Prediction of the Acute or Late Radiation Toxicity Effects in Radiotherapy Patients Using Ex Vivo Induced Biodosimetric Markers: A Review
Prediction of the Acute or Late Radiation Toxicity Effects in Radiotherapy Patients Using Ex Vivo Induced Biodosimetric Markers: A Review
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- dc.contributor.author
- Vinnikov, Volodymyr
- Hande, Manoor P.
- Wilkins, Ruth
- Wojcik, Andrzej
- Zubizarreta, Eduardo
- Belyakov, Oleg
- dc.date.accessioned
- 2024-03-08T13:54:01Z
- dc.date.available
- 2024-03-08T13:54:01Z
- dc.date.issued
- 2020-12-16
- dc.description - en
- This article summarises the research conducted on using methods developed for biodosimetry for predicting the radiosensitivity of radiotherapy patients. Focus is on methods that looks at chromosome damage. The limitations of the approaches are discussed and recommendations for improvement of the tests.
- dc.description.abstract - en
- A search for effective methods for the assessment of patients’ individual response to radiation is one of the important tasks of clinical radiobiology. This review summarizes available data on the use of ex vivo cytogenetic markers, typically used for biodosimetry, for the prediction of individual clinical radiosensitivity (normal tissue toxicity, NTT) in cells of cancer patients undergoing therapeutic irradiation. In approximately 50% of the relevant reports, selected for the analysis in peer-reviewed international journals, the average ex vivo induced yield of these biodosimetric markers was higher in patients with severe reactions than in patients with a lower grade of NTT. Also, a significant correlation was sometimes found between the biodosimetric marker yield and the severity of acute or late NTT reactions at an individual level, but this observation was not unequivocally proven. A similar controversy of published results was found regarding the attempts to apply G2- and γH2AX foci assays for NTT prediction. A correlation between ex vivo cytogenetic biomarker yields and NTT occurred most frequently when chromosome aberrations (not micronuclei) were measured in lymphocytes (not fibroblasts) irradiated to relatively high doses (4–6 Gy, not 2 Gy) in patients with various grades of late (not early) radiotherapy (RT) morbidity. The limitations of existing approaches are discussed, and recommendations on the improvement of the ex vivo cytogenetic testing for NTT prediction are provided. However, the efficiency of these methods still needs to be validated in properly organized clinical trials involving large and verified patient cohorts.
- dc.description.abstract-fosrctranslation - fr
- La recherche de méthodes efficaces pour évaluer la réponse individuelle des patients aux rayonnements est l’une des tâches importantes de la radiobiologie clinique. Cette revue résume les données disponibles sur l'utilisation de marqueurs cytogénétiques ex vivo, généralement utilisés pour la biodosimétrie, pour la prédiction de la radiosensibilité clinique individuelle (toxicité tissulaire normale, NTT) dans les cellules de patients cancéreux subissant une irradiation thérapeutique. Dans environ 50 % des rapports pertinents, sélectionnés pour l'analyse dans des revues internationales à comité de lecture, le rendement moyen induit ex vivo de ces marqueurs biodosimétriques était plus élevé chez les patients présentant des réactions sévères que chez les patients présentant un grade de NTT inférieur. En outre, une corrélation significative a parfois été trouvée entre le rendement des marqueurs biodosimétriques et la gravité des réactions aiguës ou tardives au NTT au niveau individuel, mais cette observation n'a pas été prouvée sans équivoque. Une controverse similaire concernant les résultats publiés a été constatée concernant les tentatives d'application des tests de foyers G2 et γH2AX pour la prédiction du NTT. Une corrélation entre les rendements des biomarqueurs cytogénétiques ex vivo et le NTT s'est produite le plus souvent lorsque des aberrations chromosomiques (et non des micronoyaux) ont été mesurées dans des lymphocytes (et non des fibroblastes) irradiés à des doses relativement élevées (4 à 6 Gy, et non 2 Gy) chez des patients présentant des grades différents. (pas précoce) morbidité par radiothérapie (RT). Les limites des approches existantes sont discutées et des recommandations sur l'amélioration des tests cytogénétiques ex vivo pour la prédiction du NTT sont fournies. Cependant, l’efficacité de ces méthodes doit encore être validée dans le cadre d’essais cliniques correctement organisés impliquant de grandes cohortes de patients vérifiées.
- dc.description.fosrctranslation - fr
- Cet article résume les recherches menées sur l'utilisation des méthodes développées pour la biodosimétrie pour prédire la radiosensibilité des patients en radiothérapie. L'accent est mis sur les méthodes qui examinent les dommages chromosomiques. Les limites des approches sont discutées et des recommandations pour l'amélioration des tests.
- dc.identifier.doi
- https://doi.org/10.3390/jpm10040285
- dc.identifier.uri
- https://open-science.canada.ca/handle/123456789/2021
- dc.language.iso
- en
- dc.publisher
- MDPI
- dc.subject - en
- Health
- Health and safety
- dc.subject - fr
- Santé
- Santé et sécurité
- dc.subject.en - en
- Health
- Health and safety
- dc.subject.fr - fr
- Santé
- Santé et sécurité
- dc.title - en
- Prediction of the Acute or Late Radiation Toxicity Effects in Radiotherapy Patients Using Ex Vivo Induced Biodosimetric Markers: A Review
- dc.type - en
- Article
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