Krooninen sairaus

tiivistelmä

Tarkoitus

Keuhkotulehdus johtaa keuhkotoksisuutta jälkeen sädehoidon (RT) voi esiintyä potilailla, joilla ei-pienisoluinen keuhkosyöpä (NSCLC). Tutkimme kinetiikka RT aiheuttama plasman tulehduksellisten sytokiinien näillä potilailla, jotta voidaan tunnistaa kliinisiä ennustavat myrkyllisyys.

Experimental Suunnittelu

12 pienisoluista keuhkosyöpää, RT 60 Gy (30 osina 6 viikkoa) on annettu; 6 saivat samanaikaista chemoradiation (chemoRT) ja 6 saivat RT yksin. Verinäytteet otettiin ennen hoitoa, 1 ja 24 tunnin kuluessa 1

st osa 4 viikkoa RT, ja 12 viikon kuluttua hoidon päättymisestä, analysointiin paneelin 22 plasman sytokiinien. Vakavuus hengitysteiden toksisuuksien rekisteröitiin käyttäen yhteisen terminologian kriteerit haittavaikutusten (CTCAE) v4.0.

Tulokset

Kaksitoista sytokiinien havaittiin vastauksena RT, joista kymmenen osoitti merkittäviä ajallisia muutoksia plasman. Sillä Eotaksiini, IL-33, IL-6, MDC, MIP-1α ja VEGF, pitoisuudet plasmassa olivat riippuvaisia ​​hoitoryhmässä (chemoRT vs RT yksin, kaikki

p-

arvot 0,05), kun taas pitoisuudet MCP-1, IP-10, MCP-3, MIP-1β, TIMP-1 ja TNF-α eivät olleet. Mean keuhko säteilyannos korreloi vähenemiseen 1 tunti plasman IP-10 (

r

2 =

0,858,

p

0,01), MCP-1 (

r

2

= 0,653,

p

0,01), MCP-3 (

r

2

= 0,721,

p

0,01), ja IL-6 (

r

2

= 0,531,

p

= 0,02). Potilailla, jotka ovat kärsineet keuhkotoksisuutta oli merkittävästi eri IP-10 ja MCP-1 1 tunti, ja eotaksiini, IL-6 ja TIMP-1 pitoisuus 24 tuntia (kaikki

p-arvot

0,05) verrattuna potilaisiin, joilla ei hengitysteiden myrkyllisyyttä.

Johtopäätökset

tulehduksellisten sytokiinien indusoitiin pienisoluista keuhkosyöpää aikana ja sen jälkeen RT. Varhainen muutoksia tasojen IP-10, MCP-1, Eotaksiini, IL-6 ja TIMP-1 liittyi korkeampi laatu myrkyllisyys. Mittaus sytokiinien pitoisuuksien aikana RT voisi auttaa ennustamaan keuhkojen myrkyllisyys ja johtaa uusiin hoitostrategioita.

Citation: Siva S, MacManus M, Kron T, Best N, Smith J, Lobachevsky P, et al. (2014) mallia Early säteilyn aiheuttamista tulehdussytokiini ilmentyminen liittyy Lung myrkyllisyys potilailla, joilla on ei-pienisoluinen keuhkosyöpä. PLoS ONE 9 (10): e109560. doi: 10,1371 /journal.pone.0109560

Toimittaja: Yong J. LEE, University of Pittsburgh School of Medicine, Yhdysvallat

vastaanotettu: 02 kesäkuu 2014; Hyväksytty: 29 elokuu 2014; Julkaistu: 07 lokakuu 2014

Copyright: © 2014 Siva et al. Tämä on avoin pääsy artikkeli jaettu ehdoilla Creative Commons Nimeä lisenssi, joka sallii rajoittamattoman käytön, jakelun ja lisääntymiselle millä tahansa välineellä edellyttäen, että alkuperäinen kirjoittaja ja lähde hyvitetään.

Data Saatavuus: Tällä kirjoittajat vahvistavat, että kaikki tiedot taustalla olevat havainnot ovat täysin saatavilla rajoituksetta. Kaikki asiaankuuluvat tiedot ovat paperi- ja sen tukeminen Information tiedostoja.

Rahoittajat: Tohtori Shankar Siva on saanut National Health ja Medical Research Council stipendi rahoitusta tähän tutkimukseen, APP1038399. https://www.nhmrc.gov.au/grants/apply-funding/postgraduate-scholarships. Rahoittajat ollut mitään roolia tutkimuksen suunnittelu, tiedonkeruu ja analyysi, päätös julkaista tai valmistamista käsikirjoituksen.

Kilpailevat edut: Kirjoittajat ovat ilmoittaneet, etteivät ole kilpailevia intressejä ole.

