Tutaj prezentujemy protokół oceny wpływu radioterapii na limfocyty układu odpornościowego w drobnokomórkowym raku płuca.
Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.
Artykuł metodologiczny
* These authors contributed equally
Tutaj prezentujemy protokół oceny wpływu radioterapii na limfocyty układu odpornościowego w drobnokomórkowym raku płuca.
Drobnokomórkowy rak płuca (SCLC) przyciągnął znaczną uwagę ze względu na swoją wysoką złośliwość, skłonność do odległych przerzutów i złe rokowania. Radioterapia pozostaje podstawą leczenia drobnokomórkowego raka płuca w ograniczonym stadium (LS-SCLC). Jednak wyniki radioterapii w monoterapii lub w skojarzeniu z chemioterapią pozostają nieoptymalne. Radioterapia może indukować limfopenię poprzez bezpośrednie napromienianie narządów krwiotwórczych lub niszczenie dojrzałych krążących limfocytów, co prowadzi do immunosupresji, a w konsekwencji do zmniejszenia skuteczności terapeutycznej. Model szacowanej dawki promieniowania do komórek odpornościowych (EDRIC) integruje takie czynniki, jak hemodynamika, wrażliwość limfocytów na promieniowanie i zdolność proliferacji. W badaniu tym wykorzystano model EDRIC z ulepszeniami do obliczenia dawki promieniowania krążących komórek odpornościowych. Wykorzystując metodologię EDRIC, badanie bada korelację między EDRIC a docelową wielkością guza, średnią dawką płuc, średnią dawką serca, cechami klinicznymi i limfocytopenią krwi obwodowej podczas radioterapii LS-SCLC, mając na celu poinformowanie o spersonalizowanych strategiach leczenia pacjenta.
To badanie analizowało dane od 64 pacjentów LS-SCLC, którzy spełniali kryteria włączenia w Szpitalu Ogólnym Uniwersytetu Medycznego Ningxia od stycznia 2023 r. do stycznia 2024 r., z których wszyscy otrzymali radykalną konwencjonalną radioterapię frakcjonowaną klatki piersiowej. Liczbę limfocytów rejestrowano w następujących punktach: przed radioterapią, przy najmniejszej obserwowanej wartości podczas radioterapii, pod koniec radioterapii i miesiąc po radioterapii. Dane dozymetryczne, w tym średnie dawki dla płuc, serca i ciała, zostały pobrane z systemu planowania leczenia, a krążący EDRIC obliczono przy użyciu tego modelu. Przeanalizowano związek między wartościami EDRIC a wynikami terapeutycznymi. W LS-SCLC model EDRIC skutecznie przewiduje zmniejszenie liczby limfocytów, korelując z planowaniem objętości docelowej (PTV; cm3), stadium TNM i procentowym skurczem docelowej zmiany. Po radioterapii nastąpił znaczny spadek liczby limfocytów we krwi obwodowej, przy czym większe wartości EDRIC wskazują na wyraźniejsze zmniejszenie limfocytów.
Rak płuc pozostaje główną przyczyną zachorowalności i śmiertelności na całym świecie, a drobnokomórkowy rak płuca (SCLC) stanowi 13%-17% przypadków1,2. SCLC charakteryzuje się wysokim stopniem złośliwości i skłonnością do wczesnych przerzutów odległych, co często prowadzi do późnej diagnozy i złego rokowania. Postęp w technologii medycznej i głębsze zrozumienie biologicznych cech SCLC uwypukliły potencjalną wartość radioterapii w jej leczeniu. Niemniej jednak wyniki stosowania samej radioterapii lub w skojarzeniu z chemioterapią pozostają nieoptymalne. Identyfikacja kluczowych czynników wpływających na skuteczność radioterapii w SCLC jest niezbędna do zapewnienia teoretycznych podstaw dla zindywidualizowanych strategii leczenia i przewidywania rokowania.
Układ odpornościowy wykazuje skomplikowane interakcje z promieniowaniem lub chemioterapią, co zwiększa eradykację komórek nowotworowych podczas leczenia3,4. Radioterapia, na przykład, może sprzyjać aktywacji immunologicznej poprzez uwalnianie cytokin lub antygenu, indukując w ten sposób regresję guza w polu promieniowania (znaną jako efekt abskopijny)5. Jednak radioterapia może również wywoływać immunosupresję podczas leczenia różnych guzów litych, co może zagrozić skuteczności terapeutycznej. Ta immunosupresja może wynikać z zahamowania czynności szpiku kostnego spowodowanego bezpośrednim napromienianiem narządów krwiotwórczych lub zniszczeniem dojrzałych krążących limfocytów, co prowadzi do zmniejszenia liczby limfocytów. Badania wskazały określoną wielkość guza i dawki promieniowania dla krytycznych narządów, takich jak serce i płuca w drobnokomórkowym raku płuca, jako kluczowe czynniki prognostyczne immunosupresji, z potencjalnymi implikacjami dla przeżycia pacjenta6.
