228 research outputs found

    Dose-volume effects in rat spinal cord irradiated with protons : experimental set up and mathematical modeling

    Full text link
    Radiotherapie is een belangrijke modaliteit voor de behandeling van kanker. Het doel van radiotherapie is het doden van tumorcellen met behulp van ioniserende straling. Het aantal cellen dat sterft is groter als een hogere stralingsdosis gebruikt wordt. Het is technisch echter niet mogelijk om het bestraalde gebied te beperken tot alleen de tumor. Een hogere stralingsdosis aan de tumor leidt daarom dikwijls tot complicaties aan het omliggende gezonde weefsel. Nieuwe ontwikkelingen leiden er wel toe dat het volume van het meebestraalde gezonde weefsel in de buurt van de tumor steeds kleiner wordt ... Zie: Samenvatting

    van Luijk, Peter

    No full text

    Relatieve bijdrage van bestralingsdosis op stamcelrijke en niet-stamcelrijke regio binnen de glandula parotis in het voorspellen van xerostomie bij hoofd-halskankerpatiënten

    No full text
    INTRODUCTIE Ondanks alle ontwikkelingen in de radiotherapie ervaren hoofd-halskankerpatiënten nog steeds xerostomie ten gevolge van speekselklierbestraling. De parotisstamcellen, met name gelokaliseerd rond de grote afvoergangen (stamcelrijke regio), hebben een cruciale rol in de radiatierespons van de glandula parotis. Kennis over het relatieve belang van dosis op deze stamcelrijke regio en dosis op het overig deel van de parotis (niet-stamcelrijke regio) is essentieel voor optimalisatie van een bestralingsplan. Daarom kwantificeert deze studie de relatieve bijdrage van bestralingsdosis op de stamcelrijke en de niet-stamcelrijke regio in het ontstaan van bijwerkingen. METHODE De studiepopulatie bestond uit 102 hoofd-halskankerpatiënten die eerder hadden deelgenomen aan een gerandomiseerde studie naar het effect van stamcelsparende radiotherapie. Gemeten bijwerkingen waren patiënt-gescoorde xerostomie overdag en tijdens eten, en arts-gescoorde xerostomie op 6, 12 en 24 maanden na radiotherapie. De dosis ratio van de glandula parotis a in Deff (effectieve bestralingsdosis) = Dgem (gemiddelde bestralingsdosis) stamcelrijke regio + a * Dgem niet-stamcelrijke regio, waarbij Deff de beste voorspeller was voor bijwerkingen, werd bepaald met multivariabele logistische regressie. RESULTATEN Bestralingsdosis op de contralaterale parotis (sub)structuren was significant geassocieerd met de gemeten bijwerkingen. Deff is gelijk aan Dgem glandula parotis voor a = 3,6, dit betekent dat Dgem niet-stamcelrijke regio 3,6 keer zoveel bijdraagt als Dgem stamcelrijke regio. Terwijl de bijdrage van Dgem stamcelrijke regio aan het ontstaan van bijwerkingen juist groter is voor a < 3,6. Voor alle bijwerkingen, behalve xerostomie tijdens eten op 24 maanden (a=4.49), was de dosis ratio a kleiner dan 3,6 (variërend van 0,00 tot 1,23). Derhalve was de relatieve bijdrage van Dgem stamcelrijke regio aan het ontstaan van xerostomie na radiotherapie 2,1 tot 4,6 keer groter dan aangegeven door Dgem glandula parotisCONCLUSIE Risicoreductie van bijwerkingen door schade aan de glandula parotis, is met name te bereiken door het verminderen van bestralingsdosis op het stamcelrijke gebied

    Relatieve bijdrage van bestralingsdosis op stamcelrijke en niet-stamcelrijke regio binnen de glandula parotis in het voorspellen van xerostomie bij hoofd-halskankerpatiënten

