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Thérapie radiologique de Cancer

Stratégies pour optimiser la réponse de radiothérapie

Analyse de gène de tumeur. Un examen du matériel génétique des cellules de tumeur indique souvent des différences entre les cellules qui peuvent être manoeuvrées thérapeutiquement. Par exemple, le gène suppresseur de tumeur p53 est le plus souvent le gène subi une mutation dans les tumeurs humaines (Cuddihy AR et autres 2004), et des tumeurs contenant le type sauvage p53 (p53 qui n'est pas subi une mutation) sont associées à un pronostic sensiblement meilleur une fois traitées avec le rayonnement (Alsner J et autres 2001 ; MA L et autres 1998). Cependant, ce n'est pas une conclusion d'universel (Saunders M et autres 1999).

Les résultats de l'étude de biomarker la plus la plus large des patients de cancer de la prostate soignés avec la thérapie radiologique indiquent que la présence d'un biomarker de protéine appelé le Ki-67 est un facteur prédictif significatif des résultats chez les hommes traités avec le rayonnement et les hormones (Li R et autres 2004). Quand une cellule de tumeur examine le positif pour Ki-67, la tumeur activement se développe, et plus la proportion de cellules de tumeur de prostate avec Ki-67 est grande, plus est agressif le cancer (Wilson GD et autres 1996). Ki-67 peut être mesuré par un essai offert par la génétique de Genzyme (www.GenzymeGenetics.com).

Garde contre l'anémie. L'anémie est l'une des anomalies de sang les plus communes du cancer. Dans les patients avec les tumeurs solides, on a rapporté que l'incidence de l'anémie varie entre 45 pour cent dans ceux avec le cancer du côlon jusqu'à 90 pour cent dans les patients présentant le cancer de poumon de petite taille-cellule (chevalier K et autres 2004). Une association entre le niveau d'hémoglobine et la croissance de tumeur et la survie de contrôle a été identifiée pour un grand nombre de cancers, y compris le sein (Henke M et autres 2004), cervical (hiver WE3 et autres 2004), et les cancers principaux et de cou (Daly T et autres 2003).

Les cancéreux présentant les niveaux bas d'hémoglobine ne répondent pas aussi bien à la radiothérapie en tant que patients non-anémiques (Ludwig H et autres 2001), dus à l'affaiblissement du transport de l'oxygène des cellules de tumeur (Dunst J 2004). On pense que des teneurs en hémoglobine mesurés pendant le traitement sont prévisionnels des résultats (Tarnawski R et autres 1997).

Des résultats de traitement pourraient être améliorés par la correction de l'anémie (niveaux bas d'hémoglobine) (Grogan M et autres 1999). Suppléments nutritionnels qui peuvent aider l'anémie correcte pour inclure le melatonin, l'acide folique, et la vitamine B12 ; pour plus d'information, référez-vous au chapitre de troubles sanguins. L'utilisation de l'érythropoïétine (vendue sous la marque Procrit® de drogue) avec la supplémentation minimale de fer (Olijhoek G et autres 2001) ou les transfusions sanguines (Bokemeyer C et autres 2004) peut être exigée dans certains cas. L'érythropoïétine est un facteur de croissance qui produit une augmentation régulière et soutenue en hémoglobine nivelle (SM et autres 2004 d'acclamation ; Stuben G et autres 2003).

Mesure des niveaux de l'oxygène de tumeur. Des niveaux bas de l'oxygène de tumeur (hypoxie) et l'anémie dans le patient sont associés au plus grand risque de diffusion (métastase) et de répétition (Harrison L et autres 2004 ; Vaupel P 2004), particulièrement pour les cancers du col de l'utérus, les cancers principaux et de cou, et les sarcomes mous de tissu (Brizel DM et autres 1996 ; Nordsmark M et autres 2004). L'hypoxie présente un problème pour la radiothérapie parce que la capacité du rayonnement de tuer des cellules cancéreuses (c.-à-d., radiosensibilité) diminue rapidement dans les secteurs de l'épuisement de l'oxygène, car les radicaux libres ne peuvent pas être dus produit à l'approvisionnement en oxygène limité (Fridovich I 1999).

