Technologie: Radiotherapie
Les 1: inleiding en herhaling
1. Inleiding
- Definities RT:
- Een behandeling die kankercellen vernietigt dmv stralen met een hoge energiewaarde
- Een behandeling met radioactieve of ioniserende stralen die tot doel heeft de kwaadaardige
cellen te vernietigen. Gebeurt meestal uitwendig met daarvoor de geschikte apparatuur of
inwendig door radioactieve bronnen ih lichaam te brengen
- Een medische behandelingstechniek die werkt met straling
- Patiënten:
- Mensen met kanker
- Ook goedaardige aandoeningenà AVM, trigeminus neuralgie en littekenvorming
- Incidentie:
§ Vnl oudere mensen
§ Voor 75 jaar:
• 1 op 3 mannen à prostaat, long, hoofd-en hals
• 1 op 4 vrouwen à borst, dikke darm, long
- Behandelingsmogelijkheden:
§ Chirurgie
§ Chemotherapie
§ Radiotherapie
§ Andere: gentherapie, hormonale therapie en immunotherapie, …
• Immunotherapie= imuunsysteem modificeren om kanker aan te vallen
1.1. Soort straling
- Ioniserende straling:
- Voldoende energie om elektron uit atoom weg te slaan
- Kan elektromagnetische- of deeltjesstraling zijn
- (1) Elektromagnetische straling:
- Hoe korter de golf, hoe hoger de energie
- (2) Gamma-straling:
- Fotonen
- Kleine golflengte
- Hoge energie
- Wordt niet tegengehouden door lood
- (3) Röntgenstraling:
- Grotere golflengte
- Lagere energie
- Wordt grotendeels tegengehouden door lood
2. Cellulaire radiobiologie
- DOEL= DNA van kankercel stuk maken
- Sneldelende cellenà infiltreren andere cellen
- Straling heeft effect op mensà effecten niet altijd zichtbaar
- In kern van de cel: effecten straling zichtbaar
,- Effecten:
- Direct: directe interactie met cellulair DNAà schade aanrichten
- Indicrect: wordt veroorzaakt door de vrije radicalen of door excitatie van de watercomponent van
de cellen
- Stralingà ioniseert atomen à geïoniseerd water molecule levert vrije radicalen
- Chemisch zeer reactief
- Reageren sterk met zuurstof
- Veranderen de eigenschappen van moleculen
- Per Gy straling op cel:
- 1000 enkelbreukstrengenà makkelijker te herstellen
- 40 dubbenstrengbreukenà moeilijker te herstellenà foutieve reparatie
- Low VS high let:
- Low letà gamma stralen
§ Slechts enkele ionisaties per traject
- High letà
§ Veel ionisaties langs zijn pad
- Deterministische effecten VS stochastische effecten:
- Vorm van de overlevingscurve afh. Van:
§ Cel type
§ Soort straling
§ Dosistempo
§ Zuurstof en andere stoffen
3. Dosis en fractionaties
- Geabsorbeerde dosis= de totale gemiddelde energie geabsorbeerd door de materie op een bepaalde
plaats
- Hoe hoger de dosis op 1 tijdstip, hoe beter effect
- Fractionatie à om gezond weefsel te sparen
- 1 dosis kan bv bij fijne letsels indien gaan gezonde structuur in de buurt
- Bij langere fractionaties gaan de curves verder uit elkaar
- Stralingschema’s vergelijken: dosissen omzetten naar 2Gy-equivalente dosissen
4. Fotonen, elektronen en protonen
- Straling in de lucht gedraagt zich als de omgekeerde kwadratenwet
- HU-waarden zijn belangrijkà correleert met de dichtheid van weefsel
- Afhankelijk van de dichtheid gaan de fotonen meet botsen met de atoomkernen en hun dosis
afzetten in weefsel
- Fotonen:
- Raken dieper in het weefsel om “schade” aan te richten
- Opbouw-effect = huidsparend, direct ioniserend
- Dmax gaat exponentieel naar omlaag
- Elektronen:
- Kunnen minder diep door weefsel dringenà meer oppervlakkige
schade
- Ioniseren weefsel onmiddellijk
- Protonen:
- Protontherapie momenteel zeer duur à fotonen behandelen ook goed
- Bij protontherapie moeten de omstandigheden steeds optimaal zijn à moeilijk
- Hebben een bragg-piek
