Burada, küçük hücreli akciğer kanserinde radyasyon tedavisinin immün sistem lenfositleri üzerindeki etkilerini değerlendirmek için bir protokol sunuyoruz.
Yöntem makalesi
* These authors contributed equally
Burada, küçük hücreli akciğer kanserinde radyasyon tedavisinin immün sistem lenfositleri üzerindeki etkilerini değerlendirmek için bir protokol sunuyoruz.
Küçük hücreli akciğer kanseri (KHAK), yüksek malignitesi, uzak metastaz eğilimi ve kötü prognozu nedeniyle önemli bir ilgi görmektedir. Radyoterapi, sınırlı evreli küçük hücreli akciğer kanseri (LS-SCLC) tedavisinin temel taşı olmaya devam etmektedir. Bununla birlikte, tek başına veya kemoterapi ile kombinasyon halinde radyoterapi ile elde edilen sonuçlar yetersiz kalmaktadır. Radyoterapi, hematopoietik organları doğrudan ışınlayarak veya dolaşımdaki olgun lenfositleri tahrip ederek lenfopeniyi indükleyebilir, bu da immünosupresyona ve sonuç olarak terapötik etkinliği azaltmaya yol açabilir. Bağışıklık hücrelerine tahmini radyasyon dozu (EDRIC) modeli, hemodinamik, lenfosit radyosensitiviti ve proliferasyon kapasitesi gibi faktörleri bütünleştirir. Bu çalışma, dolaşımdaki bağışıklık hücresi radyasyon dozunu hesaplamak için geliştirmelerle birlikte EDRIC modelini kullanmaktadır. Çalışma, EDRIC metodolojisini kullanarak, LS-SCLC için radyoterapi sırasında EDRIC ile tümör hedef boyutu, ortalama akciğer dozu, ortalama kalp dozu, klinik özellikler ve periferik kan lenfositopenisi arasındaki ilişkiyi araştırıyor ve kişiselleştirilmiş hasta tedavi stratejilerini bilgilendirmeyi amaçlıyor.
Bu çalışma, Ocak 2023'ten Ocak 2024'e kadar Ningxia Tıp Üniversitesi Genel Hastanesinde dahil edilme kriterlerini karşılayan ve tümü radikal torasik konvansiyonel fraksiyone radyoterapi alan 64 LS-SCLC hastasının verilerini analiz etti. Lenfosit sayıları radyoterapi öncesi, radyoterapi sırasında gözlenen en düşük değerde, radyoterapi sonunda ve radyoterapiden bir ay sonra kaydedildi. Ortalama akciğer, kalp ve vücut dozları dahil olmak üzere dozimetrik veriler tedavi planlama sisteminden çıkarıldı ve dolaşımdaki EDRIC bu model kullanılarak hesaplandı. EDRIK değerleri ile terapötik sonuçlar arasındaki ilişki analiz edildi. LS-SCLC'de, EDRIC modeli, planlama hedef hacmi (PTV;cm3), TNM aşaması ve hedef lezyon küçülme yüzdesi ile ilişkili olarak lenfosit sayısındaki azalmayı etkili bir şekilde tahmin eder. Radyoterapi sonrası, periferik kan lenfosit sayılarında önemli bir azalma oldu ve daha yüksek EDRIC değerleri daha belirgin lenfosit azalmasına işaret etti.
Akciğer kanseri, dünya çapında önde gelen bir morbidite ve mortalite nedeni olmaya devam etmektedir ve küçük hücreli akciğer kanseri (KHAK) vakaların %13-17'sini oluşturmaktadır 1,2. KHAK, yüksek derecede malignite ve erken uzak metastaz eğilimi ile karakterizedir, bu da genellikle geç evre tanı ve kötü prognoza yol açar. Tıbbi teknolojideki ilerlemeler ve SCLC'nin biyolojik özelliklerinin daha derin bir şekilde anlaşılması, tedavisinde radyoterapinin potansiyel değerini vurgulamıştır. Bununla birlikte, tek başına veya kemoterapi ile kombinasyon halinde radyoterapi ile sonuçlar yetersiz kalmaktadır. KHAK'de radyoterapinin etkinliğini etkileyen anahtar faktörlerin belirlenmesi, bireyselleştirilmiş tedavi stratejileri ve prognoz tahmini için teorik bir temel sağlamak için esastır.
