Hier presenteren we een protocol om de effecten van bestralingstherapie op lymfocyten van het immuunsysteem bij kleincellige longkanker te evalueren.
Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.
Methodenartikel
* These authors contributed equally
Hier presenteren we een protocol om de effecten van bestralingstherapie op lymfocyten van het immuunsysteem bij kleincellige longkanker te evalueren.
Kleincellige longkanker (SCLC) heeft veel aandacht gekregen vanwege de hoge maligniteit, de neiging tot metastase op afstand en de slechte prognose. Radiotherapie blijft de hoeksteen van de behandeling van kleincellige longkanker in een beperkt stadium (LS-SCLC). De resultaten met radiotherapie alleen of in combinatie met chemotherapie blijven echter suboptimaal. Radiotherapie kan lymfopenie induceren door hematopoëtische organen direct te bestralen of rijpe circulerende lymfocyten te vernietigen, wat leidt tot immunosuppressie en bijgevolg verminderde therapeutische werkzaamheid. Het model voor geschatte stralingsdosis voor immuuncellen (EDRIC) integreert factoren zoals hemodynamica, stralingsgevoeligheid van lymfocyten en proliferatiecapaciteit. Deze studie maakt gebruik van het EDRIC-model met verbeteringen om de stralingsdosis van circulerende immuuncellen te berekenen. Door gebruik te maken van de EDRIC-methodologie onderzoekt de studie de correlatie tussen EDRIC en tumordoelgrootte, gemiddelde longdosis, gemiddelde hartdosis, klinische kenmerken en perifere bloedlymfocytopenie tijdens radiotherapie voor LS-SCLC, met als doel gepersonaliseerde behandelingsstrategieën voor patiënten te informeren.
Deze studie analyseerde gegevens van 64 LS-SCLC-patiënten die van januari 2023 tot januari 2024 voldeden aan de inclusiecriteria in het General Hospital van Ningxia Medical University, die allemaal radicale thoracale conventionele gefractioneerde radiotherapie kregen. Het aantal lymfocyten werd geregistreerd op de volgende punten: vóór de radiotherapie, op de laagste waargenomen waarde tijdens de radiotherapie, aan het einde van de radiotherapie en een maand na de radiotherapie. Dosimetrische gegevens, waaronder gemiddelde long-, hart- en lichaamsdoses, werden geëxtraheerd uit het behandelingsplanningssysteem en de circulerende EDRIC werd berekend met behulp van dit model. De relatie tussen EDRIC-waarden en therapeutische resultaten werd geanalyseerd. In LS-SCLC voorspelt het EDRIC-model effectief de vermindering van het aantal lymfocyten, waarbij het correleert met het planningsdoelvolume (PTV; cm3), het TNM-stadium en het percentage krimp van de doellaesie. Na radiotherapie was er een significante afname van het aantal lymfocyten in perifeer bloed, waarbij hogere EDRIC-waarden duidden op een meer uitgesproken vermindering van lymfocyten.
Longkanker blijft wereldwijd een belangrijke oorzaak van morbiditeit en mortaliteit, waarbij kleincellige longkanker (SCLC) 13%-17% van de gevallen uitmaakt 1,2. SCLC wordt gekenmerkt door een hoge mate van maligniteit en een neiging tot vroege metastase op afstand, wat vaak leidt tot diagnose in een laat stadium en slechte prognose. Vooruitgang in de medische technologie en een beter begrip van de biologische kenmerken van SCLC hebben de potentiële waarde van radiotherapie bij de behandeling ervan benadrukt. Desalniettemin blijven de resultaten met radiotherapie alleen of in combinatie met chemotherapie suboptimaal. Het identificeren van sleutelfactoren die van invloed zijn op de werkzaamheid van radiotherapie bij SCLC is essentieel om een theoretische basis te bieden voor geïndividualiseerde behandelingsstrategieën en prognosevoorspelling.
Het immuunsysteem vertoont ingewikkelde interacties met bestraling of chemotherapie, waardoor de uitroeiing van tumorcellen tijdens de behandeling wordt bevorderd 3,4. Bestralingstherapie kan bijvoorbeeld immuunactivering bevorderen via de afgifte van cytokines of antigeen, waardoor tumorregressie binnen het stralingsveld wordt geïnduceerd (bekend als het abscopale effect)5. Radiotherapie kan echter ook immunosuppressie induceren bij de behandeling van verschillende solide tumoren, waardoor de therapeutische werkzaamheid in het gedrang kan komen. Deze immunosuppressie kan het gevolg zijn van myelosuppressie als gevolg van directe bestraling van hematopoëtische organen of de vernietiging van rijpe circulerende lymfocyten, resulterend in verminderde lymfocyten. Studies hebben specifieke tumorgrootte en stralingsdoses voor kritieke organen zoals het hart en de longen bij kleincellige longkanker vastgesteld als cruciale voorspellers van immunosuppressie, met mogelijke implicaties voor de overleving van de patiënt6.