- Lage intrededosis
- Geen uittrededosis
, - Grootste deel van dosis wordt op een bepaalde diepte afgezet à Bragg piek
- Hoe hoger de energie, hoe dieper de dosis in het weefsel geraakt
- Opbouwend effect is kleiner bij lagere energie
- Hoe hoger energie, hoe langer de plateaufase aanhoudt
5. Onderdelen bestralingstoestel
- LINAC= lineaire versneller (linear accelerator)
- Fotokan wel mogelijke examenvraag zijn denk ik
5.1. Gantry
- Bepaalt richting van de stralen
- Draait van -180° tot +180° (wijzersin of kan ook tegenwijzersin)
5.2. Jaws
- X1, X2, Y1, Y2
- Bestaan uit wolfraam
- Bepaalt de veldgrootte
5.3. Collimator
- Doel: de bundel een vorm geven zodat de behandeling conformeler wordt
- Vroeger: secundaire collimatie blokken à Hoge resolutie, goede afblokking maar zeer tijdrovend en
zwaar
5.4. MLC= multi leaf collimator
- Zorgt ervoor dat het veld zich mooi rondom de tumor kan fitten qua vorm
5.5. Isocenter
- Toestel draait rond hetzelfde ountà isocenten
- Tafeliso
- Gantry
- Collimator
- Lasers kruisen elkaar op dit punt
- = centrum van rotatie van gantry/tafel/ collimator
5.6. SAD VS SSD
- SAD= isocentrum can de linac= isocentrum van de tumor
- Source axis distance
- SSD= plaats waar de bundel de huid raakt= 100 cm
- Source skin distance
6. Kalibratie
- Monitor units: MU
- = de eenheid van output van de versneller
- Hangt vast aan een aantal counts van de monitor kamers in de kop vh toestel en dus het aantal
pulsen dat passeert door de kamer
- Verband tussen counts en de MU aanpassen= kalibratie
- Toestel wordt vaak gekalibreerdS dat 100MU overeenkomt met 1Gy (SSD 100cm, diepte 10 cm en 10x10)
- à Output van linac wordt in verband gebracht met de uitlezing van een gekalibreerde ionisatiekamer à
deze kamers in een geijkte vaste opstelling te gebruiken à linken met dosis
Les 1: inleiding en herhaling
1. Inleiding
- Definities RT:
- Een behandeling die kankercellen vernietigt dmv stralen met een hoge energiewaarde
- Een behandeling met radioactieve of ioniserende stralen die tot doel heeft de kwaadaardige
cellen te vernietigen. Gebeurt meestal uitwendig met daarvoor de geschikte apparatuur of
inwendig door radioactieve bronnen ih lichaam te brengen
- Een medische behandelingstechniek die werkt met straling
- Patiënten:
- Mensen met kanker
- Ook goedaardige aandoeningenà AVM, trigeminus neuralgie en littekenvorming
- Incidentie:
§ Vnl oudere mensen
§ Voor 75 jaar:
• 1 op 3 mannen à prostaat, long, hoofd-en hals
• 1 op 4 vrouwen à borst, dikke darm, long
- Behandelingsmogelijkheden:
§ Chirurgie
§ Chemotherapie
§ Radiotherapie
§ Andere: gentherapie, hormonale therapie en immunotherapie, …
• Immunotherapie= imuunsysteem modificeren om kanker aan te vallen
1.1. Soort straling
- Ioniserende straling:
- Voldoende energie om elektron uit atoom weg te slaan
- Kan elektromagnetische- of deeltjesstraling zijn
- (1) Elektromagnetische straling:
- Hoe korter de golf, hoe hoger de energie
- (2) Gamma-straling:
- Fotonen
- Kleine golflengte
- Hoge energie
- Wordt niet tegengehouden door lood
- (3) Röntgenstraling:
- Grotere golflengte
- Lagere energie
- Wordt grotendeels tegengehouden door lood
2. Cellulaire radiobiologie
- DOEL= DNA van kankercel stuk maken
- Sneldelende cellenà infiltreren andere cellen
- Straling heeft effect op mensà effecten niet altijd zichtbaar
- In kern van de cel: effecten straling zichtbaar
,- Effecten:
- Direct: directe interactie met cellulair DNAà schade aanrichten
- Indicrect: wordt veroorzaakt door de vrije radicalen of door excitatie van de watercomponent van
de cellen
