Class notes
College aantekeningen Project Kanker (X_430021)
- Course
- Institution
College aantekeningen Project Kanker Radiotherapie (X_430021)
[Show more]
Seller
Follow
bodilebosboom
Content preview
Project kanker hoorcolleges Stan Heulekom (radiotherapie)Hoorcollege 1 01/06/2021
Geschiedenis bestraling
Cobal-60 heeft een energie van 1.25 MeV. Dit is sterk en veel hoger daar waar vroeger mee gewerkt
werd.
Morbus Hodgkin = opgezette klieren. Wanneer deze weer afnemen dan is er geen sprake van kanker.
Zowel? Dan zal deze nooit uit zichzelf wegtrekken. De geneeskans ging met de jaren omhoog omdat
er MV bestraling met hoge energieën.
Radiotherapie: proces
Er worden vaker medicijnen op mannen getest omdat het bij vrouwen lastiger is door maandelijkse
hormoonschommelingen. Nu wel meer testen op vrouwen en blijkt dat de vrouwen toch wel degelijk
anders reageren.
In de radiotherapie worden de mensen bestraald. Een vereiste is dat er in exacte 3D een
geometrische beschrijving van de patiënt beschikbaar is. Dit is van groot belang zodat je niet te veel
gezond weefsel bestraald. Gezond weefsel kan wel wat hebben. Zo kan een lever voor een groot deel
bestraald worden zonder dat het uitvalt (wel wordt aangetast). Er kunnen ook delen van de lever
bestraald worden en dat die delen uitvalt maar de lever zelf wel actief blijft. Voor het ruggenmerg
geldt dit niet. Is een deel aangetast dan zal alles eronder uitvallen.
Waarom is de CT dan de basis om een 3D-geometrische beschrijving van het lichaam te krijgen?
Het gaat erom dat er fotonen (straling) op de patiënt vallen zodat de straling door de patiënt
heengaat en op deze manier op een detector vallen zodat de straling gedetecteerd kan worden. De
straling die dit kan zijn de fotonen. Deze hebben een groot doordringend
vermogen omdat ze geen lading hebben. Hierdoor worden ze niet afgeremd
door de lading die ze bij zich hebben door de materie van het weefsel. De
materie van het weefsel heeft namelijk een kern met positieve protonen en
deze kan interactie aangaan een negatieve lading. Omdat fotonen dat niet
hebben zullen deze niet worden afgeremd door de materie in het lichaam en
geen coulombkracht ondervinden. Deze coulombkracht werkt op afstand en er
is geen botsing voor nodig. Een deeltje dat door een materiaal heentrekt
verliest zijn energie doordat er arbeid op wordt uitgeoefend.
Het lichaam bestaat uit water en bevat de elektronen. Lading moet niet precies op een andere
lading botsen, maar dat gebeurt op afstand. Een elektron reageert altijd met een foton omdat er
altijd lading wordt ondervonden. Als er kracht op elkaar wordt uitgeoefend door de Coulombkracht
en dan wordt er arbeid verricht en daarbij energie gebruikt. Hierdoor raakt het deeltje dat door een
materiaal heen trekt raakt zijn energie kwijt doordat er arbeid wordt verricht.
De afstand die een elektron door water heen kan trekken is gelijk aan de energie van het elektron
in MeV en dan delen door 2 (en is de afstand door water).
Als we gebruik zouden maken van elektronen in een CT scan dan krijgen we geen prettig plaatje
omdat deze door de Coulombkracht en zijn negatieve lading alle kanten op wordt geslingerd. Dit
geldt eigenlijk voor elk deeltje met een lading. Een foton heeft dit niet en geeft een prettig plaatje.
Dit komt doordat de atomen in de materie heel veel lege ruimte bevat waar een deel van de fotonen
doorheen zal kunnen bewegen zonder dat het enige botsing ondervindt. De fotonen die wel botsing
ondervinden zullen alle energie kwijtraken en niet te detecteren zijn. Als een foton botst dan is die
altijd zijn energie kwijt. Maakt niet uit met welk deeltje het foton botst, maar als het botst dan is het
foton al zijn energie kwijt.
Een atoom heeft heel veel lege ruimte om zich heen en daardoor maakt de foton de meeste kans
om door het lichaam (het water) heen te bewegen. De kans is echter ook afhankelijk van de energie
van het foton. Te laag is niet goed, maar te hoog ook niet want dat wordt het Comptoneffect
dominant. Hoe hoger de energie van het foton hoe slechter het contract van de afbeelding omdat
het Comptoneffect dominant is. Om deze redenen moeten we fotonen gebruiken.