Bağışıklık sistemi, radyasyon veya kemoterapi ile karmaşık etkileşimler sergileyerek tedavi sırasında tümör hücresi eradikasyonunu artırır 3,4. Örneğin radyasyon tedavisi, sitokin veya antijen salınımı yoluyla bağışıklık aktivasyonunu teşvik edebilir, böylece radyasyon alanında tümör gerilemesine neden olabilir (abskopal etki olarak bilinir)5. Bununla birlikte, radyoterapi, çeşitli katı tümörleri tedavi ederken immünosupresyona neden olabilir ve potansiyel olarak terapötik etkinliği tehlikeye atabilir. Bu immünosupresyon, hematopoietik organların doğrudan ışınlanmasına veya olgun dolaşımdaki lenfositlerin tahrip olmasına bağlı miyelosupresyondan kaynaklanabilir ve bu da lenfositlerin azalmasına neden olabilir. Çalışmalar, küçük hücreli akciğer kanserinde kalp ve akciğerler gibi kritik organlara spesifik tümör boyutu ve radyasyon dozlarını, immünosupresyonun önemli belirleyicileri olarak belirlemiştir ve hasta sağkalımı için potansiyel etkileri vardır6.
Lenfositler ve öncü hücreleri, radyasyona en duyarlı hücre tipleri arasında yer alır7. Susannah Yovino'nun radyoterapi sonrası beyin glioma hastalarında dolaşımdaki hücre radyasyon dozu (DCC) üzerineyaptığı 8 araştırması, planlama hedef hacminin (PTV) boyutundaki değişikliklerin ortalama DCC radyasyon dozunu etkilediğini ortaya koydu. Dolaşımdaki kan hücrelerine verilen radyasyon dozu, indüklenmiş lenfositopeni mekanizmasına önemli ölçüde katkıda bulunabilir. Kemik iliği veya lenf düğümlerinin ışınlanması lenfositopeniyi indükleyebilirken, beyin gibi lenfoid doku veya kemik iliğinden yoksun yapıların ışınlanması da lenfositopeniyi tetikleyebilir. Jin ve ark.9, radyoterapinin neden olduğu bağışıklık sistemi hasarını ölçmek için bağışıklık hücrelerine tahmini radyasyon dozu (EDRIC) modelini ve dozimetriyi geliştirdi. Bu çalışma, dolaşımdaki bağışıklık hücresi radyasyon dozunu hesaplamak için Ladbury ve ark.6'nın geliştirmeleriyle EDRIC modelini kullanmaktadır.
Sonuç olarak, küçük hücreli akciğer kanseri10 için radyoterapi sırasında dolaşımdaki lenfosit radyasyon dozunu hesaplamak ve tedavi etkinliği ve prognoz ile ilişkisini araştırmak için EDRIC yöntemi kullanıldı. EDRIK değerleri ile yaş, cinsiyet, Karnofsky Performans Durumu (KPS) skoru, sigara içme öyküsü, tümör boyutu ve tümör evresi gibi faktörler arasındaki korelasyon tabakalama yoluyla analiz edildi. Ayrıca, periferik kan lenfositopenisi ile dolaşımdaki lenfosit radyasyon dozu arasındaki korelasyon, kişiselleştirilmiş tedavi stratejileri ve prognoz tahmini için zemin hazırlamak için karşılaştırıldı.
Bu çalışmanın dahil etme ve dışlama kriterlerine sıkı sıkıya bağlı kaldıktan sonra, her hastadan ve velilerinden radyoterapi için bilgilendirilmiş onam alındı. Klinik evreleme, Amerikan Kanser Ortak Komitesi (AJCC) TNM evreleme sistemine (8. baskı) uygun olarak yapıldı. Ningxia Tıp Üniversitesi Genel Hastanesi Etik Kurulu (KYLL-2022-0984) bu çalışma için onay verdi.
NOT: Dahil edilme kriterleri aşağıdaki gibidir: (i) patolojik olarak doğrulanmış sınırlı evreli küçük hücreli akciğer kanseri (TNM evre II ve III); (ii) toplam radyasyon dozu 50-60 Gy arasında değişen ve tek doz 2 Gy olan konformal yoğunluk ayarlı radyoterapi (IMRT) veya hacimsel ark yoğunluk ayarlı radyoterapi (VMAT) kullanan ilk radyoterapi tedavisi; (iii) normal aralıkta radyoterapi öncesi kan parametreleri (WBC ≥ 4 x 109 hücre / L, Hb ≥ 100 g / L, PLT ≥ 100 x 109 / L) ve kalp, karaciğer ve böbrekler gibi hayati organların normal fonksiyonu; (iv) eksiksiz klinik verilerin ve radyoterapi kayıtlarının mevcudiyeti; (v) 3 aydan fazla beklenen sağkalım; (vi) hamile olmayan veya emziren kadınlar. Dışlama kriterleri şunları içeriyordu: (i) kan veya bağışıklık sistemi bozuklukları veya önemli organ hasarı olan hastalar; (ii) uzun süreli oral steroid tedavisi öyküsü; (iii) planlanan radyoterapiyi tamamlamayan hastalar; (iv) yakın zamanda doğrulanmış enfeksiyon öyküsü.