Johdanto

Keuhkosyöpä on johtava syy syövän liittyvän kuoleman molemmilla sukupuolilla [1]. Ei-pienisoluinen keuhkosyöpä (NSCLC) osuus 85% tapauksista. Sädehoito (RT), yksin tai yhdessä kemoterapian, on vakio lopullinen hoitomuoto potilaille, joilla on paikallisesti edennyt NSCLC tai toimintakyvyttömäksi varhaisvaiheen potilaiden tauti [2], [3]. Yli puolet NSCLC potilaista hoidetaan nykyisin RT. Tämä korko voi kasvaa tulevaisuudessa optimaalisen RT käyttöaste on arvioitu olevan 76% [4]. Kuitenkin paikalliset viat ovat merkittävä syy suhteellisen huono selviytymisen raportoitu hoidetuilla potilailla RT. Tuore meta-analyysin mukaan paikalliset viat esiintyy edelleen jopa 38%: lla potilaista [5]. Pyrkimyksiä tehostaa RT kuitenkin rajoittaa huomattavasti tarvetta rajoittaa annosta ympäröivään normaalin keuhkojen säilyttämiseksi toiminto [6]. Lung myrkyllisyyden aiheuttamia RT (kutsutaan

keuhkotulehduksen

) on todellinen ja mahdollisesti heikentävä myrkyllisyys, mikä joskus johtaa potilaan kuolemaan [7]. Vuonna nykyajan oireenmukaista keuhkotulehdus esiintyy edelleen 29,8%: lla potilaista ja kohtalokas keuhkotulehduksen 1,9% [8]. Nykyisin käytetään RT asemakaavojen, jotka on suunniteltu rajoittamaan riskiä keuhkotulehduksen perustuvat todisteet yli kymmenen vuotta vanha [9]. Nämä rajoitukset koskevat väestön ja antaa mitään viitteitä yksittäisen potilaan alttiutta tappava myrkyllisyys, kuin se, että keskimäärin korkeampi RT annoksia suurempia ovat todennäköisesti myrkyllinen. Siksi on välttämätöntä luoda

in vivo

biomarkkereita ennustamista tai aikaisin arviointiin keuhkotulehduksen, joka lopulta auttaa välttämään RT aiheuttaman keuhkotulehduksen vajaatoiminnan individualizing hoitoon.

Patofysiologisesti säteilyn aiheuttaman keuhkotulehduksen myrkyllisyys on puutteellisesti tällä hetkellä. Suuri määrä todisteita Eläinmalleista, molekyylibiologian ja kliiniset havainnot viittaavat siihen, että normaali kudos vahinko on asteittain ja aktiivisesti [10], [11]. Monimutkainen vuorovaikutusta säteilyn aiheuttamaa vahinkoa parenkymaalisolut, tukemalla verisuoniston ja liittyvät fibroottisia reaktioita aiheuttaa akuutin ja myöhään säteilyn toksisuuksia. Keuhkoissa, nämä muutokset voivat ilmentyä vähensi keuhkojen toiminta ja krooninen tulehduksellinen cascade tunnetaan keuhkotulehduksen [12]. On monia tekijöitä, jotka vaikuttavat todennäköisyys vaikea hengityksen myrkyllisyys lukien tilavuus säteilytettyjen parenchyma, ennestään keuhkosairaus ja käyttöä sädeherkistävä kemoterapiaa [13]. Kuitenkin tarkka biologiset mekanismit tulehdussolujen Cascade ja lopulta keuhkofibroosi ei täysin tunneta.

Sytokiinien vapautuminen vastauksena ionisoivaa säteilyä on dokumentoitu ilmiö, ja se voi olla merkittävä rooli seuraavina säteilyn aiheuttaman keuhkotulehduksen myrkyllisyys (tarkistetaan [14] – [18]. ei-spesifinen akuutin reaktion tai ”sytokiini myrsky”, joka yleensä häviää 24 tunnin sisällä [19]. Fraktioitu säteily aiheuttaa kuitenkin jatkuva monimutkainen stressivasteen ja sytokiinin profiili on erilainen kuin indusoi yksi säteilyannos [20]. RT-liittyvät plasman yhden tai useamman sytokiinin ihmisillä ei korreloi keuhko- toksisuutta. Transforming growth factor (TGF) -β1 [21] – [24], interleukiini (IL) -6 ja IL -10 [25], [26] aikana RT on ehdotettu mahdollista riskiä markkereita näissä tutkimuksissa. kuitenkin muut tutkimukset ovat ristiriitaisia ​​tai negatiivisia havaintoja [27], [28].