    No full text
    INTRODUCTIE Ondanks alle ontwikkelingen in de radiotherapie ervaren hoofd-halskankerpatiënten nog steeds xerostomie ten gevolge van speekselklierbestraling. De parotisstamcellen, met name gelokaliseerd rond de grote afvoergangen (stamcelrijke regio), hebben een cruciale rol in de radiatierespons van de glandula parotis. Kennis over het relatieve belang van dosis op deze stamcelrijke regio en dosis op het overig deel van de parotis (niet-stamcelrijke regio) is essentieel voor optimalisatie van een bestralingsplan. Daarom kwantificeert deze studie de relatieve bijdrage van bestralingsdosis op de stamcelrijke en de niet-stamcelrijke regio in het ontstaan van bijwerkingen. METHODE De studiepopulatie bestond uit 102 hoofd-halskankerpatiënten die eerder hadden deelgenomen aan een gerandomiseerde studie naar het effect van stamcelsparende radiotherapie. Gemeten bijwerkingen waren patiënt-gescoorde xerostomie overdag en tijdens eten, en arts-gescoorde xerostomie op 6, 12 en 24 maanden na radiotherapie. De dosis ratio van de glandula parotis a in Deff (effectieve bestralingsdosis) = Dgem (gemiddelde bestralingsdosis) stamcelrijke regio + a * Dgem niet-stamcelrijke regio, waarbij Deff de beste voorspeller was voor bijwerkingen, werd bepaald met multivariabele logistische regressie. RESULTATEN Bestralingsdosis op de contralaterale parotis (sub)structuren was significant geassocieerd met de gemeten bijwerkingen. Deff is gelijk aan Dgem glandula parotis voor a = 3,6, dit betekent dat Dgem niet-stamcelrijke regio 3,6 keer zoveel bijdraagt als Dgem stamcelrijke regio. Terwijl de bijdrage van Dgem stamcelrijke regio aan het ontstaan van bijwerkingen juist groter is voor a < 3,6. Voor alle bijwerkingen, behalve xerostomie tijdens eten op 24 maanden (a=4.49), was de dosis ratio a kleiner dan 3,6 (variërend van 0,00 tot 1,23). Derhalve was de relatieve bijdrage van Dgem stamcelrijke regio aan het ontstaan van xerostomie na radiotherapie 2,1 tot 4,6 keer groter dan aangegeven door Dgem glandula parotisCONCLUSIE Risicoreductie van bijwerkingen door schade aan de glandula parotis, is met name te bereiken door het verminderen van bestralingsdosis op het stamcelrijke gebied

    Biological mechanisms of normal tissue damage: Importance for the design of NTCP models

    No full text
    The normal tissue complication probability (NTCP) models that are currently being proposed for estimation of risk of harm following radiotherapy are mainly based on simplified empirical models, consisting of dose,distribution parameters, possibly combined with clinical or other treatment-related factors. These are fitted to data from retrospective or prospective clinical studies. Although these models sometimes provide useful guidance for clinical practice, their predictive power on individuals seems to be limited. This paper examines the radiobiological mechanisms underlying the most important complications induced by radiotherapy, with the aim of identifying the essential parameters and functional relationships needed for effective predictive NTCP models. The clinical features of the complications are identified and reduced as much as possible into component parts. In a second step, experimental and clinical data are considered in order to identify the gross anatomical structures involved, and which dose distributions lead to these complications. Finally, the pathogenic pathways and cellular and more specific anatomical parameters that have to be considered in this pathway are determined. This analysis is carried out for some of the most critical organs and sites in radiotherapy, i.e. spinal cord, lung, rectum, oropharynx and heart. Signs and symptoms of severe late normal tissue complications present a very variable picture in the different organs at risk. Only in rare instances is the entire organ the critical target which elicits the particular complication. Moreover, the biological mechanisms that are involved in the pathogenesis differ between the different complications, even in the same organ. Different mechanisms are likely to be related to different shapes of dose effect relationships and different relationships between dose per fraction, dose rate, and overall treatment time and effects. There is good reason to conclude that each type of late complication after radiotherapy depends on its own specific mechanism which is triggered by the radiation exposure of particular structures or sub-volumes of (or related to) the respective organ at risk. Hence each complication will need the development of an NTCP model designed to accommodate this structure. (C) 2012 Elsevier Ireland Ltd. All rights reserved. Radiotherapy and Oncology 105 (2012) 79-8

    Tissue response models

    No full text
    The risk of radiation effects to normal tissues is an important factor, both in the process of considering radiotherapy and in the optimization of personalized radiotherapy for individual patients. Severe toxicity may cause a lifelong reduction in quality of life and sometimes the risk of morbidity even limits dose and efficacy of the treatment. Developments in treatment technology have increased the possibilities to reduce dose to normal tissues. Moreover, the same developments have also increased the number of ways to influence numerous characteristics of the three-dimensional dose distribution. For example, multi-leaf collimators offer increased control of beam shapes. Increasing computation power improves the ability of treatment planning systems to handle an increasing number of beams, or even rotational techniques. Finally the availability of particle therapy offers beams with entirely new dose-depth curves and for heavier ions even variations in the biological effects of dose

    Biological Considerations When Comparing Proton Therapy. With Photon Therapy

    No full text
    <p>Owing to the limited availability of data on the outcome of proton therapy, treatments are generally optimized based on broadly available data on photon-based treatments. However, the microscopic pattern of energy deposition of protons differs from that of photons, leading to a different biological effect. Consequently, proton therapy needs a correction factor (relative biological effectiveness) to relate proton doses to photon doses, and currently, a generic value is used. Moreover, the macroscopic distribution of dose in proton therapy differs compared with photon treatments. Although this may offer new opportunities to reduce dose to normal tissues, it raises the question whether data obtained from photon-based treatments offer sufficient information on dose-volume effects to optimally use unique features of protons. In addition, there are potential differences in late effects due to low doses of secondary radiation outside the volume irradiated by the primary beam. This article discusses the controversies associated with these 3 issues when comparing proton and photon therapy. Semin Radiat Oncol 23:77-87 (C) 2013 Elsevier Inc. All rights reserved.</p>
    corecore