1. Genel klinik bilgiler
2. Ön işlem hazırlığı
3. Radyoterapi
4. Değerlendirme yöntemi ve indeksi
× MBD 5. İstatistiksel yöntemler
Klinik sonuç
Akciğer BT lezyonlarında ve mediastinal lenf nodlarında ameliyat zamanı değişiklikleri tüm hastalarda radyoterapiden önce ve radyoterapiden 1 ay sonra gözlendi ve terapötik etkinlik RECIST kriterleri kullanılarak değerlendirildi. Sınırlı evre küçük hücreli akciğer kanserli 64 hastanın 4'ünde tam yanıt, 57'sinde kısmi yanıt, üç hastada stabil hastalık saptandı.
EDRIK ile çeşitli klinik özellikler arasındaki korelasyon analizi, EDRIK değerleri ile PTV (cm3), TNM evresi ve hedef lezyon küçülme yüzdesi arasında anlamlı bir ilişki olduğunu ortaya koydu (P < 0.05). Spesifik olarak, daha yüksek toplam radyasyon dozları, daha önemli ölçüde tümör regresyonunun göstergesi olan yüksek EDRIC değerleri ile ilişkilendirildi. Yaş, KPS skoru, toplam radyasyon dozu ve Ki-67 durumu ile anlamlı korelasyon gözlenmedi (P > 0.05) (Tablo 2).
CTCAE 5.0 derecelendirme kriterleri kullanılarak, lenfositopeni dört dereceye ayrıldı: G0 (≥1.5 × 109/L), G1 (<1.5 × 109/L, ≥0.8 × 109/L), G2 (<0.8 × 109/L, ≥0.5 × 109/L), G3 (<0.5 × 109/L, ≥0.2 × 109/L) ve G4 (<0.2 × 109/L). Radyoterapi öncesi 30 olgu evre 0 (G0), 29 olgu evre 1 (G1) ve 5 olgu evre 2 (G2) olarak sınıflandırıldı. Radyoterapi sırasında en düşük lenfosit sınıflandırma seviyeleri şu şekildeydi: 18 G1 vakası, 24 vaka G2, 20 vaka G3 ve 2 vaka G4, Şekil 6A'da gösterildiği gibi radyoterapi sonrası periferik kan lenfosit sayılarını önemli ölçüde etkiledi.
EDRIK değerlerine göre KHAK'li 64 hasta <7.5 Gy, 7.5-9.5 Gy, 9.6-10.7 Gy ve >10.7 Gy olmak üzere 4 gruba ayrıldı. EDRIC, radyoterapinin yoğunluğunu temsil eder ve daha yüksek bir EDRIC değeri, periferik kan lenfositlerinde daha belirgin bir azalma ve daha sınırlı bir bağışıklık fonksiyonu olduğunu gösterir. Farklı radyoterapi yoğunluklarının KHAK hastaları üzerindeki tedavi etkilerini karşılaştırmak için, her bir radyoterapi doz grubundaki G1-G2 ve G3-G4 ile hasta sayısı istatistiksel olarak anlamlı bir fark olup olmadığını analiz etmek için kullanıldı. Sonuçlar, KHAK'li hastaların G1-G2 (15 olgu) ve G3-G4 (1 olgu) fazlarının <7.5 Gy grubunda, 7.5-9.5 Gy grubunda (G1-G2, 14 olgu; G3-G4, 2 olgu), 9.6-10.7 Gy grubu (G1-G2, 10 olgu; G3-G4, 6 olgu) ve >10.7 Gy grubu (G1-G2, 6 olgu; G3-G4, 10 olgu) Şekil 6B'de gösterildiği gibi istatistiksel olarak anlamlı farklılıklar vardı (P < 0.001).

