Radyoterapiye Bağlı İkincil Kanserler Dr. Meral Kurt Uludağ Üniversitesi Tıp Fakültesi Radyasyon Onkolojisi AD 20. Ulusal Kanser Kongresi 2013 Radyoterapiye Bağlı İkincil Kanserler • Erken tanı, tedavi yöntemleri ve destek bakımdaki gelişmeler sonucu kanserden sağ kalanların sayısı artmıştır ve tüm kanserler birlikte ele alındığında 5 yıllık sağ kalım oranı %66’dır (SEER/S. F. Altekruse 2010) . Radyoterapi tüm kanser hastalarının %50’de kullanılan bir tedavi yöntemidir; • Kanser rekürrens riskini azaltır, • Tümör kontrolünü ve sağ kalımı geliştirir. Radyoterapiye Bağlı İkincil Kanserler • İlk kanser tedavisinin tetiklemesi ve uzamış sağ kalım, İkincil kanser geliştirme riski taşır. • İkincil kanserler bütün kanser tanılarının %18’ni oluşturur. En sık görülen kanserler arasında 3. sırada yer alır. (SEER/ A. B. Gonzales 2011 ) • Toplum ile karşılaştırıldığında kanserden sağ kalanlar %14 daha fazla riske sahiptir; -Yaşam tarzı, -Genetik faktörler, -İlk kanser tedavisi ile ilişkilidir. Radyoterapiye Bağlı İkincil Kanserler • Kanser tanılı sağ kalan erişkinlerde Radyoterapiye bağlı ikincil kanser riski <%10’tür (SEER/ A. B. Gonzales 2011 ). • Radyoterapiden kaynaklanan kanserlerin karakteristik özellikleri -İlk kanser ve ikincil kanserin histolojik özellikleri farklıdır, -İkincil kanser ilk kanserin Radyoterapi alanı içinde veya alan kenarına yakındır, -İkincil kanser gelişimi için 5 yıl veya daha fazla latent periyod gereklidir. Radyoterapiye Bağlı İkincil Kanserlerde Artma Endişesi • Meme ve prostat kanseri nedeni ile tedavi görmüş erken evre hastalarda 15 yıllık sağ kalım beklentisi yaklaşık %75’tir. • Tahmini radyasyonun indüklediği kanser gelişim riski 1980’lerde tedavi görmüş prostat kanserli +10 yıl yaşam beklentisi olan hastada ≈%1,25’tir (SEER/ A. B. Gonzales 2011 ). Proportion with no second primary cancer Radyoterapi/Cerrahi ile tedavi edilmiş 2,000 prostat kanserli hastada ikincil kanser oranları (1984 to 2005) vs. matched prostate cancer patients who underwent surgery 1.0 Surgery 14% 0.8 28% Radiotherapy 0.6 0.4 0.2 0.0 Data from William Beaumont Hospital 0 5 10 15 Time (years) 20 25 Huang et al 2011 Erişkinlerde Radyoterapi sonrası ikincil kanserlerin görülme sıklığı (SEER/ A. B. Gonzales 2011 ). Orta yaşta radyasyona maruz kalanlarda yaşam boyu kanser riski yüksektir 4000 Lifetime attributable cancer risk per 10 6 individuals exposed to 10 mGy 5000 From BEIR-VII (2006) 4000 Female 3000 2000 Male 1000 BEIR 0 0 0 10 20 30 40 50 Age at Exposure • Shuryak et al 2010 2000 60 70 80 0 BEIR-VII 20 40 60 80 Age at Exposure Gençlik döneminde tedavi edilmiş, yaşam beklentisi fazla hastalarda RT bağlı ikincil kanserlerin önemi artmaktadır. *Biologycal Effect of Ionizing Radiation Işınlama sırasında yaşın fonksiyonu olarak yaşam boyu absolu risk Excess lifetime risk 4000 6000 3000 4000 2000 ALL CANCERS CANCERS ALL 80 LIVER CANCER 60 COLON CANCER 300 40 200 400 2000 1000 20 100 200 00 