, Wat is het grootste kenmerk van een foton? Dat een foton interactie vertoond wanneer een foton
letterlijk botst. Dit kan niet op afstand. Wanneer er geen fysieke botsing plaatsvindt dan gaat de
foton gewoon rechtdoor verder in dezelfde richting. Dit is essentieel voor de CT-scan omdat hierdoor
heel goed te reconstrueren is waar alles zich bevindt. Je krijgt dus geen vervorming van de
patiëntinformatie, maar een letterlijk beeld van hoe de patiënt eruitziet. De intensiteit van het
gedetecteerde straling geeft aan wat de verzwakking is geweest wat de foton heeft afgelegd en wat
dus de structuur/dikte van het weefsel is.
Foton heeft geen lading.
Bij MRI werkt dit niet zo omdat de 3D informatie vervormd kan zijn en niet allemaal in dezelfde
richting, maar in allemaal andere manieren vervorming. Dit komt omdat MRI gebruik maakt van
magneetvelden, alleen heeft het weefsel zelf ook een eigen magneetveld wat voor verstoring kan
zorgen. Hierdoor zal er verschuiving van het beeld plaatsvinden en niet allemaal in dezelfde richting,
maar in verscheidene richtingen waardoor reconstructie lastig is en daardoor niet geschikt voor hele
precieze 3D informatie.
MRI – weefsels
CT – botten
Wat voegt PET toe? (Geel blok = handvat voor tentamenvragen)
Radiotherapie: treatment planning
Nadat de informatie via de CT-scan is verkregen wordt er een gebied ingetekend bij de
patiënt. We weten nog niet precies waar die ligt en daardoor wordt er vaak ook een
marge meegetekend. De tumor herkennen bij de patiënt gebeurt door het intekenen van
deze op de CT-scan en is het roast-target volume, nummer 1. Er zijn vaak sprieten
aanwezig rondom de tumor en deze worden weergegeven door nummer 2.
CTV = clinic targeting value
PTV = het feit dat de tumor beweegt. Bijvoorbeeld in de longen zal de tumor bewegen.
Hoe de marges heten is niet van belang, maar belangrijk dat er dus meer wordt bestraald
dan waar de tumor daadwerkelijk zit.
Radiotherapie: dosisverdeling
In de afbeeldingen hiernaast geven de verschillende kleuren de verschillende dosis van
de straling aan. Het donker rode wordt van meerdere kanten bestraald waardoor het
een hele hoge dosis krijgt. De groene en gele krijgen minder en zwart wordt niet
bestraald.
Radiotherapie: positionering
Het toestel is een stand. Er staat een paal in de grond met daarin een
gantry (is het gat waar je als patiënt in gaat) dat kan ronddraaien door
een wiel met in het midden een virtuele as en is de gantry rotatie as.
Hierdoor draait hetgeen waarbij diafragma staat. Bovenin bij het
diafragma komt straling en alles wat daar niet doorheen gaat wordt
weggevangen door zware loodblokken. Die loodvlokken bepalen wat er
aangestraald kan worden omdat deze bepaalt welke delen worden
weggevangen. De loodblokken kunnen ook draaien. Op het snijpunt van
de gantry as en een andere as bevindt zicht het isocentrum. Tumor in
het isocentrum leggen dan pakken we altijd bij de bestraling de tumor.
Want de straling komt van verschillende kanten, maar het isocentrum ligt bij alle kanten altijd in het
veld. Dus door de draaiing zal je de straling door het gezonde weefsel uitspreiden, maar zal de tumor
altijd de straling meepakken wanneer er draaiing plaatsvindt. De tafel waar de patiënt op ligt kan ook
draaien en het snijpunt van deze draaias met de andere twee ligt ook weer in het isocentrum.
, Wet van Lambert-beer, er komt altijd straling doorheen maar door de loodblokken zorgen we dat dit
voor de omgeving acceptabel is door het weg te vangen.
Stralingshygiëne = zo hoog mogelijk straling aan de tumor geven en zo min mogelijk aan de
omgeving. Doel van stralingshygiëne is dat er zo min mogelijk straling aan de patiënt toegediend
wordt, maar wel een zo effectief mogelijk behandeling is. De gezonde weefsels kunnen namelijk
ontaarden in tumorcellen wanneer we deze met een te hoge dosis wordt bestraald.
