Week 6 HC 2: Basale radiobiologie Flashcards
Werking radiotherapie
Ioniserende straling -> fotonen, elektronen
- Opgewekt in lineaire versneller
- Ontstaan door verval van radioactieve stoffen
Lokale afgifte energie
Uitwendig –> lineaire versneller
Inwendig –> brachytherapie
Straling wordt geabsorbeerd in weefsel
- Gray (J/kg)
- Elektronen worden losgeslagen uit de moleculen; ionisatie
- Geioniseerde moleculen zijn zeer reactief
DNA schade ontstaat
- Enkelstrengsbreuken (herstel mogelijk)
- Dubbelstrengsbreuken (leidt tot celdood)
Tumor controle curve
Radiosensitieve tumor heeft een grote therapeutische ratio:
- Weinig dosis nodig om tumorcontrole te verkrijgen
- Weinig kans op late weefselschade
Radioresistente tumor
- Heeft kleine therapeutische ratio
Normale weefsel reacties; acute schade vs late schade
Acute schade:
- Snelle proliferatie: minder vermogen tot herstel van de bestralingsschade
- Schade komt al tijdens of direct na afloop van de serie bestralingen tot uiting
- Acuut reagerende weefsels
Late schade:
- Traag delende of niet delende stamcellen
- Schade wordt pas veel later of nooit zichtbaar
- Deze weefsels noemt men laat reagerende weefsels
Soorten straling
Alfa = heliumkern
- Gaat niet door papier heen
Beta = elektronen
- Gaat door papier maar niet door hand
Gamma = fotonen
- Gaat door papier, hand, water en beton
Protonen en neutronen
- Gaat door papier, hand en half water
Straling op moleculair niveau
Atoom heeft elektronen om zich heen
Straling zorgt voor het wegschieten van een elektron
Ioniserend vermogen = vermogen om elektron kwijt te raken
Er kunnen ook radicalen ontstaan
- Zeer reactief en willen reacties aangaan in lichaam
2 vormen DNA beschadiging
- Direct: Straling –> DNA schade –> celdood
- Indirect: Straling –> vrije radicalen –> DNA schade –> celdood
LET: Lineair energy transfer
- Dichtheid van energie-afgifte langs het spoor van een ioniserend deeltje
- Lage-LET: Minder afstand/ energie en dus minder schade (Gamma straling)
- Hoge-LET: Veel energie over klein gedeelte (alfa straling)
Fractioneren; op cel niveau
Fractioneren van straling:
- Resulteert in meer overlevende gezonde cellen
- Gezonde cellen herstellen beter dan tumorcellen
- Meestal dosis van 2 Gy (anders hypofractioneren of hyperfractioneren)
- Interval niet te lang: maligne cellen mogen niet herstellen
Straling op tumor (en weefsel) niveau
Gevoeligheid voor bestraling samenspel van meerdere factoren:
- DNA-repair
- Redistributie van celcyclus
- Reoxygenatie (hypoxie)
- Repopulatie
- Radiosensitiviteit
Hypoxie:
- Tumorcellen hebben ook O2 nodig –> angiogenese
- Tumor groeit sneller dan vaatjes –> hypoxie
- Necrotische kern
- Relatief resistent tegen bestraling
Bijwerkingen radiotherapie
- Huid: roodheid, pijn, schilfering, haaruitval
- Oesophagus: massageklachten
- Rectum: pijn, diarree
- Hersenen: moeheid
Tumor control probability
Therapeutische breedte:
- Verschil tumor controle vs schade normale weefsels
Combinatie bestraling met chemotherapie of biologicals
- Radiogevoeligheid van tumorcellen verhoogd