Karbonionbehandling: En Nødvendighet for Morgendagens Strålebehandling?

Forfattere

DOI:

https://doi.org/10.7577/radopen.6106

Emneord (Nøkkelord):

karbonion, karbonionbehandling, tunge ioner, strålebehandling

Sammendrag

Introduksjon: Karbonionbehandling er en relativt ny og svært presis form for strålebehandling med en rekke fysiske og radiobiologiske fordeler sammenlignet med fotoner og protoner. Flere behandlingsinstitusjoner verden over tar i bruk karbonioner i strålebehandlingen mot sjeldne krefttyper, og det finnes til nå 12 sentre i fem forskjellige land. Til tross for disse fordelene er dette feltet preget av betydelig kompleksitet og høye kostnader, hvilket er de største barrierene for videre utvikling. Målet med denne studien var å kartlegge fordeler og ulemper med karbonioniobehandling, samt undersøke behandlingens rolle i nåværende og fremtidig kreftbehandling.

 Metode: Det ble gjennomført en delvis systematisk litteraturstudie i databasen PubMed med følgende søkeord “carbon ion”, “carbon ion therapy”, “c-ion”, “radiotherapy”, “heavy ion”, “future”, “potensial” og “advantages”. Søkeprosessen foregikk i perioden 27.02.24-11.03.24. De inkluderte artiklene ble basert på utvalgte inklusjon- og eksklusjonskriterier, og deretter analysert individuelt av første- og andreforfatter.

Resultat: Søkeprosessen identifiserte ni relevante artikler som fremhever fordelene med Bragg-toppen for presis energideponering, samt karbonioners høye LET-verdi som øker behandlingseffektiviteten for stråleresistente og hypoksiske tumorer. Utfordringer som fragmenteringshale og ulike beregninger av Relativ Biologisk Effekt (RBE) må adresseres for optimal behandlingsplanlegging. Økonomiske barrierer, inkludert høye kostnader for anlegg og drift, begrenser global tilgjengelighet. Videre studier på standardisering, miniatyrisering og kliniske effekt av karbonionbehandling er etterlyst.

Konklusjon: Karbonionets fysiske og strålebiologiske fordeler, som høy og målrettet energiavsetning, er av stor interesse for behandling av tumorer som i dag har lite effektivt behandlingstilbud. Ulik modellering av RBE samt økonomiske barrierer må adresseres gjennom internasjonalt samarbeid for videre utvikling og forskning på karbonionbehandling. Kliniske studier for dokumentasjon av effekt er avgjørende for å vurdere karbonionbehandlingens rolle i fremtidig kreftbehandling.

Referanser

World Health Organization. Global cancer burden growing, amidst mounting need for services. 2024 [sitert 19. mars 2024]. Tilgjengelig på: https://www.who.int/news/item/01-02-2024-global-cancer-burden-growing--amidst-mounting-need-for-services

Jin Y, Li J, Li J, Zhang N, Guo K, Zhang Q, mfl. Visualized Analysis of Heavy Ion Radiotherapy: Development, Barriers and Future Directions. Front Oncol. 2021;11(9):634913.

World Health Organization. Cancer. 2022 [sitert 19. mars 2024]. Tilgjengelig på: https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/cancer

Rackwitz T, Debus J. Clinical applications of proton and carbon ion therapy. Semin Oncol. juni 2019;46(3):226–32.

World Health Organization. New WHO/IAEA publication provides guidance on radiotherapy equipment to fight cancer. 2021 [sitert 19. mars 2024]. Tilgjengelig på: https://www.who.int/news/item/05-03-2021-new-who-iaea-publication-provides-guidance-on-radiotherapy-equipment-to-fight-cancer

Degerfält J, Moegelin IM, Sharp L. Strålbehandling. 2. utg. Studentlitteratur AB; 2008.

Lazar AA, Schulte R, Faddegon B, Blakely EA, Roach M. Clinical trials involving carbon-ion radiation therapy and the path forward. Cancer. 1. desember 2018;124(23):4467–76.

Hall EJ, Giaccia AJ. Radiobiology for the radiologist. 7. utg. Lippincott Williams And Wilkins; 2012.

Schlaff CD, Krauze A, Belard A, O’Connell JJ, Camphausen KA. Bringing the heavy: carbon ion therapy in the radiobiological and clinical context. Radiat Oncol. 28. mars 2014;9(1):88.

Kamada T, Tsujii H, Blakely EA, Debus J, De Neve W, Durante M, mfl. Carbon ion radiotherapy in Japan: an assessment of 20 years of clinical experience. The Lancet Oncology. 1. februar 2015;16(2):e93–100.

Mohamad O, Yamada S, Durante M. Clinical Indications for Carbon Ion Radiotherapy. Clinical Oncology. 1. mai 2018;30(5):317–29.

Mohamad O, Makishima H, Kamada T. Evolution of Carbon Ion Radiotherapy at the National Institute of Radiological Sciences in Japan. Cancers (Basel). 6. mars 2018;10(3):66.

Sjøberg NO. Kjemi: Generell og fysikalsk kjemi for medisin og helsefag. 3. utg. Vett & Viten; 1998.

Nunes M d´Ávila. Protontherapy Versus Carbon Ion Therapy: Advantages, Disadvantages and Similarities [Internett]. 1. utg. Springer Cham; 2015 [hentet 19. mars 2024]. Tilgjengelig på: https://link.springer.com/book/10.1007/978-3-319-18983-3

Joseph D. Synchrotron Radiation Useful and Interesting Applications [Internett]. IntechOpen; 2019. [hentet 15. mars 2024]. Tilgjengelig på: https://mts.intechopen.com/storage/books/8628/authors_book/authors_book.pdf

Dahle TJ. Studies of the Relative Biological Effectiveness and Biological Dose in Proton and Carbon Ion Therapy [Internett]. [Doctoral thesis]. Universitetet i Bergen; 2020. Tilgjengelig på: https://bora.uib.no/bora-xmlui/handle/1956/21963

Uhl M, Herfarth K, Debus J. Comparing the Use of Protons and Carbon Ions for Treatment. The Cancer Journal. desember 2014;20(6):433.

Bushong SC. Radiologic science for technologists: physics, biology, and protection. 12. utg. Mosby; 2021.

Glasdam S, redaktør. Bachelorprosjekter inden for det sundhedsfaglige område - indblik i videnskabelige metoder. 1. utg. Nyt Nordisk Forlag Arnold Busck; 2011.

Tinganelli W, Durante M. Carbon Ion Radiobiology. Cancers (Basel). 17. oktober 2020;12(10):3022.

Ramlaul A. Medical Imaging and Radiotherapy Research: Skills and Strategies. 2. utg. Cham: Springer Nature Switzerland AG; 2020.

Nedlastinger

Publisert

2025-06-19 — Oppdatert 2025-06-25

Hvordan referere

Siri Margrethe Brøndbo, Norsk Bokmål, N. B., & Norsk Bokmål, N. B. (2025). Karbonionbehandling: En Nødvendighet for Morgendagens Strålebehandling? . Radiography Open, 11(1), 30–44. https://doi.org/10.7577/radopen.6106

Cited by