Des niveaux de l'oxygène de tumeur sont habituellement mesurés en employant des électrodes insérées directement dans la tumeur (NC 2003 de Coleman ; Vaupel P et autres 2001). Si une tumeur s'avère hypoxique, des stratégies pour améliorer des niveaux de l'oxygène pourraient être utilisées pour améliorer la radiothérapie (Overgaard J et autres 2005) ou, alternativement, la radiothérapie peut être reconsidérée.

L'hypoxie de tumeur a été exploitée dans le traitement contre le cancer (Brown JM 2000). Un certain nombre d'agents chimiques, tels que le misonidazole, qui sensibilisent préférentiellement les cellules hypoxiques au rayonnement ont été développés et examinés dans la clinique, en particulier pour le traitement des cancers principaux et de cou (Brown JM et autres 2004). Cependant, certains ont l'efficacité clinique pauvre (Brown JM 1995). Un certain nombre d'approches (par exemple, carbogen et nicotinamide (ARCON)) ont été présentés et sont maintenant dans les tests cliniques (Kaanders JH et autres 2004).

L'hypoxie est également impliquée dans l'activation du facteur de croissance endothélial cytokines-especially vasculaire angiogénique (VEGF) — qui sont nécessaire pour la croissance de nouveaux vaisseaux sanguins de tumeur (Shweiki D et autres 1992 ; Vaupel P 2004) et ainsi croissance de tumeur. Les inhibiteurs angiogéniques cherchent à interrompre le processus de l'angiogenèse (la création de nouveaux vaisseaux sanguins) pour empêcher la nouvelle formation de vaisseau sanguin de tumeur, tandis que vasculaire (vaisseau sanguin) - des agents de perturbateur visent à endommager direct l'approvisionnement en sang existant de tumeur (GM et autres 2004 de Tozer). Les agents d'avance des deux catégories (par exemple, Combretastatin A-4) ont maintenant avancé dans des tests cliniques (PE 2004 de Thorpe).

Silymarin/silibinin empêche la sécrétion de VEGF dans une gamme des variétés de cellule humaines de cancer, dans les concentrations qui devraient être médicalement faisables (Yang et autres 2003 SH). D'autres agents naturellement dérivés qui empêchent l'angiogenèse causée par le cancer incluent les polyphénols de thé vert, l'huile de poisson, le sélénium, la restriction de cuivre, et la curcumine (Gururaj EA et autres 2002).

Traitement de barothérapie de l'oxygène (HBOT). Après l'identification de l'hypoxie comme source possible de tenue aux rayonnements, un effort important a été fait de résoudre le problème par l'utilisation de l'oxygène de barothérapie. L'oxygène de barothérapie est un mode de thérapie en lequel le patient respire pur, 100 pour cent d'oxygène aux pressions une deux à trois fois plus grande pression atmosphérique que normalement (Feldmeier JJ 2004). La concentration de l'oxygène normalement dissoute dans la circulation sanguine est ainsi élevée beaucoup de fois au-dessus de normale (jusqu'à 2000 pour cent).

Ce hyperoxygenation fournit l'appui immédiat au tissu mal inondé de tumeur dans les domaines du flux sanguin compromis (Plafki C et autres 1998). Ceux-ci incluent le tissu rayonnement-endommagé qui a perdu l'approvisionnement en sang et est dû déshérité paroxygène au marquage et au rétrécissement des vaisseaux sanguins dans le secteur traités (Anderson DW 2003). La guérison dépend de la livraison de l'oxygène aux tissus blessés, et la thérapie d'oxygène de barothérapie fournit un meilleur environnement curatif, mène à la croissance de nouveaux vaisseaux sanguins, et aide également à supprimer les bactéries anaérobies qui peuvent causer l'infection par l'intermédiaire de l'inhibition de toxine et de l'inactivation (Anderson DW 2003 ; Marx AU SUJET d'et autres 1990).