perustelut koostumus meidän paneelin 22 mahdollisia biomarkkereita keuhkokudoksessa myrkyllisyyttä perustui useita julkaistuja raportteja dissecting tulehdus- ja säteily vasteen. Plasman eri sytokiinien on aiemmin tutkittu yhteydessä sekä hiiren [29] ja solun malleja [20]. Valikoima pro-inflammatoristen sytokiinien ilmaistaan ​​akuutin vaiheen reaktanttien, mukaan lukien tuumorinekroositekijä (TNF) -α, i IL-1 ja IL-6 [14], [18]. Kemokiinit toimivat kemoattraktantteja leukosyyteille, joka voimistaa tulehdusvastetta, kuten interferoni-indusoituva proteiini-10 (IP-10), joka houkuttelee pääasiassa neutrofiilejä, makrofaagi-inflammatorinen -proteiini (MIP) -1α, ja makrofagin kemoattraktanttia proteiini (MCP) -3 joka houkuttelee pääasiassa monosyytit, ja MIP-1β ja MIP-3α, jotka houkuttelevat pääasiassa lymfosyytit [16], [17]. Induktio MIP-3β tuloksia kemoattraktiota dendriittisolujen ja antigeeni harjoittavat B-solujen [30]. MCP-1 on sytokiini, joka on liittynyt monia tulehdukseen liittyvien sairauksien ja on liitetty etenemisen ja ennusteen useita syöpiä [29], [31]. Ylössäätely MCP-3-geenin ilmentymisen on osoitettu olevan maksimaalinen 1 tunnin vasteena säteilyn rotan maksan [32]. Liiallinen vapautuminen interferoni-gamman (IFNy) on liitetty patogeneesiin kroonisten tulehdus- ja autoimmuunisairauksien [17]. Makrofaagiperäinen johdettu kemokiini (MDC), on mukana kroonisen tulehduksen ja dendriittisolujen ja lymfosyyttien itseohjautuva [17]. Eotaksiini on kemoattrak- eosinofiilien ja on sekaantunut akuutti tulehduksellinen keuhkovaurion vasteita, etenkin keuhkolaajentuma ja astma [33], [34]. IL-3, IL-11, IL-22 ja IL-33 ovat kaikki akuutin vaiheen tehostavien solujen immuuni signalointi ja tulehdusreaktioita [35] – [37]. Induktio kaikkien näiden tulehduksellisten sytokiinien vasteena säteilyn edistää myöhempää ilmentymistä fibroottisten sytokiinien, kuten TGF-β perheen ja verisuonten endoteelin kasvutekijä (VEGF). Nämä vuorostaan ​​helpottaa etenemistä keuhkotulehdus ja keuhkofibroosi [38], [39]. Auttaa tasapainottamaan tämän prosessin, sekä IL-22 ja IL-10 voi toimia alas-säädellä pneumonitic vastetta estämällä proinflammatoristen sytokiinien ja toiminta antigeenejä esitteleviä soluja [25], [37]. Lisäksi kudoksen inhibiittorit metalloproteinaasi (TIMP) -1 säädösten alas-säädellä profibroottisia vasteen ja on kohonnut krooninen tulehduksellinen sairaus todetaan [29], [40].

Tässä tutkimuksessa me raportoimme modulaatio plasmassa näiden sytokiinien saavilla potilailla RT yksin tai RT samanaikaisen herkistää kemoterapiaa. Toisin kuin monissa aiemmissa tutkimuksissa, pidämme ero malleja vasteen saaneilla potilailla sädeherkistävä kemoterapiaa verrattuna vastaanottaa RT yksin. Arvioimme homogeeninen kohortin potilaista, jotka saivat samanlaisia ​​annosta /fraktiointi aikatauluja, ja työllistää suuren paneeli ehdokas sytokiineja. Lisäksi me raportoimme vaikutusta hoidon määrä ja annos normaaliin keuhkokudokseen plasman sytokiinien pitoisuuksia, mikä viittaa siihen, että nämä sytokiinit voitaisiin käyttää

in-vivo

”biodosimeters” yksittäisten säteilyannos. Lopuksi, tunnistimme viisi sytokiineja, jotka voivat olla ennustava keuhkojen keuhkojen myrkyllisyys ja olisi validoitava suuremmassa kohortin jo ennustavan markkereita kliinisten sädepneumoniitista.

Materiaalit ja menetelmät

Tämä tutkimus oli translationaalinen komponentti institutionaalisen eettisen komitean hyväksymä mahdollisille kliinisen tutkimuksen Peter MacCallum Cancer Centre (Universal Trials Number U1111-1138-4421). Kaikki potilaat toimitti kirjallisen suostumuksensa osallistumaan tähän tutkimukseen. Peräkkäiset potilailla, joille lopulliset RT tai ilman samanaikaista kemoterapian tehtiin sarja injektiokanyyliin ja veren kerääminen tulehduksellisten sytokiinien testaus. Potilaita seurattiin kolmen kuukauden välein hoidon jälkeen. Toksisuus pisteytys suoritettiin prospektiivisesti kussakin kliinisessä käynnin Common terminologia Kriteerit haittatapahtumat (CTCAE) version 4.0.

Sädehoito

Kaikki potilaat oli tarkoitus saada 60 Gy 30 murto RT toimittanut yli 6 viikkoa 3D conformal tekniikoita. Hengityselinten-järjestetty neljä-ulotteinen tietokonetomografia (4DCT) käytettiin RT suunnittelussa. Target määrittely suoritettiin koskevasta Elekta FocalSim työasema (Tukholma, Ruotsi). Sisäinen tavoite tilavuus (ITV) rajattiin pois maksimaalinen intensiteetti uloke (MIP) sarja, ja lisäksi isotrooppinen laajentaminen 5 mm laajennus käyttää tuottamaan kliinisen tavoitteen tilavuus, ja vielä 10 mm isotrooppinen laajennus luotiin suunnittelun kohdetilavuudesta (PTV). Keuhkojen elimen vaarassa tilavuus määriteltiin määrä molempien keuhkojen miinus tilavuus ITV. Tyypillisesti 3-4 kenttä RT tekniikalla käyttäen 6MV fotonit käytettiin pyritty välttämään contralateral ennallaan keuhkojen ja vara selkäytimen samalla taataan PTV oli sisällä -5% ja + 7% määrätyn annoksen, kuten per ICRU 62 suosituksia. Annosrajoituksia elimen riskeihin annoksesta seuraavat: selkäydinkanavan ≤45 Gy, keuhkojen keskimääräinen annos ≤20 Gy volyymi keuhkojen ollessa 5 Gy (V5) ≤60%, V20≤35%, V30≤30%. Potilailla, jotka saavat samanaikaisesti kemoterapia, tämä toimitettiin käyttämällä platinaa dupleteiksi. Tämä koostui joko 2 x 3 viikoittain sykliä 50 mg /m

