Dose-volume effects in rat spinal cord irradiated with protons:radiobiological studies of inhomogeneous dose distributions

De radiotherapie is een belangrijk onderdeel van de behandeling van kwaadaardige tumoren. Ondanks verbetering van bestralingstechnieken wordt er toch een deel van het gezonde weefsel bestraald. Als kritieke organen zoals het ruggenmerg te veel straling krijgen kunnen ernstige complicaties optreden. In de kliniek is er nog weinig bekend over de relatie tussen het bestraalde volume en de kans op complicaties (dosis-volume effecten). Meer kennis op dit gebied kan op den duur leiden tot een veiliger behandeling van patiënten met kanker en kunnen de voor- (genezing) en nadelen (complicaties) beter tegen elkaar worden afgewogen. In dit proefschrift is uniek onderzoek gedaan naar de dosis-volume effecten in het ruggenmerg van de rat. Omdat het ruggenmerg van de rat erg dun is (3,5 mm), is er voor de bestralingen gebruik gemaakt van protonen. Met protonen kunnen kleine volumes zeer nauwkeurig worden bestraald. In verschillende experimenten zijn inhomogene dosisverdelingen gesimuleerd in het ruggenmerg van de rat. De experimenten laten zien dat een laag dosis volume rondom een hoge dosis volume grote invloed heeft op de tolerantie van het hoge dosis volume. Dit effect treedt op wanner het hoge dosis volume kleiner is dan 8 mm. Verder blijkt uit experimenten met diverse dosisverdelingen dat niet alleen het bestraalde volume maar ook de dosisverdeling in het bestraalde volume van groot belang is voor het interpreteren van dosis volume effecten. Er is ook gekeken of de stralengevoeligheid in het ruggenmerg gelijkmatig is verdeeld. Dit blijkt niet zo te zijn. De stralengevoeligheid varieert binnen de witte stof terwijl de grijze stof aanzienlijk ongevoeliger is voor straling dan de witte stof