvor man ved hjelp av lysfelt på huden, røntgengjennomlysning av pasienten og et koordinatsystem i rommet, markert med laserlys, kan se at de forskjellige feltene dekker svulstområdet, og at riktige anatomiske strukturer er inkludert eller blokket ut (skjermet) av strålefeltene. Inngang for strålefeltene markeres med tusj på pasientens hud eller på den plastmasken pasienten er fiksert med. Ved enklere type strålebehandling bestemmer man strålefeltene direkte på simulator uten doseplan på forhånd.

Strålebehandlingsapparatet

De geometriske spesifikasjonene (feltstørrelse, vinkler, avstand fra strålekilde til hud eller midtpunkt i målvolumet) overføres fra doseplansystemet og/eller simulatoren til selve strålebehandlingsapparatet.

Dette apparatet er plassert i en strålebunker, som er så godt skjermet at ingen farlig stråling slipper ut. Pasienten må være alene inne i bunkeren under selve strålebehandlingen, men hver behandling (felteksponering) tar vanligvis bare cirka et minutt. Mesteparten av tiden under apparatet går med til å innstille strålefeltene helt nøyaktig. Moderne strålemaskiner vil så ofte gjennomføre skifte mellom feltvinklene hos pasienten uten at personalet behøver gå inn i behandlingsrommet. Man kan få en billedmessig fremstilling av strålefeltet i forhold til pasientens skjelett via detektorsystemer, og pasienten og behandlingsmaskinen er video-overvåket under selve bestrålingen.

Strålefraksjoner

Strålebehandling deles nesten alltid opp i en serie av strålefraksjoner. Vanligst er bestråling av alle felt én gang daglig, fem dager i uken i til sammen 10–39 strålefraksjoner. Hver strålefraksjon mot målvolumet er vanligvis 1,5–3 Gy (hyppigst 2 Gy) til totaldose 30–78 Gy.

Den medisinske effekten av bestråling avhenger sterkt av både samlet stråledose (totaldose), stråledose for hver fraksjon, antall fraksjoner, total tid for strålebehandling, samt størrelse og lokalisering av strålefelt.

Strålebehandling gis i Norge ved onkologiske avdelinger ved regionsykehusene og ved noen sentralsykehus.

Bivirkninger

Pasienten merker vanligvis intet ubehag under selve bestrålingen, men noen timer etterpå kan man merke litt slapphet, og i noen tilfeller kvalme, avhengig av stråledose og hvilke organer og volum som er bestrålt.

Mot slutten av stråleserien vil mange pasienter få ubehagelig sårhet i hud eller slimhinner og/eller andre tegn på akutt stråleskade. Disse bivirkningene vil vanligvis avta og bli borte i løpet av uker til få måneder etter avsluttet bestråling.

Det kan imidlertid komme tegn på kronisk stråleskade fra måneder til mange år etter bestrålingen i form av forskjellig vevsskade. Hovedårsaken til slike senskader er at celler i blodårevegger skades, og at skaden først kommer til syne når disse cellene må fornye seg ved celledeling.

Kreftceller i bestrålt område vil skades for hver strålefraksjon, men det kan ta noe tid før kreftsvulsten skrumper eller forsvinner helt. Litt forenklet kan man si at (akutte) bivirkninger ofte kommer først, og at de gunstige effektene på kreftsvulsten ofte viser seg senere.

Strålebehandling kan i sjeldne tilfeller indusere ny kreftsykdom i eller ved bestrålt område inntil mange tiår senere. Dette skyldes stråleindusert genskade i normale celler i området, som altså over lang tid kan gi opphav til kreftsvulst. Man etterstreber selvsagt alltid at risikoen for å indusere ny kreftsvulst blir vesentlig lavere enn risikoen ved ikke å bestråle den første kreftsykdommen.