Lukas Lundholm: Tidig respons på strålbehandling kan fångas med MR-teknik
Lukas Lundholms avhandling visar hur MR-teknik kan avslöja mikroskopiska förändringar i cancervävnad så tidigt som några få dagar efter påbörjad strålbehandling. Metoden kan på sikt bidra till tidigare och mer träffsäkra behandlingsbeslut.
LUKAS LUNDHOLM
Disputation: 13 juni 2025 (klicka för mer information)
Doktorsavhandling:
ÄԱdzå:&Բ;Medicinsk strålningsvetenskap
Sahlgrenska akademin, Institutionen för kliniska vetenskaper
Diffusionsviktad MR (magnetresonans) är en bildtagningsmetod som mäter hur vattenmolekyler rör sig i vävnad. I sin avhandling visar Lukas Lundholm hur en särskild MR-teknik som kallas VERDICT kan användas för att upptäcka tidiga effekter av strålbehandling mot cancer.
– Vi såg signifikanta förändringar i flera mikroskopiska parametrar redan tre dagar efter behandlingsstart, säger Lukas Lundholm, sjukhusfysiker och doktorand vid Institutionen för kliniska vetenskaper.
Resultaten öppnar för att kunna utvärdera behandlingssvar mycket tidigare än med dagens metoder, som oftast bygger på att man ser att tumören krymper.
Kan klassificera typ av tumörvävnad
VERDICT står för ”vascular, extracellular and restricted diffusion for cytometry in tumors” och bygger på att MR-signalen modelleras utifrån tumörvävnadens mikrostruktur. Genom att anpassa modellen till insamlade MR-data går det att beräkna parametrar som cellradie, celltäthet, och vattnets diffusion i och omkring cellerna.
En av studierna visade även att VERDICT-metoden kan användas för att klassificera olika typer av tumörvävnad.
– På sikt skulle metoden kunna bidra till tidigare och förbättrad utvärdering av strålbehandling och ge mer träffsäkra och individualiserade behandlingsbeslut. Om vi ser att behandlingen inte har någon effekt efter bara några dagar kan man snabbt byta strategi, istället för att vänta flera veckor på att tumören ska minska i storlek, säger Lukas Lundholm.
Förslag på förbättringar av metoder
I avhandlingen studerades också hur metoden kan förbättras. Genom teoretiska simuleringar visade Lukas Lundholm att vissa förenklade antaganden i modellen, till exempel kring hur vatten rör sig mellan cellerna, kan leda till systematiska fel. Flera metodförbättringar föreslås därför i avhandlingen.
– Det handlar om att göra modellen mer flexibel, så att den bättre stämmer överens med verkligheten. Då blir resultaten mer tillförlitliga när vi vill använda metoden i vården.
Flera miljöer – och många samarbeten
Projektet har spänt över flera forskningsmiljöer: prekliniska studier på djur, kliniska undersökningar på patienter och datorsimuleringar.
– Det har varit en utmaning att sätta sig in i alla dessa miljöer och forskningssätt, men det har samtidigt varit både roligt och lärorikt. Något jag särskilt har uppskattat är att få träffa så många trevliga och kunniga människor. Forskning blir verkligen spännande när personer med olika expertis samarbetar.
Text: Jakob Lundberg