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Ist die Protonentherapie eine gute Möglichkeit, einen Tumor zu behandeln?

Die Protonentherapie, auch Protonenstrahltherapie genannt, ist eine Art Partikeltherapie. Es lenkt Protonenstrahlen mit großer Präzision an Krebszellen.

Es ist die modernste Strahlentherapie, die heute verfügbar ist. Es zerstört Krebszellen, greift aber gesundes gesundes Gewebe nicht so stark an wie die herkömmliche Strahlentherapie.

Bei der Protonentherapie wird anstelle von Hochenergie-Röntgenstrahlen ein Hochenergiestrahl aus Protonen verwendet, um Krebspatienten eine Strahlentherapie zu verabreichen.

Was ist Protonentherapie?

Proton Therapieraum
Ein Protonentherapie-Behandlungsportal, wie dieses am Roberts Proton Therapy Center, liefert präzise Protonenstrahlen an schwer erreichbare Tumore. Bildnachweis: Roberts Proton Therapy Center von Penn Medicine und Ed Cunicelli.

Die Protonentherapie ähnelt der Strahlentherapie, bietet aber einen gezielteren Ansatz. Dies bedeutet, dass das Risiko, Gewebe um den Tumor herum zu schädigen, geringer ist als bei Standardstrahlung.

Die Behandlung gilt als geeignet für bestimmte Krebsarten, bei denen Tumoren in der Nähe von wichtigen Körperteilen wie Auge, Gehirn und Rückenmark auftreten.

Bei der herkömmlichen Strahlentherapie können solche Tumore wegen des Risikos einer Schädigung des vitalen umgebenden Gewebes (Nerven) nicht gezielt werden.

Protonentherapie kann auch verwendet werden, um Krebsarten zu behandeln, die beeinflussen:

  • das zentrale Nervensystem (ZNS)
  • die Augen
  • der Kopf und der Hals
  • die Lunge, Leber oder Prostata
  • die Weichteile der Wirbelsäule und des Beckens, bekannt als Sarkom
  • nicht krebsartige Hirntumoren

Das MD Anderson Center an der Universität von Texas beschreibt die Protonentherapie als eine 196 Tonnen schwere, krebszerstörende Maschine mit einer Genauigkeit im Submillimeterbereich, die den Tumor eines Patienten anvisieren kann, während gesundes gesundes Gewebe geschont und Nebenwirkungen minimiert werden. das ist Protonentherapie. "

Obwohl die Protonentherapie als eine besser zielgerichtete Behandlungsform bezeichnet wird, gibt es Uneinigkeit darüber, ob sie einen Gesamtvorteil im Vergleich zu anderen, billigeren Therapien bietet.

Protonentherapie versus Standard-Strahlentherapie

Laut der American Society of Clinical Oncology (ASCO) kann die Protonentherapie bis zu 60 Prozent weniger Strahlung für gesundes Gewebe in der Umgebung der Zielstelle liefern und gleichzeitig eine höhere Dosis für den Tumor selbst liefern.

In der Protonentherapie kann der Arzt genau entscheiden, wann und wo das Proton den größten Teil seiner Energie freisetzt. Dieser Punkt wird "Bragg-Peak" genannt. Dies bedeutet, dass Krebszellen maximal geschädigt werden können und das benachbarte Gewebe minimal geschädigt wird.

In der Standard-Strahlentherapie geben die Röntgenstrahlen Energie entlang ihres Weges ab, bevor sie ihr Ziel treffen, beispielsweise auf der Körperoberfläche und darüber hinaus. Der Röntgenstrahl geht über den Tumor hinaus und setzt Energie frei und schädigt das Gewebe. Dies wird als "Austrittsdosis" bezeichnet.

Mit anderen Worten, die Behandlung trifft die angegriffenen Krebszellen, aber sie beeinflusst auch diejenigen entlang des Röntgenstrahls vor und nach dem Tumor. Dies kann zu gesundheitlichen Problemen nach der Behandlung führen.

Mit der Protonentherapie kann der Arzt eine höhere Strahlendosis anwenden als in der Standard-Strahlentherapie, aber auch umliegendes Gewebe und lebenswichtige Organe schützen.

Bei Standard-Strahlendosis muss eine niedrigere als die gewünschte Dosis verwendet werden, um den Schaden an gesunden Zellen zu minimieren.

Vergleich der Dosisprofile für die Proton v. Röntgenstrahlentherapie

Wie Sie aus dem obigen Diagramm sehen können, verursacht der Protonenstrahl (blau) weniger Schaden, bevor er den Tumor trifft, und darüber hinaus praktisch gar keinen. Der Röntgenstrahl (rot) jedoch strahlt die Strahlung vor und hinter der Tumorstelle auf viel höherem Niveau in tiefes Gewebe aus.

Die Protonentherapie passt sich der Tumorform an

Tumore kommen in allen Formen, Größen und Orten vor, und sie sind einzigartig für jeden einzelnen. Mit patientenspezifischer Hardware kann der Radiologe den Protonenstrahl formen und so anpassen, dass er innerhalb der Grenzen des Tumors auftrifft, egal welche Form er hat.

Der Tumor kann mit Protonenstrahlen aus verschiedenen Richtungen getroffen werden. Dies stellt weiterhin sicher, dass die Beschädigung umgebender Zellen auf ein Minimum reduziert wird, wodurch das Risiko von Komplikationen, die üblicherweise mit der Strahlentherapie verbunden sind, verringert wird.

Anwendungen

Die Gründe für die Wahl der Protonentherapie Behandlung können in zwei große Kategorien unterteilt werden.

