Tümör büyümesi ve tümörhücresinin/dokusunun · PDF...

32
Tümör büyümesi ve tümör hücresinin/dokusunun radyasyona cevabının değerlendirilmesi Klinik Radyobiyoloji Kursu 19-20 Şubat 2010 Ankara Dr. Beste M. Atasoy [email protected]

Transcript of Tümör büyümesi ve tümörhücresinin/dokusunun · PDF...

Page 1: Tümör büyümesi ve tümörhücresinin/dokusunun · PDF fileProstat 8.5 1-28.4 Taftachi(2005) Meningioma 4.4 0-58 Roser ... Renalhüc. ca 11 0-43 Haiter(1997) Mesane 35 3-35 Hoskin(2004)

Tümör büyümesi ve

tümör hücresinin/dokusunun radyasyona cevabının değerlendirilmesi

Klinik Radyobiyoloji Kursu

19-20 Şubat 2010 Ankara

Dr. Beste M. [email protected]

Page 2: Tümör büyümesi ve tümörhücresinin/dokusunun · PDF fileProstat 8.5 1-28.4 Taftachi(2005) Meningioma 4.4 0-58 Roser ... Renalhüc. ca 11 0-43 Haiter(1997) Mesane 35 3-35 Hoskin(2004)

Dersin Başlıkları

• Tümörün ölçülmesi

• Tümörün radyasyona cevabını ölçmede kullanılan

deneysel yöntemler

• Tümör büyüme kinetiği ile ilgili tanımlar

• Büyüme kinetiği ile ilgili tanımların klinik cevabı

değerlendirmedeki yeri

Page 3: Tümör büyümesi ve tümörhücresinin/dokusunun · PDF fileProstat 8.5 1-28.4 Taftachi(2005) Meningioma 4.4 0-58 Roser ... Renalhüc. ca 11 0-43 Haiter(1997) Mesane 35 3-35 Hoskin(2004)

TÜMÖR HACMİ

Hücre sayısı

109

Ağırlık

1 gram

Sessiz dönem Klinik dönem

Page 4: Tümör büyümesi ve tümörhücresinin/dokusunun · PDF fileProstat 8.5 1-28.4 Taftachi(2005) Meningioma 4.4 0-58 Roser ... Renalhüc. ca 11 0-43 Haiter(1997) Mesane 35 3-35 Hoskin(2004)

Klinikte tedavi öncesi ve sonrası tümörün ölçümü

• Klinik değerlendirme

• Görüntülemeden yararlanma

Görünür tümörün hacmi:

V= π/6 x uzunluk x genişlik x yükseklik

• İndirekt ölçümlerle tanı ve takip:

PSA, CEA, Ca 19-9 vb…

Page 5: Tümör büyümesi ve tümörhücresinin/dokusunun · PDF fileProstat 8.5 1-28.4 Taftachi(2005) Meningioma 4.4 0-58 Roser ... Renalhüc. ca 11 0-43 Haiter(1997) Mesane 35 3-35 Hoskin(2004)

Radyasyona cevabı değerlendirmede tümör hücrelerinin / dokusunun ölçümü

• In vivo/in vitro assay

• Kemik iliği, dalak, akciğer assay

• Regresyon hızı (regression rate)

• (Re)growth delay

• Tümör kontrol ihtimali (TCP50)

Page 6: Tümör büyümesi ve tümörhücresinin/dokusunun · PDF fileProstat 8.5 1-28.4 Taftachi(2005) Meningioma 4.4 0-58 Roser ... Renalhüc. ca 11 0-43 Haiter(1997) Mesane 35 3-35 Hoskin(2004)

In-vivo / in-vitro assay

- Sıçanda Rabdomyosarcoma

- Farede fibrosarcoma

- Farede EMT6 meme kanseri hücreleri ile yapılabilir.