0 0 0 BREAST CANCER 1200 STOMACH CANCER 120 80 200 400 40 100 0 0 20 40 60 80 0 0 20 40 60 80 Age at exposure (years) Excess lifetime risks per 0.1 Gy per 105 persons 0 0 20 40 60 80 BLADDER CANCER 300 800 LUNG CANCER 600 0 20 40 60 80 Blue = BEIR VII (2006) Red = 2010 analysis Shuryak et al JNCI 2010 Erişkinlerde Radyoterapi sonrası ikincil kanserlerin görülme sıklığında radyasyon dozu ile orantılı artma eğilimi vardır (SEER/ A. B. Gonzales 2011 ). Erişkinlerde Yüksek doz RT uygulaması sonrası geçen latent dönem ile ikincil kanser görülme sıklığı artar (SEER/ A. B. Gonzales 2011 ). – Latency 5–9 yrs Latency 10–14 yrs Latency 15+ yrs • • • • • • • • • • 1st cancer site RR(95% CI) Oral/pharynx (excl lip) 1.12(0.99–1.27) Rectum* 1.13(0.94–1.35) Larynx 1.57(1.08–2.36) Lung (non-small cell) 1.12(0.98–1.27) Female breast 1.17(1.05–1.30) Cervix (external beam)* 1.18(0.79–1.75) Endometrium (external beam)*1.30(1.08–1.56) Prostate (external beam)* 1.39(1.29–1.50) Thyroid* 0.89(0.49–1.55) RR(95% CI) 1.14(0.95–1.38) 1.33(1.03–1.70) 1.04(0.66–1.70) 1.37(1.12–1.65) 1.42(1.24–1.62) 1.55(1.00–2.40) 1.99(1.60–2.47) 1.59(1.41–1.80) 1.03(0.47–2.14) RR(95% CI) 0.95(0.74–1.22) 0.91(0.64–1.27) 1.29(0.75–2.30) 1.62(1.23–2.09) 1.56(1.34–1.81) 2.59(1.84–3.68) 2.18(1.78–2.65) 1.91(1.53–2.38) 1.21(0.64–2.17) p-trend 0.34 0.54 0.45 0.0079 0.0013 0.0032 <0.0001 0.0031 0.47 Güncel radyoterapiye bağlı ikincil kanser gelişim riskini saptarken • • • • Retrospektif epidemiyoloji çalışmalarında radyoterapi protokollerinde; - Toplam verilen doz farklı, -Fraksiyonasyon ve doz rate farklı, -Normal doku doz dağılımı farklıdır. Radyoterapiye Bağlı İkincil Kanserler IMRT X 3B KRT • Modern IMRT tekniği normal dokuların yüksek doz alan miktarını minimize eder Fakat düşük doz alan normal dokuların geniş bir volümünün artmasına sebep olur -Çok alan sayısı, -Daha fazla sızıntı, -Daha yoğun serpinti. Yüksek doz alan küçük volüm=3B KRT ? Düşük doz alan geniş volüm=IMRT? İkincil Kanser IMRT vs. 3BKRT Radyasyonun indüklediği karsinogenezde doz-cevap eğrisinin şekli anahtar rol oynar High doses do matter Cancer Risk High doses don’t matter OR total dose total dose • IMRT yüksek dozu minimize ederek yardımcı olamaz • IMRT’nin ekstra düşük dozları kötüdür • • IMRT yüksek dozları minimize ederek yardımcıdır IMRT’nin ekstra düşük dozları daha az önemlidir Yüksek dozlarda Karsinogenezisin Standart Modeli: Onkojenik transformasyon& Hücre ölümü arasındaki ilişki Gray 1965 SURVIVAL SURVIVAL ONCOGENIC TRANSFORMATION TRANSFORMATION DOSE Epidemiyoloji çalışmalarında yüksek dozlarda risk küçük değildir B Breast cancer excess relative risk Median age at exposure:23 Median attained age: 42 A-bomb data Hodgkins data Standard model 50 40 RT-induced breast cancer 30 20 10 0 0 5 10 15 20 25 Dose (Gy) 30 35 40 45 Hodgkins data: Travis 03, Van Leeuwen 03 Epidemiyoloji çalışmalarında yüksek dozlarda risk küçük değildir A 15 25 A-bomb data Hodgkins