Biologiczne aspekty śródoperacyjnej radioterapii i roli płynów pooperacyjnych w terapii raka piersi
PDF (Język Polski)

Keywords

rak piersi
radioterapia
biologia molekularna
radioterapia śródoperacyjna

How to Cite

Piotrowski, I., Kulcenty, K., Murawa, D., & Suchorska, W. M. (2016). Biologiczne aspekty śródoperacyjnej radioterapii i roli płynów pooperacyjnych w terapii raka piersi. Letters in Oncology Science, 13(2), 30–37. https://doi.org/10.21641/los.13.2.13

Abstract

W ciągu ostatniego stulecia radykalna mastektomia stanowiła główną metodę terapii pacjentów z nowotworem piersi. Dopiero pod koniec dwudziestego wieku mastektomia została zastąpiona przez zastosowanie oszczędzającego zabiegu chirurgicznego połączonego z frakcjonowaną radioterapią zewnętrzną (ang. external beam radiation therapy, EBRT), co znacznie obniżyło ryzyko wystąpienia u pacjentów wznowy miejscowej [1]. Pomimo osiągania dobrych wyników leczenia bez występowania ciężkich skutków ubocznych, czas trwania terapii EBRT stanowi poważne ograniczenie. Pacjenci mieszkający w dużej odległości od ośrodka radioterapii lub pacjenci wycieńczeni po przebytej chemioterapii często nie otrzymują radioterapii po wycięciu guza lub poddawani są zabiegowi mastektomii [2]. Rozwiązaniem tego problemu może być zastosowanie śródoperacyjnej radioterapii (ang. intraoperative radiotherapy, IORT), która podawana jest w jednej dawce w trakcie zabiegu chirurgicznego do loży po wycięciu guza. Rezultaty badań klinicznych  ELIOT  i TARGIT-A  pokazały, że zastosowanie tej metody w odpowiednio wyselekcjonowanej grupie pacjentów może przynieść lepsze wyniki niż zastosowanie techniki EBRT [3, 4]. Jednak efekty działania śródoperacyjnej radioterapii na mikrośrodowisko guza nie są dobrze poznane. Wykazano, że proces zapalny wywołany zabiegiem chirurgicznym może stymulować wzrost pozostałych po zabiegu operacyjnym komórek nowotworowych [5]. Co więcej, najnowsze wyniki badań sugeruje, że proces ten może być hamowany poprzez zastosowanie radioterapii [6]. Lepsze zrozumienie interakcji zachodzących pomiędzy komórkami nowotworu piersi i mikrośrodowiskiem guza w odpowiedzi na napromieniowanie może pozwolić na odkrycie nowych strategii terapii nowotworów piersi.

https://doi.org/10.21641/los.13.2.13
PDF (Język Polski)

References

Veronesi U, Luini A, Del Vecchio M, Greco M, Galimberti V, Merson M, Rilke F, Sacchini V, Saccozzi R, Savio T et al: Radiotherapy after breast-preserving surgery in women with localized cancer of the breast. The New England journal of medicine 1993, 328(22):1587-1591.

Athas WF, Adams-Cameron M, Hunt WC, Amir-Fazli A, Key CR: Travel distance to radiation therapy and receipt of radiotherapy following breast-conserving surgery. Journal of the National Cancer Institute 2000, 92(3):269-271.

Veronesi U, Orecchia R, Maisonneuve P, Viale G, Rotmensz N, Sangalli C, Luini A, Veronesi P, Galimberti V, Zurrida S et al: Intraoperative radiotherapy versus external radiotherapy for early breast cancer (ELIOT): a randomised controlled equivalence trial. The Lancet Oncology 2013, 14(13):1269-1277.

Vaidya JS, Wenz F, Bulsara M, Tobias JS, Joseph DJ, Keshtgar M, Flyger HL, Massarut S, Alvarado M, Saunders C et al: Risk-adapted targeted intraoperative radiotherapy versus whole-breast radiotherapy for breast cancer: 5-year results for local control and overall survival from the TARGIT-A randomised trial. Lancet 2014, 383(9917):603-613.

