Kan behandle kreft mer skånsomt og nøyaktig

Ved vanlig strålebehandling brukes høy-energetiske røntgenstråler til å skade kreftcellenes DNA. I protonbehandling brukes derimot protoner som avgir energien sin mer lokalt i pasienten.  

Mens høy-energiske røntgenstråler går gjennom kroppen og avsetter energi gradvis, stopper nemlig protonene opp ved svulsten. 

Anna Milde Bekkevoll er stipendiat ved Kreftklinikken på Haukeland Universitetssjukehus, og en del av NOVO-prosjektet (ekstern lenke). Her utvikler forskerne en detektor som kan måle mer nøyaktig hvor protonene stopper under behandlingen. 

– Strålingen dreper DNA-et i kreftcellene, men påvirker også normale celler. Derfor ønsker vi å begrense den til svulsten, og så lite som mulig til omkringliggende friskt vev, sier Bekkevoll. Hun er også en av UiBs kandidater til formidlingskonkurransen Forsker Grand Prix.

Varierer for ulike pasientgrupper

Når protonene går igjennom vev i kroppen sendes det ut andre typer stråling, som heter gammastråling og nøytronstråling. Denne strålingen forlater pasienten og kan måles utenfra.  

– Det meste av gammastrålingen sendes ut der protonene stopper. Nøytronene har et høyt startsignal, og sender deretter ut energien sin gradvis på veien til kreftcellene. Kombinasjonen av disse gir oss god start- og sluttinformasjon for behandlingen, forklarer Bekkevoll. 

I prosjektet forsker Bekkevoll på rekkeviddeverifisering av protonterapi. 

– I min forskning ser jeg på hvordan gammastrålingen som kommer ut av kroppen varierer for ulike pasientgrupper. I noen tilfeller er det større forskjeller mellom kroppsvevene enn andre. For eksempel har lungevev mye lavere tetthet enn bein, som gir svakere signaler. Målet er å finne den rette stopp-posisjonen for protonbehandlingen. Jeg undersøker derfor hvilke hensyn vi må ta for å bruke detektoren for de ulike pasientgruppene, sier hun. 

Kan tilpasse behandlingen bedre

For å kunne gi pasienten den beste behandlingen, er det også viktig å vite hva sammensetningen til kreftsvulsten er. 

– Svulster består av forskjellige grunnstoffer. Fordelen med å bruke gammastråling er at den er spesifikk til grunnstoffet den møter i kroppen, for eksempel oksygen eller kalsium. Hvis du klarer å måle energien til gammastrålingen, kan du se hva som finnes inne i svulsten. En utfordring er å fange opp gammastrålene, fordi de har så høy energi, sier hun.  

I dag brukes andre metoder for å finne ut tilstanden til svulsten, som MR-bilder.  

– På grunn av prosesser i kroppen som vektnedgang eller at svulsten flytter på seg, kan det skje endringer etter at bildene blir tatt. Dette planlegger vi for ved å legge til sikkerhetsmarginer rundt svulsten. Konsekvensen er samtidig at friskt vev får unødvendig stråling, enn hvis vi hadde visst den nøyaktige stopp-posisjonen til protonene, sier Bekkevoll.  

Detektoren kan gjøre det mulig å se hvor protonene stopper, og hva svulsten består av, i sanntid under behandlingen. Dette gjør det mulig å fange opp endringer og tilpasse behandlingen. 

Skal testes i Bergen

Norge tok i bruk protonbehandling først i 2025, men det har lenge vært forsket på både i Bergen og internasjonalt. 

Å forske på kombinasjonen av gammastråling og nøytroner i kreftbehandling er det imidlertid bare NOVO-prosjektet som gjør. Detektoren som kan måle denne strålingen står hos partnerne i Tyskland, og er enda under utvikling. Bruk av detektoren under behandlingen er derfor fremdeles et stykke unna å bli testet på pasienter. 

– Snart skal vi også teste ut et element til detektoren her i Bergen, hvor vi skal undersøke evnen til å fange opp energikarakteristikkene til strålingen som kommer ut. Det blir spennende å få testet dette ut eksperimentelt, og se hvilke tilpasninger vi må gjøre, sier Bekkevoll.