Bor-basert nøytronstråle-terapi, BNCT

Et forskerteam ved University of Missouri  jobber med en ny form for strålebehandling som foreløpig har vist å redusere kreftutviklingen hos mus. Denne innovative behandlingen skal gi få eller ingen av de skadelige bivirkninger som konvensjonell kjemoterapi og stråling gir.

For å forstå litt mer av det som kommer etter, sakser vi litt fra en masteroppgave i fysikk ved UIO fra 2005 (Einar Waldeland), og blander med noen egne kommentarer:

Ett av problemene med strålebehandlinger er at friskt vev foran eller rundt svulsten blir skadet dersom stråledosen som avgis i selve svulsten skal bli stor nok til at kreftcellene skal bli ødelagt. Det finnes flere stråletyper, deriblant røntgenstråling, γ-stråling og nøytronstråling. Det som avgjør effekten av stråling er i første omgang hvor mye energi som avsettes fra strålingen, deretter hvor – langs stråleretningen – den avsettes. Tenk deg en hageslange med forskjellig munnstykkeinnstilling (bred/smal stråle), bare at det også kan være en variant hvor mye av vannet detter ned nær deg mens en god del likevel lander langt borte.

Ved bestråling av svulster i områder med organer som har viktige funksjoner eller nær annet vev som bør  eksponeres for minst mulig stråling, er hadronterapi overlegen annen stråleterapi. Hadronterapi er stråleterapi som anvender protoner, α-partikler eller tyngre ioner.

Nøytronterapi er også en meget aktuell
behandlingsform. Der hadroner avsetter dosen skarpt mot slutten av  dybdedosekurven, vil nøytroner normalt sett ha doseavsetning som er mer lik fotoners doseavsetning (altså vanlig røntgen). Fordelen med nøytroner er at for visse nøytronenergier og målatomer vekselvirker nøytronene med en svært stor sannsynlighet. En metode i bruk er nøytron-bor-innfangningsterapi. Her injiseres svulster med en substans som inneholder grunnstoffet bor, nøytronene som sendes inn med en stråle vil reagere med borkjernene og det dannes α- partikler og 7Li-atomer. Disse partiklene vil avsette hele sin energi i umiddelbar nærhet. Denne behandlingsmetoden er blant annet brukt i  behandling av kompliserte hjernesvulster.

Tilbake til studien:
Kliniske studier på mennesker kan begynne så snart professor M. F. Hawthorne har sikret finansieringen. «Siden 1930 har forskere forsøkt å lykkes med en kreftbehandling som kalles «boron neutron capture therapy» (BNCT),» sier Hawthorne, nylig vinner av National Medal of Science tildelt av president Obama i Det hvite hus. «Vårt team på MU International Institute of Nano and Molecular Medicine har endelig funnet måten å få BNCT til å virke ved å utnytte kreftcellenes biologi ved hjelp av nanokjemi.»

Kreftceller vokser raskere enn normale celler, og i prosessen absorberer de større mengder næringsstoffer enn normale celler gjør. Hawthornes team tok fordel av dette faktum ved å få kreftceller til å ta inn og lagre en bestemt bor-basert kjemisk forbindelse designet av Hawthorne. Når disse bor-holdige kreftcellene ble utsatt for nøytroner ble boratomet knust og rev fra hverandre kreftcellene samtidig som de sparte omkringliggende friske celler.

De fysikalske egenskapene til grunnstoffet bor har gjort Hawthornes teknikk mulig. En spesiell form for bor vil splittes når den absorberer et nøytron og frigjør litium, helium og energi. Som biljardballer på et biljardbord vil helium- og litium-atomer penetrere kreftcellen og ødelegge den fra innsiden uten å skade omkringliggende vev. «En rekke kreftformer kan bli behandlet med vår BNCT-teknikk», sa Hawthorne. «Teknikken fungerte utmerket på mus. Vi er klare til å gå videre med studier først på større dyr, deretter mennesker. Men før vi kan begynne å behandle mennesker, må vi bygge egnet utstyr og fasiliteter. Når det er bygget, vil MU ha den første strålebehandling av denne typen i verden.»

Dette høres veldig bra ut. Bare vær oppmerksom på at de svulstene som ble vellykket behandlet i mus, viste «only 424% increase in tumor volume at 14 days post irradiation vs. 1551% in untreated controls», altså en veldig mye mindre vekst enn de som ikke var behandlet, men tross alt vekst. En annen ting man bør tenke på er at man må (iallfall bør) ha svulsten på et klart definert sted hvor man kan sikte med nøytronstrålen og treffe. En hagleladning med nøytroner mot hele kroppen er ikke så helsosamt. Dette er altså dårlig egnet for behandling av kreftceller som suser rundt i blodet og skal finne en fin tomt med sjøutsikt for ny svulstdannelse. Jeg vil også tro at normale celler med høy veksthastighet og dermed høyt opptak av næringsstoffer vil være like utsatt for å skades som kreftcellene. Og dessuten, som en oppegående blærekreftpasient påpekte:  det er litt overoptimistisk at alle kreftceller er så inderlig delingsaktive – det er de ikke, de er bare en gradsforskjell mer aktive enn normale celler.

Takk til Einar for gode forklaringer. Fysikk kan være vanskelig.

Vil du forresten vite mer om stråling? Sjekk denne! Eller Wikipedia…

Advertisements

Om Sunny

Helsearbeider
Dette innlegget ble publisert i Generelt om kreft, Om behandlingen, Uncategorized og merket med , , . Bokmerk permalenken.