Troester MA, Lee MH, Carter M, Fan C, Cowan DW, Perez ER, Pirone JR, Perou CM, Jerry DJ, Schneider SS: Activation of host wound responses in breast cancer microenvironment. Clinical cancer research : an official journal of the American Association for Cancer Research 2009, 15(22):7020-7028.

Belletti B, Vaidya JS, D'Andrea S, Entschladen F, Roncadin M, Lovat F, Berton S, Perin T, Candiani E, Reccanello S et al: Targeted intraoperative radiotherapy impairs the stimulation of breast cancer cell proliferation and invasion caused by surgical wounding. Clinical cancer research : an official journal of the American Association for Cancer Research 2008, 14(5):1325-1332.

Bravata V, Minafra L, Russo G, Forte GI, Cammarata FP, Ripamonti M, Casarino C, Augello G, Costantini F, Barbieri G et al: High-dose Ionizing Radiation Regulates Gene Expression Changes in the MCF7 Breast Cancer Cell Line. Anticancer research 2015, 35(5):2577-2591.

Subik K, Lee JF, Baxter L, Strzepek T, Costello D, Crowley P, Xing L, Hung MC, Bonfiglio T, Hicks DG et al: The Expression Patterns of ER, PR, HER2, CK5/6, EGFR, Ki-67 and AR by Immunohistochemical Analysis in Breast Cancer Cell Lines. Breast cancer : basic and clinical research 2010, 4:35-41.

Yan W, Chen Y, Yao Y, Zhang H, Wang T: Increased invasion and tumorigenicity capacity of CD44+/CD24- breast cancer MCF7 cells in vitro and in nude mice. Cancer cell international 2013, 13(1):62.

Veeraraghavan J, Natarajan M, Aravindan S, Herman TS, Aravindan N: Radiation-triggered tumor necrosis factor (TNF) alpha-NFkappaB cross-signaling favors survival advantage in human neuroblastoma cells. The Journal of biological chemistry 2011, 286(24):21588-21600.

Kim BC, Han NK, Byun HO, Kim SS, Ahn EK, Chu IS, Leem SH, Lee CK, Lee JS: Time-dependently expressed markers and the characterization for premature senescence induced by ionizing radiation in MCF7. Oncology reports 2010, 24(2):395-403.

Gewirtz DA, Holt SE, Elmore LW: Accelerated senescence: an emerging role in tumor cell response to chemotherapy and radiation. Biochemical pharmacology 2008, 76(8):947-957.

Rouault JP, Rimokh R, Tessa C, Paranhos G, Ffrench M, Duret L, Garoccio M, Germain D, Samarut J, Magaud JP: BTG1, a member of a new family of antiproliferative genes. The EMBO journal 1992, 11(4):1663-1670.

Laresgoiti U, Apraiz A, Olea M, Mitxelena J, Osinalde N, Rodriguez JA, Fullaondo A, Zubiaga AM: E2F2 and CREB cooperatively regulate transcriptional activity of cell cycle genes. Nucleic acids research 2013, 41(22):10185-10198.

Sanders DA, Gormally MV, Marsico G, Beraldi D, Tannahill D, Balasubramanian S: FOXM1 binds directly to non-consensus sequences in the human genome. Genome biology 2015, 16:130.

Goodhead DT: Initial events in the cellular effects of ionizing radiations: clustered damage in DNA. International journal of radiation biology 1994, 65(1):7-17.

Henner WD, Grunberg SM, Haseltine WA: Sites and structure of gamma radiation-induced DNA strand breaks. The Journal of biological chemistry 1982, 257(19):11750-11754.

Azzam EI, De Toledo SM, Spitz DR, Little JB: Oxidative metabolism modulates signal transduction and micronucleus formation in bystander cells from alpha-particle-irradiated normal human fibroblast cultures. Cancer research 2002, 62(19):5436-5442.