- Stralingà ioniseert atomen à geïoniseerd water molecule levert vrije radicalen
- Chemisch zeer reactief
- Reageren sterk met zuurstof
- Veranderen de eigenschappen van moleculen
- Per Gy straling op cel:
- 1000 enkelbreukstrengenà makkelijker te herstellen
- 40 dubbenstrengbreukenà moeilijker te herstellenà foutieve reparatie
- Low VS high let:
- Low letà gamma stralen
§ Slechts enkele ionisaties per traject
- High letà
§ Veel ionisaties langs zijn pad
- Deterministische effecten VS stochastische effecten:
- Vorm van de overlevingscurve afh. Van:
§ Cel type
§ Soort straling
§ Dosistempo
§ Zuurstof en andere stoffen
3. Dosis en fractionaties
- Geabsorbeerde dosis= de totale gemiddelde energie geabsorbeerd door de materie op een bepaalde
plaats
- Hoe hoger de dosis op 1 tijdstip, hoe beter effect
- Fractionatie à om gezond weefsel te sparen
- 1 dosis kan bv bij fijne letsels indien gaan gezonde structuur in de buurt
- Bij langere fractionaties gaan de curves verder uit elkaar
- Stralingschema’s vergelijken: dosissen omzetten naar 2Gy-equivalente dosissen
4. Fotonen, elektronen en protonen
- Straling in de lucht gedraagt zich als de omgekeerde kwadratenwet
- HU-waarden zijn belangrijkà correleert met de dichtheid van weefsel
- Afhankelijk van de dichtheid gaan de fotonen meet botsen met de atoomkernen en hun dosis
afzetten in weefsel
- Fotonen:
- Raken dieper in het weefsel om “schade” aan te richten
- Opbouw-effect = huidsparend, direct ioniserend
- Dmax gaat exponentieel naar omlaag
- Elektronen:
- Kunnen minder diep door weefsel dringenà meer oppervlakkige
schade
- Ioniseren weefsel onmiddellijk
- Protonen:
- Protontherapie momenteel zeer duur à fotonen behandelen ook goed
- Bij protontherapie moeten de omstandigheden steeds optimaal zijn à moeilijk
- Hebben een bragg-piek
- Lage intrededosis
- Geen uittrededosis
, - Grootste deel van dosis wordt op een bepaalde diepte afgezet à Bragg piek
- Hoe hoger de energie, hoe dieper de dosis in het weefsel geraakt
- Opbouwend effect is kleiner bij lagere energie
- Hoe hoger energie, hoe langer de plateaufase aanhoudt
5. Onderdelen bestralingstoestel
- LINAC= lineaire versneller (linear accelerator)
- Fotokan wel mogelijke examenvraag zijn denk ik
5.1. Gantry
- Bepaalt richting van de stralen
- Draait van -180° tot +180° (wijzersin of kan ook tegenwijzersin)
5.2. Jaws
- X1, X2, Y1, Y2
- Bestaan uit wolfraam
- Bepaalt de veldgrootte
5.3. Collimator
- Doel: de bundel een vorm geven zodat de behandeling conformeler wordt
- Vroeger: secundaire collimatie blokken à Hoge resolutie, goede afblokking maar zeer tijdrovend en
zwaar
5.4. MLC= multi leaf collimator
- Zorgt ervoor dat het veld zich mooi rondom de tumor kan fitten qua vorm
5.5. Isocenter
- Toestel draait rond hetzelfde ountà isocenten
- Tafeliso
- Gantry
- Collimator
- Lasers kruisen elkaar op dit punt
- = centrum van rotatie van gantry/tafel/ collimator
5.6. SAD VS SSD
- SAD= isocentrum can de linac= isocentrum van de tumor
- Source axis distance
- SSD= plaats waar de bundel de huid raakt= 100 cm
- Source skin distance
6. Kalibratie
- Monitor units: MU
- = de eenheid van output van de versneller
- Hangt vast aan een aantal counts van de monitor kamers in de kop vh toestel en dus het aantal
pulsen dat passeert door de kamer
- Verband tussen counts en de MU aanpassen= kalibratie
- Toestel wordt vaak gekalibreerdS dat 100MU overeenkomt met 1Gy (SSD 100cm, diepte 10 cm en 10x10)
- à Output van linac wordt in verband gebracht met de uitlezing van een gekalibreerde ionisatiekamer à
deze kamers in een geijkte vaste opstelling te gebruiken à linken met dosis