L'oxygène de barothérapie a été employé pour traiter la blessure normale de tissu provoquée par thérapie radiologique dans plusieurs sites, y compris la tête et le cou (Feldmeier JJ et autres 2002), le bassin (Corman JM et autres 2003), le sein (UM et autres 2001 de Karl), la prostate (Mayer R et autres 2001), et le cerveau (Kohshi K et autres 2003), avec peu d'effets secondaires sérieux.

Dans une étude de 45 patients présentant des effets secondaires en retard induits par la radiation, la majorité a montré l'amélioration dans leur état après que la thérapie de seul ou de barothérapie oxygène de l'un ou l'autre de thérapie d'oxygène de barothérapie ait suivi d'autres chirurgical ou actes médicaux (QC et autres 2004 de Bui). En particulier, l'osteoradionecrosis (nécrose, ou la mort de la radiothérapie suivante d'os) a semblé être fortement sensibles à la thérapie d'oxygène de barothérapie (RA et autres 1993 de Mounsey). Cette condition habituellement implique la mâchoire inférieure dans une minorité (8 pour cent) de patients de cancer de la tête et du cou soignés avec la thérapie radiologique, est difficile à traiter, mène à la douleur intense et à la fracture, et rend l'alimentation orale impossible (Reuther T et autres 2003).

Cependant, l'utilisation de la thérapie d'oxygène de barothérapie n'est pas répandue, en partie parce qu'il est encombrant et difficile dans la pratique et en partie parce que plusieurs des études ont fait participer jusqu'à présent un nombre restreint de patients (Gothard L et autres 2004 ; Haffty BG et autres 1999). De plus grands procès sont nécessaires pour étudier l'efficacité vraie de la thérapie d'oxygène de barothérapie.

Oxgène respirable pendant la radiothérapie. L'inhalation de l'oxygène pendant la radiothérapie peut augmenter l'effet de mise à mort de rayonnement sur la tumeur en contrecarrant des secteurs de radiorésistance basée sur hypoxie, et améliore ainsi la survie globale. Les cancéreux cervicaux de l'étape II, avec le cancer épidermoïde, qui a reçu l'oxygène (normobaric) pendant toutes les sessions de radiothérapie avaient sensiblement amélioré le contrôle Loco-régional de cancer (Sundfor K et autres 1999).

Les patients présentant l'étape III (7 pour cent) et l'étape IV (93 pour cent) ont avancé des carcinomes de cellules squamous du chef et du cou qui ont respiré l'oxygène pur et normobaric pendant 15 à 20 minutes pendant l'irradiation avaient amélioré le temps de survie moyen (15,8 contre 11,8 mois) et la survie de trois ans (19 pour cent contre 2 pour cent), respectivement (p < 0,05). Ainsi, l'oxygène normobaric de respiration avant et pendant la thérapie radiologique pourrait augmenter l'efficacité de la radiothérapie conventionnelle pour des carcinomes de cellules squamous avancés de la tête et du cou (Zajusz A et autres 1995).

Radioprotectors/radiosensitizers. Les chercheurs étudient deux types de drogues qui peuvent augmenter l'efficacité de la thérapie radiologique (Yuhas JM et autres 1977). Radiosensitizers rendent des cellules de tumeur plus susceptibles des dommages causés par les radiations, alors que les radioprotectors protègent les tissus normaux contre les effets préjudiciables du rayonnement, permettant à une dose plus élevée de rayonnement d'être dirigée à la tumeur.

Radiosensitizers sont des produits chimiques qui augmentent les effets préjudiciables du rayonnement si administrés simultanément. Deux types de radiosensitizers ont été employés en même temps que la thérapie radiologique :

  1. Les pyrimidines halogénées, telles que le bromodéoxyuridine, qui dépendent de la quantité de drogue ont incorporé dans la cellule (Jackson D et autres 1987). Pendant que les cellules de tumeur se divisent plus rapidement que les cellules normales environnantes, elles prennent plus du radiosensitizer.
  2. Les sensibilisateurs hypoxiques de cellules, qui augmentent la radiosensibilité de ces cellules seulement ont placé dans les secteurs d'à faible teneur en oxygène (Brown JM 1989). Autant de tumeurs contiennent de grandes régions des cellules hypoxiques comparées aux tissus normaux, ces drogues peuvent produire un effet différentiel, c.-à-d., elles sont toxiques aux cellules hypoxiques seulement.