Wo höhere Dosierungen benötigt werden: Die Protonentherapie wird bei Tumoren eingesetzt, die höhere Strahlendosen benötigen, die als Dosiseskalation bekannt sind.

Eine Dosiseskalation hat in einigen Fällen gezeigt, dass sie bessere Ergebnisse für Patienten liefert als konventionelle Strahlentherapie.

Fälle, in denen es erfolgreich ist, umfassen:

  • nicht resezierbare Sarkome
  • Aderhautmelanom (Augentumoren, Tumoren im Auge)
  • paraspinale Tumoren (Chondrosarkom und Chordom, neben der Wirbelsäule)

Zur Verringerung unerwünschter Nebenwirkungen: Die Protonentherapie kann das Risiko unerwünschter Nebenwirkungen reduzieren, indem der Schaden an normalem, gesundem Gewebe begrenzt wird, selbst wenn die Dosis der konventionellen Therapie entspricht.

Beispiele, wenn dies nützlich sein könnte, gehören Prostatakrebs und Krebs, die die Prostata, die Wirbelsäule, den Kopf und den Hals betreffen.

Die Protonentherapie ist besonders nützlich bei der Behandlung von Krebserkrankungen bei Kindern, da die Krebszellen angegriffen werden können, ohne andere Zellen in einem wachsenden Körper zu schädigen. Kinder, die eine traditionelle Strahlenbehandlung erhalten, haben ein höheres Risiko für Wachstumsstörungen.

Protonentherapie zusammen mit anderen Therapien

Laut der National Association for Proton Therapy kann Protonentherapie in Verbindung mit "traditionellen Bestrahlung, Chemotherapie und / oder als Follow-up-Operation verwendet werden."

Im Jahr 2014 berichtete ein Team von Onkologen in der Zeitschrift, dass die Protonentherapie "einen zusätzlichen Gewinn" für Patienten mit Hodgkin-Lymphom im Frühstadium nach einer Strahlentherapie mit Strahlentherapie bot.

Sekundäres Krebsrisiko

Traditionelle Strahlentherapie ist mit einem hohen Risiko für die Entwicklung von sekundären Krebserkrankungen verbunden.

Im Jahr 2013 veröffentlichte ein Team von Onkologen Ergebnisse einer Studie, die durchgeführt wurde, um zu bestimmen, ob Protonentherapie und traditionelle Strahlentherapie (konforme Strahlentherapie) das Risiko von sekundärem Krebs in normalen Organen bei Patienten mit Neuroblastomen erhöhen könnte.

Neuroblastome sind Krebsarten, die sich aus unreifen Nervenzellen in verschiedenen Teilen des menschlichen Körpers entwickeln. Sie entstehen typischerweise in und in der Nähe der Nebennieren.

Sie fanden heraus, dass Strahlendosen, die in normalen, gesunden Organen beobachtet wurden, unter den Patienten, die Protonentherapie erhielten, niedriger waren als bei Patienten, die eine traditionelle Strahlentherapie erhielten.

Die Forscher kamen zu dem Schluss, dass die traditionelle Strahlentherapie zwar das Risiko für Sekundärkrebs in den meisten Organen erhöht, die Protonentherapie jedoch das Risiko verringert.

Was zu erwarten ist

Das Verfahren beginnt mit einer Simulation.

Simulation

Das medizinische Team, in der Regel ein Strahlentherapeut und eine Strahlentherapeutin, wird die Person mit einem Gerät versorgen, das den Körper während der Behandlung ruhig hält.

Die Art des verwendeten Geräts hängt vom Ort des Tumors ab. Menschen mit Krebs, die den Kopf betreffen, werden eine spezielle Maske haben. Wenn der Zielbereich der Körper, das Bein oder der Arm ist, wird eine Wiegenvorrichtung hergestellt.

Ein MRT- oder CT-Scan wird durchgeführt, um den zu behandelnden Bereich zu bestimmen. Das Team markiert den Ort auf der Haut, an dem der Strahl ausgerichtet werden soll.

Protonenbehandlung tritt normalerweise bis zu 10 Tage nach der Simulation auf. Die Markierungen auf der Haut dürfen nicht abgewaschen werden.

Behandlung

Das Zyklotron
Das Zyklotron erzeugt und beschleunigt die Protonen. Bild mit freundlicher Genehmigung von Varian Medical Systems, Inc. Alle Rechte vorbehalten.

Das Individuum befindet sich in einem Donut-förmigen Gerät, das als Gantry bekannt ist, das sich um die Person dreht und die Protonen direkt auf den Tumor richtet.

Ein Synchrotron oder Zyklotron erzeugt und beschleunigt die Protonen. Die Protonen werden dann aus dem Synchrotron entfernt und Magnete leiten sie zu den Krebszellen.

Während der Photonentherapie befindet sich der Strahlentherapeut in einem anderen Raum. Sie werden jedoch den Patienten sehen und mit ihm sprechen, indem sie eine Gegensprechanlage und einen geschlossenen Fernseher benutzen.

Die Behandlung dauert normalerweise nicht länger als 2 Minuten und sollte nicht unangenehm sein.

Danach kehrt der Strahlentherapeut in den Raum zurück und entfernt das Gerät, das die Person während der Behandlung ruhig gehalten hat.

Protonentherapie ist ein ambulanter Eingriff. Abhängig von der Art des Krebses können Behandlungen über mehrere Wochen verteilt werden.

Nebenwirkungen können auftreten, aber sie werden verglichen mit den nachteiligen Wirkungen der Röntgenstrahlung mild sein. Es kann Rötungen um den zu behandelnden Bereich und einen (vorübergehenden) Haarausfall geben.

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