2 sisplatiinia päivinä 1 ja 8, 50 mg /m

2 etoposidi päivinä 1-5, tai 6x viikoittain sykliä PC AUC 2 päivää 1 45 mg /m

2 paklitakselia päivä 1. ensimmäinen sykli samanaikaisen kemoterapian aloitettiin välittömästi ennen ensimmäistä osa sädehoitoa. Yksikään potilas ei saanut adjuvanttihoitoa jälkeen samanaikaisen kemoterapian toimitukseen. Kaikki potilaat meidän laitos on suunniteltu samanaikaista kemoterapian ellei estä sydän- komorbiditeetteja tai munuaisten vajaatoimintaa.

Verinäyte Processing

Patient otettiin verinäytteet ja käsitellään viisi ajankohtina tässä tutkimuksessa. Perustason verinäytteet kerättiin ennen hoitoa, ja 4 peräkkäistä näytettä kerättiin 1 tunti sen jälkeen, kun ensimmäinen osa RT, 24 tunnin kuluttua ensimmäisen osa RT, 4 viikkoa kurssin RT, ja 12 viikkoa päättymisen jälkeen RT. Varhainen ajankohtina valittiin käytännöllisistä syistä pohtia kliinisen käytännöllisyys; potilaat ovat rutiininomaisesti osaston sisällä 1 tunnin kuluessa ensimmäisen ja toisen osa RT. Nämä ajat mahdollistavat ennenaikaisesta mukauttaminen RT suunnitelman perustuva sytokiinivasteeseen. 4 viikkoa ajankohta valittiin tämä tyypillisesti sama noin 40 Gy toimitettujen annoksesta, mikä mahdollistaa erinomaisen tilaisuuden sopeutumislevittäytyminen suunnittelusta ennen kuin ne on RT [41]. Viimeinen ajankohta, 12 viikon kuluttua valmistumisen RT, tapahtui samaan aikaan, jossa fibrosoiva alveoliitti ja kliiniset oireet myöhempien keuhkotulehduksen voi tapahtua [42]. Veri kerättiin 9 ml etyleenidiamiinitetraetikkahappoa (EDTA) putket, ja sentrifugoitiin kahdesti 2000 rpm: llä 10 minuutin ajan ja sitten nopeudella 4000 rpm 10 minuuttia. Ylempi 90% plasman siirrettiin 2 ml: n eriin kylmäpulloon ja säilytettiin -80 ° C: ssa. Nämä myöhemmin käsitellä erässä käyttäen kaupallista virtaussytometria järjestelmä.

sytokiinianalyysi

Jokainen potilas näyte ajettiin kahtena käyttäen 100 ui plasmaa laimennettuna tekijällä 2. Kaupallista Multipleksoituja voileipä ELSIA-pohjainen array käytettiin (Quantibody mukautetun array, RayBiotech Inc., Norcross, GA, USA). Kaikki näytteet testattiin paneelia 22 sytokiinien: Eotaksiini, IFNy, IL-6, IL-10, IL-11, IL-22, IL-3, IL-33, IP-10, MCP-1, MCP -3, MDC, MIP-1α, MIP-1β, MIP-3α, MIP-3β, TGF-β1: n, TGF-β2, TGF-β3, TIMP-1, TNF-α, VEGF. Vasta-aine array on lasi-chip-pohjainen multipleksoitu sandwich-ELISA, joka on suunniteltu määrittämään pitoisuudet kaikki 22 sytokiineja samanaikaisesti. Yksi standardi lasilevyllä bongattiin 16 kuoppiin sama biomarkkereiden vasta-taulukot. Jokainen vasta-aine, yhdessä positiivisten ja negatiivisten kontrolli, oli puettu neljänä kappaleena. Näytteet ja standardit lisättiin kuoppiin siru array ja inkuboitiin 3 tuntia 4 ° C: ssa. Tämän jälkeen kolmesta neljään pesuvaiheet ja lisäksi primaarisen vasta-aineen ja HRP-konjugoitua streptavidiinia kuoppiin. Signaalit (Cy3 aallonpituudet: 555 nm: n virityksellä, 655 nm emissio) skannattiin ja uutettiin Genepix laserskannerin (Axon Instruments, Foster City, CA), ja kvantitoitiin käyttäen Quantibody Analyzer ohjelmisto (Ray Biotech Inc). Kukin signaali tunnistetaan sen paikan sijainti. Skanneriohjelmiston laskettu tausta signaaleja automaattisesti. Pitoisuustasoja ilmaistuna pikogrammaa millilitrassa (pg /ml), laskettiin standardikäyrää vasten asetettu jokaiselle biomarkkerin päässä positiivinen ja negatiivinen kontrolli.

