Veränderung der Strahlenempfindlichkeit von Lymphozyten in vitro nach Strahlentherapie bei Tumorpatienten

Abstract

Um eine Prädiktion der Normalgewebereaktionen nach Strahlentherapie vornehmen zu können, ist es notwendig, geeignete Testverfahren zu entwickeln. Dabei hat sich die Bestimmung der azentrischen Chromosomenfragmente in Lymphozyten nach in vitro Bestrahlung als ein potentieller Marker etabliert (Borgmann et al. 2008, Hoeller et al. 2003). Unklar ist jedoch, ob die so bestimmte Strahlenempfindlichkeit von Lymphozyten durch eine vorangegangene Strahlentherapie modifiziert wird. Für diese Fragestellung wurde die Lymphozytenempfindlichkeit - als Marker der individuellen zellulären Strahlenempfindlichkeit - sowohl vor als auch zwei Jahre nach Strahlentherapie bei demselben Patientenkollektiv untersucht, und mit einem Kontrollspender- sowie einem bereits bestrahlten Mammakarzinomkollektiv verglichen. Es wurden Blutproben von Probanden entnommen, in Kulturen aufgeteilt, bestrahlt und die Anzahl der azentrischen Chromosomenfragmente bestimmt. Bezüglich spontan auftretender Chromosomenaberrationen zeigt sich kein Unterschied zwischen gesunden Spendern (46,0±0,02 Chromosomenfragmente pro Zelle) und unbestrahlten Tumorpatienten (46,0±0,04). Bei Entnahme der Blutprobe vor und zwei Jahre nach Strahlentherapie besteht für dieselben Patienten ebenfalls kein Unterschied (46,0±0,04 vs. 46,1 ± 0,02). Auch für die Zahl der strahleninduzierten Chromosomenfragemente (6Gy) zeigt sich kein Unterschied zwischen gesunden Spendern (2,4±0,1) und unbestrahlten Patienten (2,2±0,5). Diese Zahl ist jedoch nach einer Strahlentherapie signifikant erhöht (2,4±0,1 vs. 3,8 ± 0,6; p < 0,0001). Diese Zunahme ließ sich für jeden Patienten nachweisen. Verschiedene Einflussgrößen wurden untersucht. Für keine dieser Einflussgrößen, wie die Gesamtstrahlendosis während der Therapie, der Anteil des bestrahlten Knochenmarks im Strahlenfeld oder das Alter der Patienten, konnte ein eindeutiger Einfluss auf diese Zunahme der Lymphozytenempfindlichkeit festgestellt werden. Für zukünftige Studien haben die Ergebnisse die Konsequenz, dass Untersuchungen für die Entwicklung prädiktiver Testverfahren ausschließlich mit Blutproben durchgeführt werden sollten, welche vor einer therapeutischen Strahlenexposition entnommen wurden.