Karbonionbehandling: En nødvendighet i morgendagens medisin?

Abstract

Introduksjon: Karbonionbehandling er en relativt ny og svært presis form for strålebehandling, med en rekke fysiske og radiobiologiske fordeler sammenlignet med fotoner og protoner. Karbonioner skiller seg ut med sin høye LET-verdi, noe som effektivt øker den relative biologiske effekten. I tillegg blir uavhengigheten av både oksygeneffekten og cellesyklusstadiet betraktet som en betydelig fordel. Stadig flere behandlingsinstitusjoner verden over tar i bruk karbonioner i strålebehandlingen, 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 implementering.

Hensikt: Hensikten med denne oppgaven er å bidra til en dypere forståelse av karbonionstrålingens rolle i dagens og fremtidens kreftbehandling. Vi ønsker å belyse dette komplekse feltet fra flere perspektiver, og problemstillingen i denne oppgaven er «Hva er potensialet for videre implementering av karbonionbehandling, med fokus på fordeler og ulemper?».

Metode: For denne litteraturstudien ble det utarbeidet en søkestrategi der aktuelle søkeord ble avklart. PubMed ble valgt som database og 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 begge forfatterne.

Resultat: Søkeprosessen resulterte i ni inkluderte artikler. I artiklene observeres det en bred enighet om at karbonionbehandling tilbyr signifikante fordeler, samtidig som mulige ulemper erkjennes. Flere av artiklene påpeker at dette kan gi håp for tumortyper som i dag har begrensede behandlingsmuligheter. Det er imidlertid også klart at det er et markant behov for videre forskning for å kunne redusere kostnader og kartlegge behandlingens effekter.

Konklusjon: Resultatene antyder at videre implementering av karbonionbehandling kan være både aktuelt og hensiktsmessig. Samtidig understrekes behovet for ytterligere forskning.

Nøkkelord: Karbonion, karbonionbehandling, tunge ioner, strålebehandling

Introduction: Carbon ion therapy is a relatively new and precise form of radiotherapy, with a number of physical and radiobiological advantages compared to photons and protons. Carbon ions are notable for their high LET value, which effectively increases the relative biological effect. Additionally, the independence of both the oxygen effect and the cell cycle stage is considered a significant advantage. More and more treatment facilities worldwide are using carbon ions in radiotherapy, and there are currently 12 centers in five different countries. Despite these advantages, this field is characterized by considerable complexity and high costs, which represent the primary barriers to further implementation.

Purpose: The purpose of this thesis is to contribute to a deeper understanding of the role of carbon ion radiation in current and future cancer treatment. We aim to illuminate this complex field from several perspectives, and the research question in this thesis is «What is the potential for further implementation of carbon ion treatment, with a focus on advantages and disadvantages?».

Methode: For this literature study, a search strategy was developed, clarifying relevant search terms. PubMed was selected as the database and the search was conducted in the period 27.02.24-11.03.24. The included articles were assessed based on specific inclusion and exclusion criteria, and subsequently analyzed individually by both authors.

Results: The search process resulted in nine included articles. In the articles, a broad agreement is observed that carbon ion treatment offers significant advantages, while at the same time, possible disadvantages are recognized. Several of the articles point out that this can provide hope for tumor types that currently have limited treatment options. However, it is also evident that there is a clear need for further research to reduce costs and better understand the treatments' effects.

Conclusion: The results suggest that further implementations of carbon ion treatment may be both relevant and appropriate. At the same time, further research is needed.

Keywords: carbon ion, carbon ion treatment, heavy ions, radiotherapy