Limfocyty i ich komórki prekursorowe należą do najbardziej wrażliwych na promieniowanie typów komórek7. Susannah Yovino's8 badanie dawki promieniowania z krążących komórek (DCC) u pacjentów z glejakiem mózgu po radioterapii ujawniło, że zmiany w wielkości planowanej objętości docelowej (PTV) wpływają na średnią dawkę promieniowania DCC. Dawka promieniowania do krążących krwinek może znacząco przyczyniać się do mechanizmu indukowanej limfocytopenii. Podczas gdy napromienianie szpiku kostnego lub węzłów chłonnych może wywołać limfocytopenię, napromienianie struktur pozbawionych tkanki limfatycznej lub szpiku kostnego, takich jak mózg, może również wywołać limfocytopenię. Jin i wsp.9opracowali model szacowanej dawki promieniowania do komórek odpornościowych (EDRIC) i dozymetrię w celu ilościowego określenia uszkodzeń układu odpornościowego wywołanych radioterapią. W tym badaniu wykorzystano model EDRIC z ulepszeniami z Ladbury et al.6 w celu obliczenia dawki promieniowania krążących komórek odpornościowych.
W związku z tym, metoda EDRIC została wykorzystana do obliczenia dawki promieniowania krążących limfocytów i zbadania jej związku ze skutecznością leczenia i rokowaniem podczas radioterapii drobnokomórkowego raka płuc10. Korelację między wartościami EDRIC a takimi czynnikami, jak wiek, płeć, wynik Karnofsky Performance Status (KPS), historia palenia, wielkość guza i stopień zaawansowania nowotworu przeanalizowano poprzez stratyfikację. Ponadto porównano korelację między limfocytopenią krwi obwodowej a dawką promieniowania krążących limfocytów, aby stworzyć podstawy dla spersonalizowanych strategii leczenia i przewidywania rokowania.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Po rygorystycznym przestrzeganiu kryteriów włączenia i wykluczenia tego badania, uzyskano świadomą zgodę na radioterapię od każdego pacjenta i jego opiekuna. Stopień zaawansowania klinicznego przeprowadzono zgodnie z systemem oceny stopnia zaawansowania TNM American Joint Committee on Cancer (AJCC)(8. edycja). Komisja Bioetyczna Szpitala Ogólnego Uniwersytetu Medycznego Ningxia (KYLL-2022-0984) wyraziła zgodę na to badanie.
UWAGA: Kryteria włączenia były następujące: (i) patologicznie potwierdzony drobnokomórkowy rak płuca w ograniczonym stadium (TNM stadium II i III); (ii) wstępne leczenie radioterapią z wykorzystaniem radioterapii z modulacją intensywności konforemnej (IMRT) lub radioterapii z modulacją intensywności łuku wolumetrycznego (VMAT), z całkowitą dawką promieniowania w zakresie 50-60 Gy i pojedynczą dawką 2 Gy; (iii) parametry krwi przed radioterapią w zakresie prawidłowym (WBC ≥ 4 x 109 komórek/L, Hb ≥ 100 g/L, PLT ≥ 100 x10 9/L) oraz prawidłowe funkcjonowanie ważnych narządów, takich jak serce, wątroba i nerki; (iv) dostępność kompletnych danych klinicznych i dokumentacji radioterapii; (v) przewidywane przeżycie przekraczające 3 miesiące; (vi) kobiety niebędące w ciąży lub karmiące piersią. Kryteria wykluczenia obejmowały: (i) pacjentów z zaburzeniami krwi lub układu odpornościowego lub znacznymi uszkodzeniami narządów; (ii) historia długotrwałej doustnej terapii steroidami; (iii) pacjenci, którzy nie ukończyli planowanej radioterapii; (iv) niedawna historia potwierdzonego zakażenia.
1. Ogólne informacje kliniczne
2. Przygotowanie do obróbki
wstępnej3. Radioterapia
4. Metoda oceny i indeks
× MBD5. Metody statystyczne
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Wynik kliniczny
Zmiany w czasie operacji zmian w tomografii komputerowej klatki piersiowej i węzłach chłonnych śródpiersia obserwowano u wszystkich pacjentów przed radioterapią i 1 miesiąc po radioterapii, przy czym skuteczność terapeutyczną oceniano za pomocą kryteriów RECIST. Spośród 64 pacjentów z drobnokomórkowym rakiem płuca w ograniczonym stadium, 4 przypadki wykazały całkowitą odpowiedź, podczas gdy 57 przypadków wykazało częściową odpowiedź, a trzech pacjentów miało stabilną chorobę.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Układ odpornościowy odgrywa kluczową rolę w kontroli guza podczas radioterapii, jednak immunotoksyczność wywołana promieniowaniem, taka jak limfocytopenia, wiąże się z niekorzystnymi wynikami przeżycia13,14. SCLC charakteryzuje się wysoką złośliwością, często diagnozowaną w zaawansowanych stadiach z ponurym rokowaniem. Radioterapia stanowi podstawę leczenia LS-SCLC. Jednak jego wpływ na układ odpornościowy jest złożony. Skuteczność radioterapii w monoterapii lub ...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Autorzy nie mają nic do ujawnienia.
Ta praca była wspierana przez Projekt Badawczy na poziomie uniwersyteckim Uniwersytetu Medycznego Ningxia (XM2022017).
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| Tomograf komputerowy | Siemens Healthcare | SOMATOM Force | |
| Aparat MRI | Siemens Healthcare | MAGNETOM Terra | |
| Varian Clinac_IX Medyczny elektronowy akcelerator liniowy | Siemens Healthcare | IX |
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Ten artykuł został opublikowany
Film wkrótce dostępny