tilastolliset menetelmät

Potilaat ryhmiteltiin ne saavat samanaikaisesti kemoterapian (chemoRT) ja saavien RT yksin. Kaksisuuntainen ANOVA olettaen toistuvia toimenpiteitä testaus eri ajankohtina käytettiin arvioimaan eroja sytokiinien pitoisuuksien välillä chemoRT ja RT ryhmien ja eri näytteitä ajankohtina. Nämä muutokset lähtötasosta sytokiinien pitoisuus mitattiin yksittäisen potilaan tasolla. Sen jälkeen, 95% luottamusvälit laskettiin ja korjaukset useita vertailuja suoritettiin käyttäen Dunnettin menetelmällä ja alfa 0,05. Kliiniset toksisuudet toissijainen käsittelyä arvioitiin käyttäen CTCAE v4.0 lähtötilanteessa 4 viikkoa hoidon ja 12 viikon hoidon jälkeen valmistumisen. PTV ja keskimääräinen keuhkojen annos (MLD) RT tallennettiin kullekin potilaalle ja korreloivat muutos Sytokiinipitoisuudet lähtötasosta yhden tunnin kuluttua ensimmäisestä jae neljä viikkoa hoidon ja 12 viikon hoidon jälkeen valmistumisen käyttäen lineaarista regressiomallia. Potilaat kahtia niihin, vakavissa hengitysteiden myrkyllisyys (luokka 2 +) ja ne, jotka eivät. Parittomia kaksisuuntainen

t-testejä

käytettiin vertaamaan keskimääräinen sytokiinin pitoisuudet näissä aikapisteissä välillä potilaan myrkyllisyys ryhmiä. Kaikki tilastolliset analyysit suoritettiin käyttäen Prism v6.0 ohjelmisto.

Tulokset

Kaksitoista potilasta otettiin mukaan tähän tutkimukseen, ja iän mediaani oli 67 vuotta (vaihteluväli 46-89 vuotta). Kaikki potilaat saivat 60 Gy 30 jakeet RT. Kuusi potilasta sai samanaikaista kemoterapiaa ja kuusi sai RT yksinään (johtuen samanaikaisia ​​sairauksia). Kuudella potilaalla oli vaiheen III tauti, kolme oli vaiheen II tauti ja kolmella oli vaiheen I sairaus. Potilasryhmässä ominaisuudet on lueteltu taulukossa 1. Yksittäisten potilaiden ominaisuudet edelleen esitetty taulukossa S1.

vaikutus Treatment Group ja Sample Ajankohta

Niistä 22 sytokiinien analysoitu, tulokset 12 sytokiinien ylitti määritysrajan. Nämä olivat Eotaksiini, IL-33, IL-6, MCP-1, MDC, MIP-1α, VEGF, IP-10, MCP-3, MIP-1β, TIMP-1 ja TNF-α. Näistä 12 sytokiinien, kaikki paitsi IL-33 ja TNF-α osoitti merkittävää vaihtelua pitoisuuksina poikki eri ajankohtina (kaikki

p

–

arvot

≤0.02, taulukko S2). Absoluuttinen muutokset pitoisuuksissa kunkin 12 plasman sytokiinien on esitetty kuviossa 1. Tasot Eotaksiini, IL-33, IL-6, MDC, MIP-1α: n ja VEGF olivat erilaiset saaneilla potilailla chemoRT verrattuna, jotka saivat RT yksinään (kaikki

p-arvot

0,01), kun taas pitoisuudet IP-10, MCP-1, MCP-3, MIP-1β, TIMP-1 ja TNF-α eivät ole riippuvaisia ​​hoitoryhmässä . RT yksin ryhmä, huippu muutos sytokiinitasoja (masennus tai korkeus) nähtiin 4 viikon aikana hoidon IL-33, IP-10, MCP-1, MIP-1α. Huippu muutos sytokiinin tason nähtiin 12 viikkoa hoidon jälkeen täydentäjä Eotaksiini, IL-6, MCP-3, TIMP-1 ja VEGF. Vertailun vuoksi vuonna chemoRT ryhmässä, huippu muutos sytokiinitasoja (masennus tai korkeus) nähtiin 4 viikon hoidon aikana MDC ja MIP-1α vain. Piikin muutos sytokiinien taso nähtiin 12 viikon hoidon jälkeen täydentäjä Eotaksiini, MCP-3, MIP-1β, ja VEGF. Oli merkittävä vuorovaikutus hoitoryhmässä ja näyte ajanhetkellä (

p-arvot

0,01) pitoisuuksien IL-6, IP-10, MCP-1, MDC, MIP-1α, MIP-1β ja VEGF, mikä osoittaa, että vaihtelu plasman sytokiinien pitoisuuksien ajan ollut sama RT ryhmää varten chemoRT ryhmä. Toisaalta ei ollut merkittävää vuorovaikutusta hoitoryhmien ja näytteen ajankohtina Eotaksiini, MCP-3 ja TIMP-1 osoittaa, että vaihtelu sytokiinien pitoisuuksien eri aikoina oli sama molemmissa hoitoryhmissä. Yhteenveto sytokiinien tasoja, jotka vaihtelivat ajan mukaan ja ne, jotka vaihtelivat hoitoryhmän kuvataan kuviossa 2.