Amifostine (Ethyol®) a été approuvé par FDA spécifiquement pour l'usage comme radioprotector. Il est approuvé pour la prévention de la xérostomie (bouche sèche) dans des patients de cancer de la tête et du cou soignés avec la thérapie radiologique (Hensley ml et autres 1999). À hydratation appropriée est critique avant l'administration d'amifostine (donnée en intraveineuse une fois quotidiennement comme infusion 3 minute commençant 15 à 30 minutes avant thérapie radiologique standard de fraction).

Les deux effets secondaires principaux de l'amifostine qui causent la discontinuation de traitement vomissent et de l'hypotension passagère (hypotension) (Capizzi RL et autres 2000), et ces effets inverses limitent son acceptation large.

Ginseng. Le ginseng exerce plusieurs bienfaits sur les vaisseaux sanguins (YUN TK 2001). Dans des études expérimentales, le ginseng s'est avéré un radioprotector prometteur (SR et autres 2003 de Kim), c.-à-d., il peut protéger le tissu sain normal contre des dommages pendant la thérapie radiologique (TH et autres 1996 de Kim ; Lee TK et autres 2004). Dans une étude clinique, l'injection de polysaccharide de ginseng a amélioré la fonction immunisée dans les patients nasopharyngaux de carcinome pendant la radiothérapie (exercice financier et autres 2001 de Xie).

Glutathion. Le glutathion est un antioxydant naturel synthétisé des acides aminés glutamine, cystéine, et glycine (Walzem RL et autres 2002). Une réduction grave de contenu de glutathion peut prédisposer des cellules aux dommages oxydants. Quand des cellules de tumeur sont irradiées, ou les dommages mortels peuvent se produire et les cellules meurent, ou les dommages peuvent être modifiés par l'intermédiaire de la réparation d'ADN et ne pas mener à la mort cellulaire permanente.

Les cellules cancéreuses ont des niveaux plus élevés de glutathion que les cellules saines normales environnantes. Par conséquent, l'épuisement sélectif de tumeur du glutathion présente une stratégie prometteuse dans la gestion de cancer. La supplémentation diététique de glutamine abaisse des niveaux de glutathion en cellules de tumeur (Kennedy RS et autres 1995 ; Todorova VK et autres 2004), mais production d'augmentations dans les tissus normaux. En outre, la supplémentation de glutamine diminue la toxicité de la thérapie radiologique (Klimberg CONTRE et autres 1992 ; Suscitez K et autres 1995).

Protéine de lactalbumine. La protéine de lactalbumine est un donateur efficace et sûr de cystéine pour le remplissage de glutathion (Kennedy RS et autres 1995 ; Voir le D et autres 2002). La thérapie radiologique est connue pour causer l'immunosuppression (Wara WM et autres 1979). La cystéine est l'acide aminé limiteur critique pour la synthèse intracellulaire de glutathion (Bounous G 2000). Les précurseurs d'acide aminé au glutathion actuel en petit lait pourraient augmenter la concentration de glutathion dans les tissus appropriés, stimuler l'immunité, et détoxifier les carcinogènes potentiels (Bounous G 2000). La stimulation de glutathion est vraisemblablement le mécanisme de immunisé-modulation primaire du petit lait (Marshall K 2004).

Alkylglycerols. Alkylglycerols sont les substances actives d'huile de foie de requin. Ils ont été très utilisés pour le traitement du cancer dans les pays scandinaves (Krotkiewski M et autres 2003), et la recherche suggère que leur utilisation puisse avoir comme conséquence une incidence plus limitée des dommages causés par les radiations normaux de tissu (Hasle H et autres 1991). Bien que leur mécanisme protecteur ne soit pas entièrement compris (Hichami A et autres 1997), ils causent la mort cellulaire accrue de tumeur (apoptosis) et exercent beaucoup de bienfaits sur le système immunitaire, y compris la stimulation des neutrophiles et des macrophages (Tchorzewski H et autres 2002). Des doses d'huile de foie de requin jusqu'à mg 100 trois fois par jour peuvent être prises sans des effets secondaires défavorables (Pugliese pinte et autres 1998).