Nagasawa H, Cremesti A, Kolesnick R, Fuks Z, Little JB: Involvement of membrane signaling in the bystander effect in irradiated cells. Cancer research 2002, 62(9):2531-2534.

Prise KM, Folkard M, Kuosaite V, Tartier L, Zyuzikov N, Shao C: What role for DNA damage and repair in the bystander response? Mutation research 2006, 597(1-2):1-4.

Prise KM, Folkard M, Michael BD: Radiation-induced bystander and adaptive responses in cell and tissue models. Dose-response : a publication of International Hormesis Society 2006, 4(4):263-276.

Prise KM, O'Sullivan JM: Radiation-induced bystander signalling in cancer therapy. Nature reviews Cancer 2009, 9(5):351-360.

Sprung CN, Ivashkevich A, Forrester HB, Redon CE, Georgakilas A, Martin OA: Oxidative DNA damage caused by inflammation may link to stress-induced non-targeted effects. Cancer letters 2015, 356(1):72-81.

Park B, Yee C, Lee KM: The effect of radiation on the immune response to cancers. International journal of molecular sciences 2014, 15(1):927-943.

Tsai KK, Chuang EY, Little JB, Yuan ZM: Cellular mechanisms for low-dose ionizing radiation-induced perturbation of the breast tissue microenvironment. Cancer research 2005, 65(15):6734-6744.

Lara PC, Lopez-Penalver JJ, Farias Vde A, Ruiz-Ruiz MC, Oliver FJ, Ruiz de Almodovar JM: Direct and bystander radiation effects: a biophysical model and clinical perspectives. Cancer letters 2015, 356(1):5-16.

Veldwijk MR, Zhang B, Wenz F, Herskind C: The biological effect of large single doses: a possible role for non-targeted effects in cell inactivation. PloS one 2014, 9(1):e84991.

Huston TL, Simmons RM: Locally recurrent breast cancer after conservation therapy. American journal of surgery 2005, 189(2):229-235.

Tagliabue E, Agresti R, Carcangiu ML, Ghirelli C, Morelli D, Campiglio M, Martel M, Giovanazzi R, Greco M, Balsari A et al: Role of HER2 in wound-induced breast carcinoma proliferation. Lancet 2003, 362(9383):527-533.

Komoike Y, Akiyama F, Iino Y, Ikeda T, Tanaka-Akashi S, Ohsumi S, Kusama M, Sano M, Shin E, Suemasu K et al: Analysis of ipsilateral breast tumor recurrences after breast-conserving treatment based on the classification of true recurrences and new primary tumors. Breast cancer 2005, 12(2):104-111.

Demicheli R, Valagussa P, Bonadonna G: Does surgery modify growth kinetics of breast cancer micrometastases? British journal of cancer 2001, 85(4):490-492.

Tsuchiya Y, Sawada S, Yoshioka I, Ohashi Y, Matsuo M, Harimaya Y, Tsukada K, Saiki I: Increased surgical stress promotes tumor metastasis. Surgery 2003, 133(5):547-555.

Segatto I, Berton S, Sonego M, Massarut S, Perin T, Piccoli E, Colombatti A, Vecchione A, Baldassarre G, Belletti B: Surgery-induced wound response promotes stem-like and tumor-initiating features of breast cancer cells, via STAT3 signaling. Oncotarget 2014, 5(15):6267-6279.

Bromberg J: Signal transducers and activators of transcription as regulators of growth, apoptosis and breast development. Breast cancer research : BCR 2000, 2(2):86-90.

Marotta LL, Almendro V, Marusyk A, Shipitsin M, Schemme J, Walker SR, Bloushtain-Qimron N, Kim JJ, Choudhury SA, Maruyama R et al: The JAK2/STAT3 signaling pathway is required for growth of CD44(+)CD24(-) stem cell-like breast cancer cells in human tumors. The Journal of clinical investigation 2011, 121(7):2723-2735.