Şekil 1: Preradyoterapi patolojisi. (A) Hematoksilen-eozin (HE) boyası, sağ akciğerde az miktarda fibröz bağ dokusunda az miktarda küçük mavi yuvarlak tümör hücresi belirledi. (B
Bağışıklık sistemi, radyoterapi sırasında tümör kontrolünde çok önemli bir rol oynar, ancak lenfositopeni gibi radyasyona bağlı immünotoksisite, olumsuz sağkalım sonuçlarıyla bağlantılıdır13,14. SCLC, yüksek malignitesi ile karakterizedir ve sıklıkla ileri evrelerde kasvetli bir prognoz ile teşhis edilir. Radyoterapi, LS-SCLC için temel tedavi olarak durmaktadır. Bununla birlikte, bağışıklık sistemi üzerindeki etkisi karmaşıktır. Radyoterapinin tek başına veya kemoterapi ile kombinasyon halinde etkinliği yetersiz kalır. Bağışıklık sistemine yüksek radyasyon dozları, anti-tümör bağışıklığı da dahil olmak üzere çeşitli bağışıklık fonksiyonlarını tehlikeye atabilir ve böylece tümör öldürme etkilerini azaltabilir. LS-SCLC'de artan radyoterapi dozları teorik olarak tümör hücresi eradikasyonunu artırabilir. Bununla birlikte, bazı çalışmalar, doz artışının toksik yan etkileri ve ilişkili riskleri artırabileceğini düşündürmektedir 15,16.
Lenfositler, çok önemli bağışıklık hücreleri olarak, birçok bağışıklık sistemi işlevinde bulunurlar. Artan radyoterapi dozları tümör eradikasyonunu yoğunlaştırabilirken, aynı zamanda bağışıklık sistemi bozukluğunu şiddetlendirir, immünosupresyona ve azalan terapötik etkinliğe yol açar, böylece yüksek doz radyoterapinin avantajlarını dengeler17. Kapsamlı araştırmalar, lenfositlerin radyosensitivitesinin altını çizerek, düşük dozlarda tüm vücut radyasyonuna maruz kalmanın bile dolaşımdaki lenfosit sayılarında azalmaya ve lenfositlerde saptanabilir sitogenetik anormalliklere neden olabileceğini ve maruziyetten sonra on yıla kadar devam edebileceğini ortaya koymuştur18. Radyoterapiye bağlı lenfositopeninin altında yatan kesin mekanizmalar, ışınlama hacmi, fraksiyonasyon rejimi, ışınlama bölgesi ve radyasyon dozu19 gibi faktörlerle potansiyel ilişkilerle birlikte tam olarak aydınlatılamamıştır.
Bu çalışmadan elde edilen veriler, radyoterapiyi takiben lenfosit sayısında bir düşüş olduğunu ortaya koydu: 18 G1 vakası, 24 G2 vakası, 20 G3 vakası ve 2 G4 vakası. Radyoterapi sonrası periferik kan lenfosit sayısındaki bu düşüş, çok sayıda katı tümörde olumsuz prognostik sonuçlarla bağlantılı olan immünosupresyonun ayırt edici bir özelliği olan gözlenen lenfositopeniyi doğrulamaktadır. Tang ve ark.20 , radyoterapi gören 711 küçük hücreli dışı akciğer kanseri hastasını araştırdı ve daha geniş bir akciğer radyoterapisi hedef aralığının ve daha düşük minimum lenfosit değerlerinin daha kötü prognoz ile ilişkili olduğunu gösterdi. Bu bulgular, kapsamlı radyoterapinin hasta lenfosit seviyeleri üzerindeki önemli etkisinin altını çizmekte, bağışıklık savunma fonksiyonunu zayıflatmakta ve sonuçta prognozu ve sağkalımı etkilemektedir. Yovino ve ark.8 tarafından yayınlanan araştırmalar benzer şekilde PTV boyut değişikliklerinin lenfosit radyasyon dozları üzerindeki etkisini vurgulamıştır. Çalışmamızda ayrıca EDRIK değerleri, PTV (cm3), TNM evresi ve hedef lezyon küçülme yüzdesi arasında bir korelasyon gözlemledik. Spesifik olarak, daha yüksek toplam radyasyon dozları, artmış EDRIC değerleri, daha büyük tümör regresyon oranları ve gelişmiş etkinlik değerlendirmeleri ile ilişkilendirildi. Toplam radyasyon dozu da istatistiksel olarak anlamlılığa yaklaştı (P < 0.05). Bu çalışmadaki sınırlı örneklem büyüklüğü göz önüne alındığında, bu bulguları doğrulamak için genişletilmiş örneklem büyüklüğü ve kafa karıştırıcı faktörlerin tabakalı analizi ile daha fazla araştırma yapılması gerekmektedir.