Hyperthermie avec la radiothérapie. L'hyperthermie est l'altitude artificielle de la température d'un tissu. Des cellules de tumeur peuvent être sélectivement tuées par les températures entre 40° et 44° (c) centigrade par rapport aux cellules normales (van der Zee J 2002) en raison de l'oxygénation améliorée de tissu et d'une augmentation provisoire conséquente de la radiosensibilité (onde entretenue et autres 1997 de chanson).

Les études nombreuses ont prouvé que la combinaison de l'hyperthermie et la thérapie radiologique améliore des résultats cliniques, en particulier dans les tumeurs de cancer du sein, de mélanome, de tête et de cou, le cancer du col de l'utérus, et le glioblastoma (van der Zee J et autres 2003).

La toxicité normale de tissu avec l'hyperthermie résulte seulement si la température de tissu dépasse 44° C pour plus d'une heure (Fajardo LF 1984). La toxicité de l'hyperthermie superficielle est habituellement une brûlure de peau ; pour les tumeurs situées en profondeur, une brûlure sous-cutanée de graisse ou de muscle peut se produire, qui guérit spontanément (van der Zee J 2002).

Phytochemicals. Phytochemicals tel que le gallate epigallocatechin-3 (EGCG) trouvé dans le thé vert, curcumine, et genistein ont été montrés pour augmenter la mort induite par la radiation des cellules cancéreuses en plus de la croissance retenante de tumeur chez les modèles animaux (Dorai T et autres 2004 ; Sarkar FH et autres 2004). Ils également ont les propriétés antioxydantes et peuvent donc neutraliser les effets néfastes des espèces réactives de l'oxygène sur les cellules normales (Katiyar SK et autres 2001).

EGCG. EGCG (principalement dérivé du thé vert) peut augmenter l'efficacité de la thérapie radiologique en diminuant l'activité du facteur de croissance endothélial vasculaire (VEGF) (Lee YK et autres 2004). VEGF agit en tant que facteur crucial de survie pour des cellules de tumeur (Ferrare N 2005).

Isoflavones de soja. Des isoflavones de soja, y compris le genistein, daidzein, et glycitin (principalement dérivé du soja), se sont avérées pour ralentir la croissance de cancer des études d'animal d'expérience (Sarkar FH et autres 2004). Genistein augmente de manière significative l'effet de l'irradiation (c'est-à-dire, agit en tant que radiosensitizer) pour les cellules cancéreuses cervicales (Yashar cm et autres 2005).

Sulforaphane. Sulforaphane, qui est un isothiocyanate, le plus fortement est concentré en brocoli aussi bien que dans d'autres légumes crucifères (par exemple, les choux de bruxelles, le chou et le chou-fleur). Quand des cellules de cancer de la tête et du cou ont été traitées avec le sulforaphane et plus tard irradiées, les chercheurs ont observé que la thérapie de combinaison a eu comme conséquence une inhibition plus forte de prolifération cellulaire que chaque seule méthode de traitement (Kotowski 2011).

Curcumine. La curcumine, un composé anti-prolifératif naturel pour beaucoup de types de tumeur, est extraite à partir du safran des indes d'épice (Sikora E et autres 1997). La curcumine bloque le facteur-kappa nucléaire bêta (N-F ? B) processus d'activation (Singh S et autres 1995). L'entretien des niveaux appropriés de N-F ? L'activité de B est cruciale pour la division cellulaire normale, et le N-F ? L'activation de B est impliquée dans les propriétés augmentées de croissance observées dans plusieurs cancers (C.A. et autres 2002 de Bharti). La curcumine peut sensibiliser des cellules de cancer épidermoïde aux effets s'ionisants du rayonnement (Khafif A et autres 2005). Dans des variétés de cellule de cancer de la prostate, la curcumine est un radiosensitizer efficace et agit en surmontant les effets de l'expression prosurvival induite par la radiation du gène (bcl-2) (Chendil D et autres 2004).