Tasot on ryhmitelty hoito tyyppi (ChemoRT vs RT yksin). Sytokiinit jossa vaihtelu on erilainen riippuu hoitoryhmien on merkitty

delta

(

δ

). Kussakin sytokiinin kuvaaja, joka on

tähdellä

(

*

) tarkoittaa jolloin taso plasman sytokiinien ovat merkittävästi erilaisia ​​kuin perustaso, jossa korjaukset monimuuttujille suoritetaan käyttäen Dunnettin menetelmällä.

MCP-1, TIMP-1, IP-10, MCP-3 ja MIP-1β vaihtelevat eri puolilla eri ajankohtina otokseen, mutta eivät ole samanlaisia ​​varianssi hoitoryhmien välillä (RT yksin vs ChemoRT). IL-6, Eotaksiini, MDC, MIP-1α ja VEGF tasot vaihtelivat sekä aikaa ja hoitoryhmässä. TNF-α tasot eivät eronneet poikki ajankohtina näytteitä tai hoitoa toimitettu.

vaikutus Mean Lung Annos ja PTV volyymi

mediaani (alue) PTV tilavuus kaikilla potilailla oli 320 cm

3 (87 cm

3-1138 cm

3). Pitoisuudet plasmassa laski lähtötasosta 1 tunnin säteilytyksen jälkeistä kaikilla potilailla lineaarisesti tilavuus riippuvainen tavalla IL-6 (

r

= 0,887,

p

0,01), MCP-1 (

r

= 0,664,

p

= 0,03), ja IP-10 (

r

= 0,819,

p

0,01), joka on kuviossa 3. laajuus vähentämistä näissä plasman sytokiinien pitoisuuksia korreloi säteilytettyä kohdetilavuudesta. Vahvin korrelaatio havaittiin IL-6 (kuvio 3A). Muutos pitoisuus plasmassa 1 tunnin vuonna 9 jäljellä sytokiinien ei korreloinut PTV tilavuus. Muutokset plasman lähtötasosta kaikille 12 sytokiinien ei korreloinut säteilytettyä tavoite tilavuus joko 4 viikkoa hoidon tai 12 viikon kuluttua hoidon.

Lineaarinen-regressiosuoran (sininen) näkyy 95%: n luottamusväli (punainen katkoviiva).

mediaani (alue) mld kaikilla potilailla oli 11,7 Gy (5,97 Gy-19.14 Gy). Samanlainen vaikutus nähdään PTV tilavuus, plasmassa laski lähtötasosta 1 tunnin säteilytyksen jälkeistä lineaarisesti annosriippuvaisesti IL-6 (

r =

0,729,

p

= 0,02 ), MCP-1 (

r =

0,808,

p

0,01), ja IP-10 (

r =

0,926,

p

0,01), esitetään kuviossa 4. lisäksi, MCP-3 osoitti myös lineaarinen vähennys pitoisuus plasmassa 1 tunnin tietyn MLD (

r =

0,849,

p

& lt 0,01). MLD oli verrannollinen alentaa näitä plasman sytokiinien pitoisuuksia 1 tunnin. Muutos pitoisuus plasmassa 1 tunnin in loput 8 sytokiinien ei korreloinut MLD. Jälleen muutos plasman lähtötasosta kaikille 12 sytokiinien ei korreloinut keskimääräisen normaali keuhkojen annos joko 4 viikkoa hoidon tai 12 viikon kuluttua hoidon.

Lineaarinen-regressiosuoran (sininen) näytetään 95 % luottamusväli (punainen katkoviiva).

Association of Plasma Sytokiinipitoisuudet kanssa todennäköisyys vaikea Respiratory myrkyllisyys

Viisi kahdentoista potilaista oli vaikea keuhkojen myrkyllisyys (CTCAE-aste 2 tai korkeampi ) tässä tutkimuksessa. Kolme näistä potilaista olivat chemoRT ryhmässä ja kaksi näistä potilaista sai RT yksin. Kaiken kaikkiaan potilaat, joilla on suurempi masennus pitoisuus on MCP-1 ja IP-10 tasoa 1 tunnin post ensimmäinen osa säteilystä myöhemmin jatkuva vakavaa keuhkojen myrkyllisyys (kuvio 5A, 5B). Niille potilaille, joilla on vaikea toksisuutta, keskiarvo (+/- keskihajonta) laskee plasman pitoisuuden MCP-1 ja IP-10 oli 167,0 pg /ml (+/- 119,0 pg /ml) ja 233,0 pg /ml (+ /-232,0 pg /ml), vastaavasti. Nämä tasot olivat merkittävästi pelkistyneempiä kuin potilailla, jotka myöhemmin ei ollut vakavia keuhko myrkyllisyyttä, jossa vastaavan keskimääräisen vähennyksiä 38,6 pg /ml (+/- 62,2 pg /ml), ja 4,0 pg /ml (+/- 76,7 pg /ml), tässä järjestyksessä (

