Effect of radiotherapy-induced alteration of individual radiosensitivity on development of side effect in cancer patients
| Author | Affiliation | |
|---|---|---|
Sevriukova, Olga | ||
| Date |
|---|
2020 |
Jonizuojančioji spinduliuotė plačiai taikoma vėžiui gydyti. Žmonių atsakas į tą pačią jonizuojančiosios spinduliuotės dozę gali skirtis, todėl individualus radiojautrumas (IRJ) buvo pasiūlytas kaip svarbus veiksnys, lemiantis radioterapijos (RT) metu atsirandančių šalutinių reiškinių sveikuose audiniuose raidą. Mažos jonizuojančiosios spinduliuotės dozės gali keisti organizmo jautrumą tiek sukeldamos adaptacinį atsaką, tiek ir didinančios atsparumą tolesniam jonizuojančiosios spinduliuotės poveikiui. Vėžiu sergančio paciento IRJ, dėl frakcionuoto švitinimo, gali pasikeisti gydymo metu ir taip paveikti aplinkinių sveikų audinių reakciją į RT. Tyrimo tikslas – nustatyti koreliaciją tarp prostatos vėžiu sergančių pacientų IRJ ir RT sukeliamų nepageidaujamų reakcijų sveikuose audiniuose pasireiškimo.Tyrime dalyvavo šeši vyrai, sergantys prostatos vėžiu, anksčiau nepatyrę apšvitos jonizuojančiąja spinduliuote, kuriems dėl ligos progresavimo po prostatektomijos buvo skirta gelbstinti RT į prostatos ir sėklinių pūslelių ložę bei sritinius limfmazgius. IRJ buvo vertinamas taikant modifikuotą chromatidžių trūkių G2 ląstelės ciklo fazėje tyrimą su G2 patikros taško blokavimu kofeinu kiekvienam pacientui tris kartus: prieš RT, po pirmosios frakcijos ir baigus gydymą. Nepageidaujami RT sukelti reiškiniai – spindulinės reakcijos buvo vertinamos stebint toksinį poveikį urogenitalinei (GU) ir virškinimo (GI) sistemai. Tyrimo metu nustatyta, kad trims atrinktiems pacientams pasireiškė 1-2 laipsnio ūmios spindulinės reakcijos (GU/GI toksiškumas). Pagal IRJ vertinimo rezultatus, prieš RT dviejų pacientų radiojautrumas buvo normalus, du – radiojautrūs ir du – labai radiojautrūs. Po pirmosios RT frakcijos trijų pacientų radiojautrumas buvo normalus, vienas pacientas išliko radiojautrus, o likusieji du buvo priskirti labai radiojautrių asmenų grupei. Baigus RT IRJ pasiskirstymas buvo toks pat, kaip ir prieš gydymą. Nors IRJ pokyčiai RT metu kiekvieno paciento buvo skirtingi, pastebėtos bendros tendencijos ir jų teigiama koreliacija su toksiškumo raida. Nustatyta, kad pacientams, patyrusiems nepageidaujamų reakcijų, IRJ padidėjo RT metu, o tiems, kuriems spindulinės reakcijos nepasireiškė, IRJ sumažėjo. Galima daryti prielaidą, kad RT sukeltų IRJ pokyčių tendencijos skirtumas gali atsispindėti nepageidaujamų reakcijų vystymosi modelyje. Šis reiškinys gali būti siejamas su apšvitai mažomis jonizuojančiosios spinduliuotės dozėmis būdinga savybe individualiai sužadinti organizmo atsparumo ar jautrumo tolesniam švitinimui padidėjimą. Kol mechanizmai, lemiantys individualų organizmo atsaką, nėra iki galo išaiškinti, siekiant atskleisti galimą koreliaciją tarp IRJ kaitos ir nepageidaujamų RT reiškinių (spindulinių reakcijų) vystymosi eigos, numatoma tęsti tyrimus taikant modifikuotą G2 metodą IRJ nustatyti, įtraukiant daugiau vėžiu sergančių pacientų.
Ionizing radiation is commonly used for cancer treatment. Human response to the same dose of ionizing radiation can vary among individuals, therefore individual radiosensitivity (IRS) was proposed to be an important factor for development of radiotherapy (RT) related side effects. Ionizing radiation especially at low doses can modify organism sensitivity causing its sensitization or adaptation to further exposure, thus IRS of cancer patient can change during RT and so effect the development of normal tissue toxicity as well. Therefore, objective of our study was to determine the correlation between IRS of prostate cancer patients during RT and outcome of treatment adverse reactions. This pilot study included six prostate cancer patients without previous exposure to ionizing radiation treated with salvage RT. IRS was assessed using G2 chromosomal radiosensitivity assay with G2-checkpoint abrogation by caffeine three times for each patient: prior RT, after first fraction, and after completing treatment and acute genitourinary (GU) and gastrointestinal (GI) toxicity were reported. It was found that three of selected patients experienced grade 1-2 RT acute GU/GI toxicity. According to IRS tests, before RT two patients were classified as normal, two – as radiosensitive, and two – as highly radiosensitive. After the first fraction there were three individuals classified as nor-mal, one patient remained radiosensitive and two others felt to the highly radiosensitive group. After completion of treatment, the distribution of IRS in selected patients recovered to that observed before the treatment. Despite that pattern of IRS changes during RT varied in every patient, the common tendencies and their correlation with the development of toxicity was observed. It was found that, IRS of patient experienced adverse reaction riced during RT, meanwhile in patients without side effects it decreased. So, it could be concluded that difference in radiation-induced IRS alteration tendency could be reflected in pattern of adverse reaction development. This phenomenon could be associated with attribute of preexposure to initiate individually either an adaptive response increasing resistance to further irradiation or sensitization. Therefore, further investigations of more RT patients employing G2 assay are foreseen to reveal the possible correlation between IRS and adverse clinical outcome of RT.