免疫損傷可能解釋高劑量輻射對肺癌的無效性

當談到使用輻射對抗肺癌時，初步的臨床研究非常明確：越多越好。那么，為什么大型3期臨床試驗發現恰恰相反 - 用較高劑量輻射治療的III期非小細胞肺癌患者的總體生存率實際上低于接受低劑量輻射治療的患者?

“乍一看，你可能會認為，當你給予更高劑量的輻射時，它的毒性太大了 - 副作用太多而且效果不會超過傷害。但是在這個試驗中，如果你看一下3級5種毒性，高劑量和低劑量輻射組之間沒有統計學上的顯著差異，而且治療相關死亡的絕對數量整體上相當小。更有趣的是，腫瘤控制實際上更糟糕的是該研究的劑量組，不易通過毒性增加來解釋，“科羅拉多大學癌癥中心研究員，醫學院放射腫瘤學系助理教授Sameer K. Nath博士說。

自2013年該研究結束以來，這一意想不到的發現令研究人員感到煩惱?，F在，Nath和CU癌癥中心同事的一項新研究提供了一個有趣的答案：歸咎于免疫系統。那是因為肺部使用的輻射不會停留在肺部。這種輻射也會通過肺和心臟來到血液中。妥協血液的免疫成分，消除了身體對抗癌癥的重要盟友。

一個原因與抗癌放射治療的工作方式有關。當然，輻射殺死細胞 - 腫瘤學家試圖將輻射集中在腫瘤組織上，以便它主要殺死癌細胞。但并非所有癌細胞都會立即死于輻射。這些細胞中的許多細胞僅受到損傷，它們會通過DNA損傷識別并消除這些細胞。

“在過去的十年中，許多研究支持這樣一種觀點，即功能性免疫系統在放射治療造成的DNA損傷后在腫瘤細胞殺傷中發揮關鍵作用，”Nath說。

但如果輻射損害免疫系統，這些具有DNA損傷的腫瘤細胞可能會存活并最終逃脫免疫介導的清除。

“我們的假設是，對免疫系統的更高劑量輻射會導致這些患者的生存率降低，”Nath說。

為了驗證這一假設，Nath及其同事使用復雜的計算機模型來定義治療期間給予的免疫細胞(EDRIC)的估計輻射劑量。然后，他們研究了一批新的患者：EDRIC能否預測2004年至2017年期間在科羅拉多州大學醫院接受治療的117名III期非小細胞肺癌患者的生存率?

是的，它可以：EDRIC高(7.3 Gy以上)的患者中位數為14.3個月，而EDRIC低(5.1 Gy以下)的患者中位數為28.2個月。

“我們證明，對免疫細胞的輻射估計劑量是腫瘤控制和存活的重要預測指標。事實上，它最終成為最重要的預測因子之一，”Nath說?！斑@是一個非常發人深省的發現，因為輻射對免疫系統的影響不是過去該領域所關注的。”

Nath警告說，輻射仍然是治療III期非小細胞肺癌的主要治療方法，雖然免疫系統的輻射劑量可能會減少輻射的益處，但一些臨床試驗已經確定了這一人群中輻射的明顯生存益處。 。

“真正令人興奮的是，現在我們有辦法估計這種輻射劑量，我們可以將免疫系統視為危險器官，”他說?！拔覀冋J為這是一個可以改變的風險因素?，F在我們可以專注于減少劑量的方法，并且這樣做，我們將能夠**限度地提高輻射對這些患者的益處?！?/span>

雖然需要做更多工作來確認目前的研究結果并確定免疫保護放射治療的**實踐，但Nath認為減少輻射傳播的時間和限制免疫細胞數量的治療方法可能是有用的。破損。

“當你將每一部分輻射放到胸部時，就會有一定量的血液進入野外。該區域內的許多淋巴細胞都會被殺死，當你重復每次治療時，你會不斷擊中不同體積的血液，如果我們減少輻射部分的數量或在更短的時間內給予劑量，我們總體上會減少血液，“Nath說。

未來研究的額外免疫保護策略可能包括使用更集中的輻射形式，使醫生能夠備用含有更多循環免疫細胞的區域，將輻射從心臟和肺部引導出去，并使用功能性肺成像來識別和避免區域這是特別灌注的。