Page 7: Tümör büyümesi ve tümörhücresinin/dokusunun · PDF fileProstat 8.5 1-28.4 Taftachi(2005) Meningioma 4.4 0-58 Roser ... Renalhüc. ca 11 0-43 Haiter(1997) Mesane 35 3-35 Hoskin(2004)

Fare jejunumunda farklı doz ve fraksiyon sayısında kriptik hücre sayımı

In vivo clonogenic assay - HR Withers

Page 8: Tümör büyümesi ve tümörhücresinin/dokusunun · PDF fileProstat 8.5 1-28.4 Taftachi(2005) Meningioma 4.4 0-58 Roser ... Renalhüc. ca 11 0-43 Haiter(1997) Mesane 35 3-35 Hoskin(2004)

In vivo clonogenic assay - HR Withers

Page 9: Tümör büyümesi ve tümörhücresinin/dokusunun · PDF fileProstat 8.5 1-28.4 Taftachi(2005) Meningioma 4.4 0-58 Roser ... Renalhüc. ca 11 0-43 Haiter(1997) Mesane 35 3-35 Hoskin(2004)

Lung colony assay

Page 10: Tümör büyümesi ve tümörhücresinin/dokusunun · PDF fileProstat 8.5 1-28.4 Taftachi(2005) Meningioma 4.4 0-58 Roser ... Renalhüc. ca 11 0-43 Haiter(1997) Mesane 35 3-35 Hoskin(2004)

Spleen colony assay

Page 11: Tümör büyümesi ve tümörhücresinin/dokusunun · PDF fileProstat 8.5 1-28.4 Taftachi(2005) Meningioma 4.4 0-58 Roser ... Renalhüc. ca 11 0-43 Haiter(1997) Mesane 35 3-35 Hoskin(2004)

Radyasyona cevabı değerlendirmede tümör hücrelerinin / dokusunun ölçümü

• In vivo/in vitro assay

• Kemik iliği, dalak, akciğer assay

• Regresyon hızı (regression rate)

• (Re)growth delay

• Tümör kontrol ihtimali (TCP50)

Page 12: Tümör büyümesi ve tümörhücresinin/dokusunun · PDF fileProstat 8.5 1-28.4 Taftachi(2005) Meningioma 4.4 0-58 Roser ... Renalhüc. ca 11 0-43 Haiter(1997) Mesane 35 3-35 Hoskin(2004)

TÜMÖR REGRESYON HIZI

RH THOMLINSON, CLIN RADIOL, 1982

Page 13: Tümör büyümesi ve tümörhücresinin/dokusunun · PDF fileProstat 8.5 1-28.4 Taftachi(2005) Meningioma 4.4 0-58 Roser ... Renalhüc. ca 11 0-43 Haiter(1997) Mesane 35 3-35 Hoskin(2004)

Radyasyona cevabı değerlendirmede tümör hücrelerinin / dokusunun ölçümü

• In vivo/in vitro assay

• Kemik iliği, dalak, akciğer assay

• Regresyon hızı (regression rate)

• (Re)growth delay

• Tümör kontrol ihtimali (TCP50)

Page 14: Tümör büyümesi ve tümörhücresinin/dokusunun · PDF fileProstat 8.5 1-28.4 Taftachi(2005) Meningioma 4.4 0-58 Roser ... Renalhüc. ca 11 0-43 Haiter(1997) Mesane 35 3-35 Hoskin(2004)

RE-GROWTH DELAY

Page 15: Tümör büyümesi ve tümörhücresinin/dokusunun · PDF fileProstat 8.5 1-28.4 Taftachi(2005) Meningioma 4.4 0-58 Roser ... Renalhüc. ca 11 0-43 Haiter(1997) Mesane 35 3-35 Hoskin(2004)

‘Re-growth delay’ regresyon hızından bağımsızdır.

Page 16: Tümör büyümesi ve tümörhücresinin/dokusunun · PDF fileProstat 8.5 1-28.4 Taftachi(2005) Meningioma 4.4 0-58 Roser ... Renalhüc. ca 11 0-43 Haiter(1997) Mesane 35 3-35 Hoskin(2004)

VASKÜLER HASARA BAĞLI TÜMÖR YATAĞI ETKİSİ

Page 17: Tümör büyümesi ve tümörhücresinin/dokusunun · PDF fileProstat 8.5 1-28.4 Taftachi(2005) Meningioma 4.4 0-58 Roser ... Renalhüc. ca 11 0-43 Haiter(1997) Mesane 35 3-35 Hoskin(2004)

GROWTH DELAY ASSAY’İN ZORLUKLARI

• Güvenilir bir tümör boyutu/hacmi takibinin gerekliliği

• Hem klonojenik hem de klonojenik olmayan hücreleri

içermesi

• Eş zamanlı ilaçların oluşturduğu etkinin ayırt

edilememesi

• Tümör vaskülerizasyonundaki azalma ile karışması

Page 18: Tümör büyümesi ve tümörhücresinin/dokusunun · PDF fileProstat 8.5 1-28.4 Taftachi(2005) Meningioma 4.4 0-58 Roser ... Renalhüc. ca 11 0-43 Haiter(1997) Mesane 35 3-35 Hoskin(2004)