p =

0,05). Klo 24 tunnin kuluttua ensimmäisestä osa säteilystä, potilaita, joilla vähenemiseen pitoisuuksia Eotaksiini ja IL-6 tasoa myöhemmin jatkuvaa hengitysteiden myrkyllisyys (kuvio 6A, 6B). Niille potilaille, joilla on vaikea toksisuutta, keskiarvo (+/- keskihajonta) vähenee Eotaksiini ja IL-6 mistä hoitoa edeltävälle tasolle oli 6,8 pg /ml (+/- 36,6 pg /ml) ja 8,9 pg /ml (+ /-8,8 pg /ml), vastaavasti. Vertailun vuoksi nämä potilaat eivät toksisia oli kasvanut Eotaksiini ja IL-6 tasot keskimääräinen (+/- standardipoikkeama) 31,9 pg /ml (+/- 20,4 pg /ml),

p

= 0,03 ja 1,4 (+/- 2,5 pg /ml)

p

= 0,04, vastaavasti. Sen sijaan, kohonneisiin TIMP-1 24 tuntia liittyi vakavampi toksisuus (kuvio 6C). Kasvun keskiarvo (+/- standardipoikkeama) TIMP-1 niillä, joilla on vaikea keuhkojen myrkyllisyys oli 337,0 pg /ml (+/- 867,0 pg /ml), verrattuna laskua oli 762,0 pg /ml (+/- 292,0 pg /ml) niille, joilla ei,

p

= 0,02. Yksikään sytokiinien testatuissa merkittävästi erilaisuuden perusteella tai ilman vakavia keuhkojen toksisuutta 4 viikkoa hoidon tai 12 viikon kuluttua hoidon päättymisestä.

Tilastollisesti merkittäviä eroja potilailla, joilla on vaikea hengityksen toksisuuksia [tummennetut laatikot] ja ne, ilman [avoimia laatikoita] on korostettu liittyvät

p

– arvoja.

Tilastollisesti merkittäviä eroja potilailla, joilla on vaikea hengityksen toksisuuksia [tummennetut laatikot] ja ilman [auki laatikoita] on korostettu liittyvine

p

– arvoja.

keskustelu

tässä tutkimuksessa havaitsimme, että vakavia keuhko myrkyllisyys (CTCAE-aste 2 tai korkeampi) liittyy merkittävä muutos joissakin sytokiini plasmassa peräisin hoitoa edeltävälle tasolle potilailla, jotka saavat lopullisen RT NSCLC. Erityisesti vakavaa myrkyllisyyttä liittyi havaitsemiseen masentunut tasojen IP-10 ja MCP-1 1 tunnin säteilytyksen jälkeistä sekä alhaisempi Eotaksiini ja IL-6 24 tunnin kuluttua säteilytyksen verrattuna potilaisiin teki ei myöhemmin kehittyy vaikea keuhkojen myrkyllisyys (kuva 5 ja 6). Tasot TIMP-1 24-tunnin oli merkittävästi kohonnut potilailla, joilla on vaikea keuhkojen myrkyllisyys verrattuna ilman. Nämä varhaiset ennustetekijöiden vaihtelut sytokiinitasoja voi edustaa yksilön keuhkojen herkkyydestä ja myöhemmät riskiä keuhkojen myrkyllisyys ja fibroosia jälkeen toistuva altistuminen säteilylle loukkaus. Havaitseminen ennustetyövälineenä signaalin jälkeen ensimmäinen osa 30 murto kulku RT on erityistä kliinistä merkitystä, sillä tämä voi mahdollistaa varhaisen puuttumisen hoidon aikana kurssin. From kliininen näkökulma, tämä saattaa ilmetä intensiivisempää välisten murto myrkyllisyyden arviointi ja varhaisen tukevaa interventiota, mahdollisesti kortikosteroideilla. Vaihtoehtoisesti varhainen ennustetekijöitä sytokiini allekirjoitus voi mahdollistaa yksilöllisiä biologinen mukauttamista hoitokuurin lisäämällä tai vähentämällä intensiteetti hoidon. Nämä sytokiinien signaalit olivat yleisesti ottaen vähemmän ilmeinen 4 viikkoa hoidon. Oletamme, että sitä pidetään pitkään 6 viikon kurssi sädehoitoa, että potilaat voivat sopeutua toistuvat altistukset ja ilmeinen vähemmän reipas akuutti tulehduksellinen sytokiinivasteeseen kuin alkuperäinen vastuita alussa hoitoa. Tulkinta ennustetekijöiden merkitys sytokiinien 12 viikkoa hoidon jälkeen on haastavaa, koska tämä on monimutkainen ajankohta johtuu vaihtelu käyttöön laajan kirjon yksittäisen potilaan kliinisen tuloksen. Tällä hetkellä jotkut potilaat ovat täysin kasvainten vastauksia hoito, kun taas toiset ovat vakaita tai etenevä sairaus. Lisäksi tämä aika voi myös vaikuttaa ravintoaineiden puutoksia aiheuttama hoitoon liittyvät esophagitus ja nielemisvaikeudet. Tulokset Tämän tutkimuksen mukaan varhainen muutokset näissä sytokiinien tulisi tutkia tarkemmin, koska ennustetekijöitä markkereita todennäköisyys myrkyllisyys sisällä saavilla potilailla lopullisen säteilytystä NSCLC.

