Relationship between Individual Radiosensitivity and Radiation Encephalopathy of Nasopharyngeal Carcinoma after Radiotherapy

Purpose:

To analyze the relationship between individual radiosensitivity and the morbidity and severity of radiation encephalopathy (RE) induced by radiotherapy of nasopharyngeal carcinoma (NPC) patients.

Patients and Methods:

In this study, 26 patients with RE (experimental group) and 26 patients without RE (control group) after radiotherapy of NPC were included. The experimental group was divided into two subgroups, that is, group 1 with 1–2 grade and group 2 with 3–4 grade, according to the RTOG/EORTC Score. Individual radiosensitivity was determined by the total chromosomal aberration rate measured in in vitro irradiated lymphocytes by a metaphase detection technique. Chromosomal aberration rate was correlated to development of RE in order to investigate the relationship between radiosensitivity and RE.

Results:

The total chromosomal aberration rate was found to be a risk factor for the onset of RE. The total chromosomal aberration rate was positively correlated to the severity of RE. Patients with a high radiosensitivity had shorter latency than those with a low or intermediate radiosensitivity.

Conclusion:

In NPC patients, individual radiosensitivity as determined by the proportion of lethal chromosomal aberrations in in vitro irradiated lymphocytes might be associated with the development of RE and has the potential to predict the morbidity and severity of RE.

Ziel:

Untersuchung der Beziehung zwischen individueller Strahlenempfindlichkeit, Morbidität und Ausprägung einer strahleninduzierten Enzephalopathie (RE) bei Patienten mit Nasopharynxkarzinomen (NPC).

Patienten und Methodik:

Durch Experimente zur meiotischen Teilung von Chromosomen wurde die Gesamtchromosomenaberrationsrate bei 26 Patienten mit RE (experimentelle Gruppe) und 26 Patienten ohne RE (Referenzgruppe) untersucht. Die Patienten der ersten Gruppe hatten wegen des NPC eine Röntgentherapie erhalten und eine RE entwickelt. Anhand der Gesamtchromosomenaberrationsrate wurde die experimentelle Gruppe nach den RTOG/EORTC-Kriterien weiter in zwei kleinere Gruppen klassifiziert, eine Gruppe mit Grad 1–2 und eine Gruppe mit Grad 3–4. Mittels diverser statistischer Methoden wurde die Korrelation zwischen Strahlenempfindlichkeit und RE nach Röntgentherapie des NPC untersucht.

Ergebnisse:

Die Gesamtchromosomenaberrationsrate erwies sich als Risikofaktor für eine RE. Dagegen hatten Alter und Geschlecht keinen Einfluss. Es bestand eine positive Korrelation zwischen der Gesamtchromosomenaberrationsrate und der Schwere der RE: Je höher die Gesamtchromosomenaberrationsrate, desto schwerer war die RE. In den experimentellen Gruppen (Grad 1–2 und Grad 3–4) und der Referenzgruppe ergaben sich Unterschiede im Anteil der verschiedenen Arten von Chromosomenaberrationen. Die Gesamtchromosomenaberrationsrate beeinflusste die Latenz der RE: Je höher die Gesamtchromosomenaberrationsrate, desto kürzer war die Latenz.

Schlussfolgerung:

Möglicherweise besteht eine Korrelation zwischen der in Experimenten der Chromosomenteilung gemessenen Strahlenempfindlichkeit und dem Auftreten einer RE. Dies kann man sich in der klinischen Diagnostik der RE und ihres Schweregrads zunutze machen.