Lenfositler, vücuttaki tümör hücresi eradikasyonunda birincil efektör hücreler olarak görev yapar21,22. Çeşitli katı tümörler üzerinde yapılan araştırmalar, lenfositopeniyi maligniteli hastalarda olumsuz sonuçlar için prognostik bir belirteç olarak tutarlı bir şekilde tanımlamıştır 23,24. Özellikle, radyoterapi onkoloji grubu 0617 faz III klinik çalışmasında, EDRIC, evre III NSCLC10 için kemoradyasyon geçiren hastalar arasında tümör kontrolünün ve uzun süreli sağkalımın önemli bir belirleyicisi olarak ortaya çıkmıştır. Yüksek EDRIK seviyeleri, azalmış lenfosit ve nötrofil sayıları ile ilişkilendirildi. Grossman ve ark.25, bu çalışmanın bulgularıyla tutarlı olarak, glioma, pankreas kanseri, rahim ağzı kanseri, akciğer kanseri ve meme kanseri dahil olmak üzere çeşitli katı tümörlerde radyoterapi sırasında periferik kan lenfosit sayısındaki azalmaları benzer şekilde belgelemiştir. Araştırmamızda, EDRIC, lenfosit sayısındaki azalmayı etkileyen kritik bir faktör olarak ortaya çıktı ve daha yüksek EDRIC seviyeleri, periferik kan lenfositlerinde daha belirgin düşüşlerle anlamlı olarak korelasyon gösterdi (P < 0.01). Çoğu hastanın eşzamanlı veya ardışık kemoterapi almasına rağmen, EDRIC lenfosit sayısındaki azalmanın önemli bir belirleyicisi olmaya devam etmiştir. Ayrıca, bol miktarda veri, EDRIC ile tedavi etkinliği ve uzun süreli hasta sağkalımı arasındaki ilişkiyi desteklemektedir. Gelecekteki araştırmalar, EDRIC ve prognoz arasındaki ilişkiyi doğrulamayı amaçlamalıdır. EDRIC ölçülebilir bir risk faktörünü temsil eder ve dozunu sınırlamak, bağışıklık sistemine radyoterapinin neden olduğu hasarı azaltabilir, tedavi planlamasını optimize etmeye ve potansiyel klinik fayda sunmaya katkıda bulunabilir.
Bu çalışmada, EDRIC modeli, LS-SCLC'de azalmış lenfosit sayılarını tahmin etmek için değerli bir araç olarak ortaya çıkmıştır. EDRIC, toplam ışınlama dozu ve hedef lezyon azalma yüzdesi ile korelasyon gösterdi. Radyoterapiyi takiben, periferik kan lenfosit sayısında önemli bir azalma gözlendi ve daha yüksek EDRIC değerleri, lenfosit sayılarında daha belirgin azalmalarla ilişkilendirildi. Bu çalışma umut verici sonuçlar vermiş olsa da, bazı sınırlamalar dikkate alınmalıdır. İlk olarak, dolaşımdaki lenfosit ışınlama dozunun değerlendirilmesi, sadece akciğer ve kalp dozlarını kapsayacak şekilde eksik kalmaktadır. Dolaşımdaki bağışıklık hücrelerinin radyoterapi sırasında risk altındaki kritik organlar olarak hizmet etmesi beklendiğinden, tedavi etkinliği tahmini ve prognozu hakkında değerli bilgiler sunduğundan, diğer ışınlanmış organlara dozları içeren kapsamlı bir değerlendirme esastır. İkinci olarak, bu çalışma, terapötik etkinliği ve prognozu değerlendirmek için kapsamlı verilerden yoksun, sınırlı vakalarla tek merkezli bir retrospektif analizi temsil etmektedir. Gelecekteki araştırmalar, EDRIC değerlerinin tedavi etkinliği üzerindeki etkisini doğrulamak ve klinik karar verme için kanıt sağlamak için çok merkezli işbirliklerini, örneklem boyutunu genişletmeyi ve takip sürelerini uzatmayı içerebilir.
Yazarların ifşa edecek hiçbir şeyi yok.
Bu çalışma, Ningxia Tıp Üniversitesi'nin (XM2022017) Üniversite Düzeyinde Araştırma Projesi tarafından desteklenmiştir.
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| CT makinesi | Siemens Healthcare | SOMATOM Force | |
| MRI makinesi | Siemens Healthcare | MAGNETOM Terra | |
| Varian Clinac_IX Tıbbi elektron lineer Hızlandırıcı | Siemens Healthcare | IX |
Bu makale yayımlandı
Video yakında