Lymfocyten en hun voorlopercellen behoren tot de meest stralingsgevoelige celtypen7. Susannah Yovino's8 onderzoek naar de stralingsdosis van circulerende cellen (DCC) bij patiënten met hersenglioom na radiotherapie onthulde dat veranderingen in de grootte van het planningsdoelvolume (PTV) de gemiddelde DCC-stralingsdosis beïnvloeden. De stralingsdosis voor circulerende bloedcellen kan aanzienlijk bijdragen aan het mechanisme van geïnduceerde lymfocytopenie. Hoewel bestraling van beenmerg of lymfeklieren lymfocytopenie kan veroorzaken, kan bestraling van structuren zonder lymfoïde weefsel of beenmerg, zoals de hersenen, ook lymfocytopenie veroorzaken. Jin et al.9ontwikkelden het model en de dosimetrie van de geschatte stralingsdosis voor immuuncellen (EDRIC) om door radiotherapie geïnduceerde schade aan het immuunsysteem te kwantificeren. Deze studie maakt gebruik van het EDRIC-model met verbeteringen van Ladbury et al.6 om de circulerende stralingsdosis van immuuncellen te berekenen.
Bijgevolg werd de EDRIC-methode gebruikt om de stralingsdosis van circulerende lymfocyten te berekenen en de relatie met de werkzaamheid en prognose van de behandeling tijdens radiotherapie voor kleincellige longkankerte onderzoeken 10. De correlatie tussen EDRIC-waarden en factoren zoals leeftijd, geslacht, Karnofsky Performance Status (KPS)-score, rookgeschiedenis, tumorgrootte en tumorstadium werd geanalyseerd door middel van stratificatie. Bovendien werd de correlatie tussen perifere lymfocytopenie in het bloed en de stralingsdosis van circulerende lymfocyten vergeleken om de basis te leggen voor gepersonaliseerde behandelingsstrategieën en prognosevoorspelling.
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Na strikte naleving van de in- en exclusiecriteria van deze studie, werd geïnformeerde toestemming voor radiotherapie verkregen van elke patiënt en hun voogd. Klinische stadiëring werd uitgevoerd in overeenstemming met het TNM-stadiëringssysteem van het Amerikaanse Joint Committee on Cancer (AJCC) (8e editie). De ethische commissie van het Ningxia Medical University General Hospital (KYLL-2022-0984) heeft goedkeuring verleend voor deze studie.
OPMERKING: De inclusiecriteria waren als volgt: (i) pathologisch bevestigde kleincellige longkanker in een beperkt stadium (TNM stadium II en III); (ii) initiële radiotherapiebehandeling met behulp van conforme intensiteitsgemoduleerde radiotherapie (IMRT) of volumetrische boogintensiteitsgemoduleerde radiotherapie (VMAT), met een totale stralingsdosis variërend van 50-60 Gy en een enkele dosis van 2 Gy; (iii) pre-radiotherapie bloedparameters binnen het normale bereik (WBC ≥ 4 x 109 cellen/L, Hb ≥ 100 g/L, PLT ≥ 100 x 109/L), en normale functie van vitale organen zoals het hart, de lever en de nieren; iv) beschikbaarheid van volledige klinische gegevens en radiotherapiedossiers; (v) verwachte overleving van meer dan 3 maanden; vi) niet-zwangere vrouwen of vrouwen die borstvoeding geven. De uitsluitingscriteria waren onder meer: (i) patiënten met bloed- of immuunsysteemstoornissen of aanzienlijke orgaanschade; (ii) voorgeschiedenis van langdurige orale therapie met steroïden; (iii) patiënten die de geplande radiotherapie niet hebben voltooid; (iv) recente voorgeschiedenis van bevestigde infectie.
1. Algemene klinische informatie
2. Voorbereiding van de voorbehandeling
3. Radiotherapie
4. Evaluatiemethode en index
× MBD5. Statistische methoden
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Klinische uitkomst
De operatietijdveranderingen in CT-laesies van de borstkas en mediastinale lymfeklieren werden bij alle patiënten vóór en 1 maand na radiotherapie waargenomen, waarbij de therapeutische werkzaamheid werd geëvalueerd aan de hand van RECIST-criteria. Van de 64 patiënten met kleincellige longkanker in een beperkt stadium vertoonden 4 gevallen een volledige respons, terwijl 57 gevallen een gedeeltelijke respons vertoonden en drie patiënten een stabiele ...
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Het immuunsysteem speelt een cruciale rol bij de controle van tumoren tijdens radiotherapie, maar door straling geïnduceerde immunotoxiciteit, zoals lymfocytopenie, is gekoppeld aan ongunstige overlevingsresultaten13,14. SCLC wordt gekenmerkt door zijn hoge maligniteit, vaak gediagnosticeerd in een vergevorderd stadium met een sombere prognose. Radiotherapie vormt de hoeksteen van de behandeling van LS-SCLC. De impact op het immu...
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
De auteurs hebben niets te onthullen.
Dit werk werd ondersteund door het onderzoeksproject op universitair niveau van de Ningxia Medical University (XM2022017).
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
| Naam | Bedrijf | Catalogusnummer | Opmerkingen |
|---|---|---|---|
| CT-apparaat | Siemens Healthcare | SOMATOM Force | |
| MRI-apparaat | Siemens Healthcare | MAGNETOM Terra | |
| Varian Clinac_IX Medische lineaire versneller voor elektronen | Siemens Healthcare | IX |
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Dit artikel is gepubliceerd
Video binnenkort beschikbaar