data Standard Model 120 20 RT-induced lung cancer 10 15 80 V36 Lung cancer excess relative risk Median age at exposure:45 Median attained age: 58 10 5 40 5 0 0 0 5 10 15 20 25 Dose (Gy) 30 35 40 45 0 Hodgkins data: Gilbert 2003 Radyoterapi sürecinde hücre sayıları ve takip eden normal doku repopulasyonu End RT Radiation-induced pre-malignant cells Sachs & Brenner 2005 Yüksek dozlarda kanser riskinde 3. önemli mekanizma: Organ repopulasyonu sürecinde premalign hücrelerin proliferasyonudur Sachs & Brenner 2005 Yüksek dozda kanser riskini nasıl hesaplamalıyız? Hangi organa, yaşa ve cinsiyete spesifiktir? 1. Düşük dozlarda (~2 Gy) tahmini risk değerleri (yaş, cinsiyet ve spesifik organ) A-bombası yaşayanlarından elde edilmiştir 2. Düşük dozlardaki relatif risk Batı toplumlarındaki belirli yaş ve cinsiyetteki populasyona uyarlanırken standart model kullanılmıştır 3. Fraksiyone edilmiş yüksek dozlara mekanistik model kullanılarak düşük doz riski ekstrapole edilmiştir 4. (initiation/killing/repopulation) Sachs & Brenner 2005 Radyasyonun indüklediği meme kanseri:Yüksek dozlarda tahmini relatif risk B Breast cancer excess relative risk Median age at exposure:23 Median attained age: 42 Hodgkins data Repopulation model MeanSimplified exposure age: 23 model 50 40 30 20 10 0 0 5 10 15 20 25 Dose (Gy) 30 35 40 45 Brenner et al 2006 JNCI 98: 1974-86 (2006) PNAS 102:13040-5 (2005) Radyasyonun indüklediği akciğer kanseri: Yüksek dozlarda tahmini relatif risk A Median age at exposure:45 Median attained age: 58 Lung cancer excess relative risk 15 25 Hodgkins data Repopulation model Mean exposure age:45 Simplified model 120 20 10 15 80 10 5 40 5 0 0 0 5 10 15 20 25 Dose (Gy) 30 35 40 45 0 Brenner et al: JNCI 98: 1974-86 (2006) PNAS 102:13040-5 (2005) İkincil Kanser IMRT vs. 3BKRT Radyasyonun indüklediği karsinogenezde doz-cevap eğrisinin şekli anahtar rol oynar High doses do matter Cancer Risk High doses don’t matter OR total dose total dose • IMRT yüksek dozu minimize ederek yardımcı olamaz • IMRT’nin ekstra düşük dozları kötüdür • • IMRT yüksek dozları minimize ederek yardımcıdır IMRT’nin ekstra düşük dozları daha az önemlidir Bilateral breast DVH 30 year old female, 35 Gy mantle RT, 20 fractions 0 1000 2000 3000 + 4000 Excess relative risk after 20 years Volume exposed to given dose Modern Radyoterapi Protokolleri için ikincil kanser riski tahmininde bu yaklaşımları kullanabiliriz 7 6 5 4 Breast cancer ERR after 20 years 3 2 30 year old female, 20 fractions 1 0 0 1000 Dose (cGy) ERR = 2.1 [1.1, 6.1] Koh et al 2007 ERR contribution / unit dose V1 2000 3000 4000 Dose (cGy) Contributions of different doses to the overall risk V5 0 1000 2000 Dose (cGy) 3000 4000 Radyoterapiye Bağlı İkincil Kanserler Radyoterapide: -Doz, -Doz hızı, -Işınlanan volümün boyutu, -Doz dağılımı dikkate alınarak Maksimal tolerabl doz yerine, minimal effektif doz kullanılabilir Tubiana M,Radiotherapy and Oncology 2009 Teşekkürler