MR kan finde modstandsdygtige svulster

Stråleterapi er ved siden af kirurgi den vigtigste behandlingsform ved kræft.

Men nogle svulster udvikler et fysiologisk miljø, der gør dem modstandsdygtige, eller resistente, mod stråleterapi og de kan derfor danne dattersvulster, såkaldte metastaser.

Disse svulster er kendetegnet af store områder med lidt oxygen (hypoksi), højt væsketryk og lav pH i vævet. Hypoksi gør svulsterne mere aggressive og giver patienterne en dårligere prognose.

Einar K. Rofstads forskningsgruppe på Avdeling for Strålingsbiologi ved Radiumhospitalet i Oslo er nu i god gang med at udvikle metoder til at identificere sådanne svulster.

MR giver kun lidt ubehag

Identificeringen af svulsterne sker med magnetresonens-teknologi (MR). MR er en teknik til at fremstille billeder af kropsvæv ved at udsætte patienter for radiofrekvente signaler, mens de er placeret i et kraftigt magnetfelt. MR-maskinen modtager signaler fra vævet og bruger så informationer i signalerne til at danne billeder.

MR er en ikke-invasiv metode, der kun medfører lidt ubehag for patienten sammenlignet med andre metoder, og den kan gentages flere gange, hvis der er behov for det. Desuden kan kontrasten mellem forskellige vævstyper fremhæves i et billede ved at bruge kontrastmidler, som injiceres i blodbanerne.

»Det er disse kontrastmidler, vi udnytter til at finde svulsterne med meget hypoksi.«

Svulster med dårlig blodgennemstrømning

»I eksperimentelle studier fandt vi, at i de områder af svulsten, hvor der er hypoksi, vil der være mindre af kontrastvæsken end i områder med normalt oxygenniveau, og dette kan vi måle med MR-maskinen,« fortæller Einar K. Rofstad.

Dette skyldes, at blodgennemstrømningen er dårligere i de hypoksiske områder, og dermed er der mindre kontrastvæske, som bliver fragtet derhen. For at en svulst skal vokse, må der dannes nye blodkar, som forsyner kræftcellerne med oxygen og næring.

Men blodårerne i en svulst ser ikke ud som normale blodårer. I stedet har de ofte irregulære bugtninger, de lækker og kan ende i blinde veje. Derfor kan blodgennemstrømningen i svulster ofte være lav og ujævn, noget som fører til mangel på oxygen.

MR inddrages på en ny måde

Forskningsgruppen har også set, at svulster, der får mindre kontrastvæske, er mere modstandsdygtige mod stråleterapi og danner flere metastaser. Dette stemmer overens med det, man ser på hospitalerne, når hypoksiske tumorer identificeres ved hjælp af mere invasive metoder.

»De fleste større sygehuse har MR-maskiner, og MR er allerede en del af kræftbehandlingen flere steder, og bruges til at påvise tumorer og for at følge effekten af behandlingen. Dermed vil det være nemt at tage denne nye metode i brug, så snart den er bekræftet i kliniske studier,« siger Einar K. Rofstad.

Når man på en nem måde kan plukke de patienter ud, som har hypoksiske svulster, åbner det op for muligheder for at tilbyde disse en anden behandling end de patienter, som ikke har disse svulster. For eksempel kan det være en generelt mere aggressiv strålebehandling eller det at give højere stråledoser til de områder af svulsten, som får lidt oxygen.

Jævn blodgennemstrømning = bedre behandling?

»Nem påvisning af hypoksiske tumorer åbner også op for muligheder for at give behandling, som kan normalisere oxygenniveauet i disse svulster. Ved at give medikamenter, som påvirker blodkarrene på en måde, så der bliver en mere jævn blodgennemstrømning i svulsten og dermed mindre hypoksi, har vi håb om en større effekt af stråleterapien,« forklarer Einar K. Rofstad.

Hvorfor er hypoksiske svulster resistente mod stråleterapi? Det er et spørgsmål, som forskerne ikke har et helt klart svar på. En del faktorer er kendt, men man har ikke en oversigt over dem alle.

»En faktor er at skaderne, som stråleterapien giver, restitueres lettere i de hypoksiske celler,« fortæller Einar K. Rofstad.

Strålebehandling fører til skader i DNA, så kræftcellerne dør, men oxygen er nødvendigt for at visse typer af DNA-skader skal resultere i celledød. Dermed er der færre kræftceller i hypoksiske områder, der dør efter strålebehandling, end i områder med et mere normalt oxygenniveau.

Mange forskellige faktorer spiller ind

»En anden faktor er, at hypoksi fører til en øget grad af genetiske forandringer, såkaldte mutationer, i kræftvævet,« fortsætter Einar K. Rofstad.

Nogle kræftceller kan få mutationer, som gør, at de vokser og deler sig hurtigere end andre kræftceller. De kan få mutationer, som gør dem mere resistente mod celledød, og dermed mere resistente mod strålebehandlingen.

»Men alt i alt er der mange faktorer, som spiller ind, og sandsynligvis er der forskelle fra tumor til tumor angående hvilke faktorer, der spiller den største rolle. Det at finde ud af, hvilke faktorer dette er og få udviklet patienttilpassede behandlingsstrategier, er derfor meget vigtigt,« afslutter Einar K. Rofstad.

© forskning.no Oversættelse: Julie M. Ingemansson