Radiotherapie: image guided
We willen zo liefst mogelijk de tumor volgen gedurende de bestraling. We kunnen een bolletje op de
CT-scan zetten zodat we het intree van de bestraling kunnen lokaliseren. Dit markeer je ook op de
patiënt en zo weet je dat de patiënt hetzelfde ligt als zoals de patiënt tijdens de CT-scan lag. Op deze
manier ligt het tumor in het isocentrum maar dan bij de bestraling.
Echter is dit met het idee dat de patiënt een waterbak is, maar dat is niet het geval. De patiënt
beweegt van binnen en van buiten gedurende de behandeling. Om ervoor te zorgen dat de tumor
alsnog in het isocentrum ligt, worden er foto’s gemaakt.
Hoe gaat dat in zijn werk?
De patiënt wordt uitgelijnd en je verwacht dat de tumor dan in het isocentrum ligt, maar dat is niet
het geval en dus gaan we foto’s maken. Hierdoor zal je hetgeen wat je verwacht te zien (door de CT-
scan) en wat je werkelijk ziet, hiervan de foto’s over elkaar gaan schuiven en hierdoor kan je de
patiënt opnieuw positioneren. Bij deze herpositionering kan het zijn dat de bestraling te veel in een
kritisch gebied komt en dan moet er een ander plan bedacht worden.
Dus CT-scan maken, 4 dagen later patiënt bestraald. De patiënt wordt uitgelijnd aan de hand van
laserlijnen, maar nu ga je corrigeren voor als tumor niet in isocentrum met een Cobalt CT ((CB)CT)
Er kan echter niet gecorrigeerd worden hiermee voor de ademhaling van patiënten.
Oplossing: Op de CT-scan wordt een blokje op de huid gelegd en met infrarood wordt de beweging
gevolgd. Er worden 10 CT-scans gemaakt in andere richtingen waardoor de ademhaling cyclus wordt
meegenomen en is voor elke afzonderlijke set van 10 net een andere ademhaling cyclus. Dit gebeurt
met blokjes op de huid. Na 10 metingen is het blokje weer op de uitgangspositie en heb je voor
allemaal verschillen ademhalingscycli een beeld en kan je meenemen naar de bestraling. Beter is
gebruikmaken van goudstaafjes in het lichaam omdat dat blokje op de huid dat zegt minder precies
iets over wat de tumor in het lichaam doet. Het vervelende is dat je de goudstaafjes in moet
brengen, maar er is wel beter te volgen van wat de tumor in het lichaam doet.
Vragen
Vraag 1: Waarom maak je liever Röntgen foto’s met 100 keV dan met 6 MeV?
100 KeV is minder schadelijk voor de patiënt doordat we lagere energie gebruiken.
Vraag 2: Waarom maak je liever (CB)CT-opname dan een 3D reconstructie via 2 Röntgen foto’s?
Je ziet met (CB)CT simpelweg gewoon meer, maar een nadeel is dat het langer duurt en in de
tussentijd de patiënt kan bewegen.
Vraag 3: Hoe kunnen we de tumor volgen tijdens het bestralen?
Eigenlijk zouden we aan de hand van een markering van de tumorcellen willen weten waar de tumor
zit tijdens de behandeling. Dit kunnen we niet doen aan de hand van het ronddraaien van de
versnelling of het aan en uit zetten van de bestraling tijdens de bestraling want dat gaat de traag Dit
duurt 20 seconden en hierin zijn al 4 ademhalingen geweest. Je wilt dus eigenlijk op het moment dat
je de bundel aanzetten weten waar de tumor zitten. Het apparaat dat dit kan gedurende de
bestraling is een MRI-scan. Je kijkt namelijk naar protonen en met de MRI-scan kan je razendsnel
kijken naar waar de protonen zitten en hiermee waar de tumor zit. De protonen zijn de cel marker
van de tumor. Hiermee kan de bestraling de gehele tijd aan en uit gezet worden gedurende de MRI-
scan. Dus aan wanneer de tumor in het isocentrum zit en uit wanneer de tumor hier te ver uit
beweegt. Wanneer de tumor in het isocentrum zit zal de bestraling aangaan en wanneer die eruit is
dan zal de bestraling uitgaan. Dit wordt dus gedaan aan de hand van MRI.
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller bodilebosboom. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $7.49. You're not tied to anything after your purchase.
Can Stuvia be trusted?
4.6 stars on Google & Trustpilot (+1000 reviews)
53068 documents were sold in the last 30 days
Founded in 2010, the go-to place to buy study notes for 14 years now