Vuodesta mekanistinen näkökulmasta, näiden oletettujen biomarkkerit keuhkovaurion näyttävät oltava kohtuullisia ennustetekijöiden ehdokkaita johtuen niiden pro-inflammatorisia rooli erilaisissa sairaustiloissa. MCP-1 aiheuttaa solujen aktivaation liittyviä erityistehtäviä isäntä puolustus ja tulehdusta, kuten monosyyttien, granulosyyttien ja lymfosyyttien muuttoliike [43]. IP-10 on myös stimuloi selektiivisesti vaeltamista samansuuntaisesti T-solujen ja monosyyttien, sekä osallistuvat T-solun tarttumisen [16]. TIMP-1 toimii alas-säädellä profibroottisia vaste ja liittyy aste tulehdus limakalvon potilaita, joilla on krooninen tulehduksellinen valtioiden (kuten tulehduksellinen suolistosairaus) [40]. Aiemmissa tutkimuksissa varhainen vähentäminen (3-6 tuntia) Seerumin IP-10, MCP-1 ja TIMP-1 on aiemmin osoitettu hiiren kantoja herkempiä fibroosia [C57BL /6] verrattuna enemmän suvaitsevaisia ​​kantoja [C3H /kana] [29], [43], [44]. Myöhemmin säteilytyksen jälkeen, induktion IP-10 ja MCP-1 mRNA geeniekspression 6 kuukauden lähettää RT hiirimalleissa uskotaan myöhemmin johtaa myöhään kudosfibroosi ja myöhemmät keuhkovaurioita [16], [45]. IL-6 on pleiotrooppinen sytokiini, erittävät T-lymfosyyttien ja mukana kypsymiseen B-lymfosyyttien, ja sen arvellaan välittävän kliinisen kuume ja säätelee tulehdusta ja fibroosia kautta immuunijärjestelmän soluihin [38]. Chen et ai. [26] havaittiin varhain vähennykset IL-6 sytokiinin potilailla, jotka jatkuva keuhkotulehdus, samanlainen havaintoja esillä olevassa tutkimuksessa. Eotaksiini on tärkein välittäjäaine IgE liittyviä allergisia tulehdusreaktioita keuhkojen, jotka tyypillisesti liittyvät aikaisin, ohimenevä neutrofiilien kerääntyminen ja sen jälkeen neutrofiiliriippuvaista keuhkoja tulehduksellinen vahinko [34]. Plasmatasot Eotaksiini on aiemmin dokumentoitu hiirimallissa aluksi pienentää sitten myöhemmin kasvaa yli päivää, samanlainen aikamallissa havaittu tässä tutkimuksessa [29].

pitoisuudet useita sytokiinien myös osoitettiin riippuvainen annoksesta normaaliin keuhkokudokseen ja säteilytettyä kasvaimen tilavuus (kuviot 2 ja 3). 3D conformal sädehoidon annos säteilytettyyn normaaliin keuhkokudoksessa (MLD) vaikuttaa keilojen lukumäärää valittu, valonjakoja palveluksessa, sijainti kasvain, ja aste sparing on uninvolved keuhko. Sen sijaan kohdetilavuudesta (PTV) on suora funktio kasvaimen tilavuuden ja geometrisen marginaalit tilille mikroskooppisen sairauden ja toimituksen virhe. Tässä tutkimuksessa molemmat mittaukset liittyvät sytokiinien pitoisuuksia 1 tunnin säteilytyksen jälkeistä. Sytokiinitasot korreloi lineaarisesti annoksen on säteilytetty normaalin keuhkokudoksen (MLD), masennus IP-10, MCP-1 ja MCP-3 on kaikkein korreloivat voimakkaasti. Vähennys verenkierrossa IL-6, MCP-1 ja IP-10 1 tunnin myös korreloi PTV, vaikka tämä yhdistys oli vähemmän kiinteää. Erityisesti tämä suhde vaikutti erityisesti vastetta yhden tietyn potilaan suurella PTV tilavuus 1138 cm

3. Tästä huolimatta potentiaalia sekoitin, uskottava selitys varten ero suhdetta sytokiinien tasojen ja PTV /MLD on, että suurempi säteilykenttien (jossa on suurempi PTV), joka kattaa välikarsinan solmukohtien osallistuminen ei välttämättä kulkea suurempia määriä normaalin keuhkoparenkyymistä kuin pienemmät kasvainten sijaitsee syvemmälle keuhkokudoksen (joka voi olla suurempi MLD).