Clinical Indications and Biological Mechanisms of Splenic Irradiation in Autoimmune Diseases

Background:

Splenic irradiation (SI) is a fairly unknown treatment modality in autoimmune disorders like autoimmune thrombocytopenia (AIT) or autoimmune hemolytic anemia (AIHA), which may provide an effective, low toxic and cost-effective treatment for selected patients.

Patients, Materials and Methods: This article reviews the limited experiences on splenic irradiation in autoimmune thrombocytopenia by analyzing the current studies including 71 patients and some preliminary reports on splenic irradiation in autoimmune hemolytic anemia.

Results: In autoimmune thrombocytopenia between 40 and 90% of all patients responded, but most of them relapsed within 4 to 6 months after splenic irradiation. Between 10 and 20% of all patients had a sustained response. The efficacy of splenic irradiation in HIV-associated cases of thrombocytopenia is probably lower than in other forms of autoimmune thrombocytopenia, but especially in this group immunosuppressive drug treatment of autoimmune thrombocytopenia exposes some problems. In autoimmune hemolytic anemia there are some case reports about efficacy of splenic irradiation. Toxicity of splenic irradiation in both diseases was very moderate.

Conclusions: For HIV patients, for elderly patients or patients at high risk for complications following splenectomy splenic irradiation might be a treatment option. Splenic irradiation as preoperative treatment in patients not responding to or not suitable for immunosuppressive drugs prior to splenectomy may be a promising new application of splenic irradiation to reduce adverse effects of splenectomy in thrombocytopenic patients. A further analysis of the biological mechanisms underlying splenic irradiation may help to improve patient selection, to optimize dose concepts and treatment schedules and will improve understanding of radiotherapy as an immunomodulatory treatment modality.

Hintergrund:

Die Bestrahlung der Milz zur Behandlung von hämatologischen Autoimmunerkrankungen wie den autoimmun hämolytischen Anäein (AIHA) oder den autoimmun vermittelten Thrombozytopenien (AIT) ist eine wenig bekannte Therapieoption. Die klinische Erfahrung und das Wissen um die zugrunde liegenden biologischen Mechanismen sind begrenzt. Trotzdem profitieren Patienten in bestimmten klinischen Konstellationen von der Milzbestrahlung.

Patienten und Methode: Diese Übersichtsarbeit fasst die bisherigen Erfahrungen zur Milzbestrahlung bei der autoimmun vermittelten Thrombozytopenie – sieben Studien und zwei Fallberichte mit insgesamt 71 Patienten – zusammen und berichtet über die bisher eher anekdotischen Erfahrungen zur Milzbestrahlung im Falle einer autoimmun hämolytischen Anämie.

Ergebnisse: Zwischen 40 und 90% aller Patienten mit autoimmun vermittelten Thrombozytopenien sprachen auf die Bestrahlung der Milz an, wobei allerdings die meisten kurz nach Ende der Therapie wieder einen Abfall der Thrombozytenzahl erlitten (Tabelle 1). Etwa 10 bis 20% aller Patienten profitierten langfristiger von der Behandlung, wobei Patienten mit einer HIV-assoziierten Thrombozytopenie möglicherweise etwas schlechter ansprechen. Einzelne Fallberichte schildern auch erfolgreiche Behandlungen von autoimmun hämolytischen Anämien durch Bestrahlung der Milz. Die Nebenwirkungen der Milzbestrahlung waren in allen ausgewerteten Studien sehr moderat.

Schlussfolgerungen: In Risikokonstellationen für eine Splenektomie oder bei Resistenz gegenüber medikamentösen Ansätzen kann die Milzbestrahlung bei ausgewählten Patienten eine wertvolle Alternative bei der Therapie der Autoimmunthrombopenie darstellen. Eine viel versprechende neue Anwendung könnte möglicherweise die präoperative, akzelerierte Milzbestrahlung vor Splenektomie bei Patienten darstellen, die auf immunsuppressive Medikamente schlecht oder gar nicht ansprechen. Ein Verständnis der immunsuppressiven Effekte der Milzbestrahlung könnte in Zukunft die Grundlage optimierter Dosiskonzepte und einer besseren Patientenselektion für diese Behandlungsform darstellen und gleichzeitig das Verständnis über Strahlentherapie als immunmodulatorische Behandlung im Allgemeinen fördern.