Chang Q, Bournazou E, Sansone P, Berishaj M, Gao SP, Daly L, Wels J, Theilen T, Granitto S, Zhang X et al: The IL-6/JAK/Stat3 feed-forward loop drives tumorigenesis and metastasis. Neoplasia 2013, 15(7):848-862.

Segatto I, Berton S, Sonego M, Massarut S, D'Andrea S, Perin T, Fabris L, Armenia J, Rampioni G, Lovisa S et al: Inhibition of breast cancer local relapse by targeting p70S6 kinase activity. Journal of molecular cell biology 2013, 5(6):428-431.

Al-Hajj M, Wicha MS, Benito-Hernandez A, Morrison SJ, Clarke MF: Prospective identification of tumorigenic breast cancer cells. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 2003, 100(7):3983-3988.

Fenton TR, Gout IT: Functions and regulation of the 70kDa ribosomal S6 kinases. The international journal of biochemistry & cell biology 2011, 43(1):47-59.

Monni O, Barlund M, Mousses S, Kononen J, Sauter G, Heiskanen M, Paavola P, Avela K, Chen Y, Bittner ML et al: Comprehensive copy number and gene expression profiling of the 17q23 amplicon in human breast cancer. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 2001, 98(10):5711-5716.

Segatto I, Berton S, Sonego M, Massarut S, Fabris L, Armenia J, Mileto M, Colombatti A, Vecchione A, Baldassarre G et al: p70S6 kinase mediates breast cancer cell survival in response to surgical wound fluid stimulation. Molecular oncology 2014, 8(3):766-780.

Veronesi U, Marubini E, Mariani L, Galimberti V, Luini A, Veronesi P, Salvadori B, Zucali R: Radiotherapy after breast-conserving surgery in small breast carcinoma: long-term results of a randomized trial. Annals of oncology : official journal of the European Society for Medical Oncology / ESMO 2001, 12(7):997-1003.

Warenczak-Florczak Z, Roszak A, Bratos K, Milecki P, Karczewska-Dzionk A, Wlodarczyk H: Intraoperative radiation therapy as part of breast conserving therapy of early breast cancer-Results of one-year follow-up. Reports of practical oncology and radiotherapy : journal of Greatpoland Cancer Center in Poznan and Polish Society of Radiation Oncology 2013, 18(2):107-111.

Niziolek A, Murawa D: Diagnostic value of intraoperative histopathological examination of the sentinel nodes in breast cancer and skin melanoma-Preliminary results of single centre retrospective study. Reports of practical oncology and radiotherapy : journal of Greatpoland Cancer Center in Poznan and Polish Society of Radiation Oncology 2013, 18(4):245-249.

Kaur P, Asea A: Radiation-induced effects and the immune system in cancer. Frontiers in oncology 2012, 2:191.

Zaleska K, Bajon Sz: Cancer stem cells:the more we know, the more questions arise. Letters in Oncology Science 2013, 10(4):93-98

Suchorska WM, Mieloch AA: Stem cells differentiation and ionizing radiation. Letters in Oncology Science 2015, 12(3):54-61

Wszyscy autorzy pracy muszą wyrazić pisemną zgodę na jej publikację. Oświadczenie pierwszego autora, że wszyscy współautorzy zapoznali się z praca i wyrazili zgodę na jej publikację jest również akceptowane. W momencie przyjęcia pracy do publikacji wszelkie prawa do jej wykorzystania przechodzą na właściciela czasopisma i jego praw autorskich. Praca nie może zostać opublikowana w żadnym innym wydawnictwie do czasu wykorzystania jej przez Redakcję Czasopisma. Po opublikowaniu praca pozostaje własnością Wielkopolskiego Centrum Onkologii, a jakiekolwiek jej wykorzystanie w całości lub w części, bez względu na nośnik i język, możliwe jest tylko po uzyskaniu pisemnej zgody Redakcji, która jest wyłącznym wydawcą i dystrybutorem czasopisma , z podaniem źródła.

Downloads

Download data is not yet available.