Wat is protonentherapie?
Protonentherapie is een medische behandeling die een straal protonen het lichaam instuurt om geïnfecteerd weefsel, meestal kankerweefsel, te vernietigen. Het maakt gebruik van ioniserende straling en een deeltjesversneller om de protonenstraal op de tumor te richten. Dit helpt om het nabijgelegen gezonde weefsel beter te beschermen terwijl de kanker, meestal kanker van de hersenen, ogen, wervelkolom, longen, hoofd, nek of prostaat, wordt vernietigd. Behandeling van kanker blijft het belangrijkste gebruik in de vroege 21e eeuw, maar protonentherapie wordt ook onderzocht vanwege het potentiële voordeel bij de behandeling van medische aandoeningen zoals maculaire degeneratie.
Door kankerweefsel met protonen te bombarderen, vernietigt protonentherapie het desoxyribonucleïnezuur (DNA) van de cellen. Veel cellen kunnen hun beschadigde DNA repareren. Kankercellen reproduceren zo snel dat ze minder goed in staat zijn om die reparaties uit te voeren voordat de defecte genen worden doorgegeven of voordat de beschadigde cellen eenvoudig afsterven.
Dit type deeltjestherapie, dat sinds de jaren 1950 als medische behandeling wordt gebruikt, wordt om een van twee redenen verkozen boven andere soorten bestralingstherapie, afhankelijk van het type en de locatie van de kanker die de patiënt heeft. Ten eerste kan, vanwege de aard van geactiveerde protonen, bestraling met protonentherapie in grotere doses worden gegeven. De protonen kunnen alleen een bepaalde afstand in het lichaam gaan afhankelijk van de hoeveelheid energie die ze hebben. Het verzenden van grotere hoeveelheden straling naar de tumor werkt, omdat de protonen te lokaal zijn om veel schade aan omliggende cellen aan te richten. Andere soorten straling moeten bij lagere drempels worden gegeven omdat ze niet kunnen worden geregeld zoals protonentherapie dat wel kan.
Ten tweede kan de straling in een normale dosis worden gegeven, maar in een smallere straal, dus het is niet waarschijnlijk dat aangrenzende weefsels en organen worden geschaad. Soms maakt een onvoldoende behandelingsdosis een arts niet zoveel zorgen als het potentieel van de behandeling om andere cellen te beschadigen. Door de mogelijkheid te hebben om de stroom te verkleinen tot een microbundel van protonen die op een bepaald gebied zijn gericht, kunnen artsen elders schade minimaliseren.
Er zijn verschillende soorten protonentherapie waaruit artsen de meest effectieve voor een bepaald type kanker kunnen kiezen. Elk type therapie met geladen deeltjes werkt op dezelfde manier, maar met verschillen in de geladen protonen en de gebruikte geïnjecteerde materialen. Boorneutronenvangstherapie is een therapie die begin 2011 werd getest. Het houdt in dat boor in de tumor wordt geïnjecteerd en vervolgens met een bundel neutronen wordt neergeschoten. De neutronen veroorzaken dat het booratoom splitst, waardoor de cel volledig wordt vernietigd met vrijwel geen effect op nabijgelegen cellen en gezonde weefsels. Snelle neutronentherapie werkt op een vergelijkbare manier, maar gebruikt geïnjecteerd beryllium als het doelwit in plaats van boor.