Abstract
Lungekreft er en den ledende årsak til at folk dør av kreft, dens behandling må ofte bli avbrutt på grunn av pneumoni. Pneumoni skaper en kronisk betennelse i lungene som gjør det umulig å behandle kreftsvulsten. Dette er grunnen til at forskning på modaliteter som viser potensiale til å forbedre lungekreftbehandling er viktig. Derfor studerer vi effekten av grid bestråling. Grid bestråling er en gammel modalitet, som startet å bli brukt kort tid etter at strålebehandling av kreft startet. Denne modaliteten hindret negative reaksjoner i normalvev, som tillate økning i dosen til tumoren. Men teknologiske forbedringer i strålebehandling gjorde modaliteten uinteressant. Men så på nittitallet ble grid bestråling testet for forbedring av livskvalitet for personer med store vanskelige kreftsvulster. Av de som fikk behandling, rapporterte 90 % minsket smerte. Dette skapte økt interesse i grid som en mulig modalitet i behandlingen av kreft. I de mange oppfølgende medisinske studiene, ble det rapportert svulstminskning i områder ikke bestrålt. Det ble også målt økt konsentrasjon av mulige kilder til disse såkalte bystander effektene. Kanskje enda mer interessant, noen av de medisinske studiene rapporterte relativt høy frekvens av tumor kontroll i behandling av lungekreft. Altså, at de fikk tumor til å slutte å vokse. Vi studerer effekten av grid bestråling ved å separere de to områdene med homogen dose i det åpne og lukket del av grid. Overlevelsen i de to områdene blir sammenlignet mot overlevelsen med bestråling uten grid, med hjelp av LQ modellen. Denne analysen resulterte i redusert surviving fraction på 0.10(7) og 0.11(3) for celler bestrålt med 3.4(2) Gy, og 6.8(4) Gy i den åpne delen av grid. Samtidig ble det målt en 0.08(3) økning i surviving fraction for celler i den lukkete delen av grid bestrålt med 0.4(1) Gy. Standard stråleterapi behandling av kreftpasienter, deler opp den totale dosen i fraksjoner. Derfor ble den samme analysen gjort med flere bestrålinger separert i tid. Når surviving fraction kurvene for bestrålingene med og uten grid ble sammenlignet mot biologically effective dose, var cellene i den åpne delen av grid konsekvent under bestrålingen uten grid. Men denne analysen er delvis begrenset på grunn av få datapunkter. Det siste eksperimentet studerte effekten av bystander signaler sendt ut i celle mediet. Dette ble gjort ved å bestråle celler med høy tetthet, deretter overføre mediet til ikke bestrålte celler. Det resulterte i en surviving fraction på 1.25(7), 1.09(8), 0.90(2), og 0.9(1) for bestrålinger med 0.2 Gy, 2.0 Gy, 5.0 Gy og 10 Gy.