Radyasyona cevabı değerlendirmede tümör hücrelerinin / dokusunun ölçümü

• In vivo/in vitro assay

• Kemik iliği, dalak, akciğer assay

• Regresyon hızı (regression rate)

• (Re)growth delay

• Tümör kontrol ihtimali (TCP50)

Page 19: Tümör büyümesi ve tümörhücresinin/dokusunun · PDF fileProstat 8.5 1-28.4 Taftachi(2005) Meningioma 4.4 0-58 Roser ... Renalhüc. ca 11 0-43 Haiter(1997) Mesane 35 3-35 Hoskin(2004)

LOKAL TÜMÖR KONTROLÜ (TUMOR CONTROL PROBABILITY -TCP)

• In vivo

• Farklı tümörleri-farklı dozlarda ışınlama

• Lokal kontrol / nüks

• Doz-cevap eğrisinin elde edilmesi

Page 20: Tümör büyümesi ve tümörhücresinin/dokusunun · PDF fileProstat 8.5 1-28.4 Taftachi(2005) Meningioma 4.4 0-58 Roser ... Renalhüc. ca 11 0-43 Haiter(1997) Mesane 35 3-35 Hoskin(2004)
Page 21: Tümör büyümesi ve tümörhücresinin/dokusunun · PDF fileProstat 8.5 1-28.4 Taftachi(2005) Meningioma 4.4 0-58 Roser ... Renalhüc. ca 11 0-43 Haiter(1997) Mesane 35 3-35 Hoskin(2004)

TCP-Kök hücre ilişkisi

M Krause, Yeşil Dergi, 2006

Page 22: Tümör büyümesi ve tümörhücresinin/dokusunun · PDF fileProstat 8.5 1-28.4 Taftachi(2005) Meningioma 4.4 0-58 Roser ... Renalhüc. ca 11 0-43 Haiter(1997) Mesane 35 3-35 Hoskin(2004)

“RADYOTERAPİDE KÜR”ÜN ANLAMI

Tümör dokusundaki en son

klonojenik

kök

kurtarıcı

hücrenin ölümüdür!

Page 23: Tümör büyümesi ve tümörhücresinin/dokusunun · PDF fileProstat 8.5 1-28.4 Taftachi(2005) Meningioma 4.4 0-58 Roser ... Renalhüc. ca 11 0-43 Haiter(1997) Mesane 35 3-35 Hoskin(2004)

TCP50

• Deneysel radyoterapideki en iyi yöntem

• Klinik pratiğe yansıtılabilir.

• Sadece klonojenik hücreleri ölçer/değerlendirir

• Radyobiyolojik modelleme için uygun

• Ancak çok sayıda hayvan ve uzun zaman gerektirir.

• Sadece doğrulama amaçlı uygulanır.

Page 24: Tümör büyümesi ve tümörhücresinin/dokusunun · PDF fileProstat 8.5 1-28.4 Taftachi(2005) Meningioma 4.4 0-58 Roser ... Renalhüc. ca 11 0-43 Haiter(1997) Mesane 35 3-35 Hoskin(2004)
Page 25: Tümör büyümesi ve tümörhücresinin/dokusunun · PDF fileProstat 8.5 1-28.4 Taftachi(2005) Meningioma 4.4 0-58 Roser ... Renalhüc. ca 11 0-43 Haiter(1997) Mesane 35 3-35 Hoskin(2004)

Tümörün büyüme kinetiği-tanımlar

• Td: Tümör hacminin iki kat olma zamanı

• Tpot: Potansiyel iki kat olma zamanı (hücre kaybı faktörü yok!)

• Tc (hücre siklusu süresi)

• GF (büyüme fraksiyonu) Ki67

• Tpot: Tc/GF

• Hücre kaybı faktörü (φ)

Φ: 1-Tpot/Td

Örn: Td=3 ay; Tpot=5 gün

Φ=1-0,055= %94,5 (GF düşük: yavaş büyüyen tümör )

Page 26: Tümör büyümesi ve tümörhücresinin/dokusunun · PDF fileProstat 8.5 1-28.4 Taftachi(2005) Meningioma 4.4 0-58 Roser ... Renalhüc. ca 11 0-43 Haiter(1997) Mesane 35 3-35 Hoskin(2004)
Page 27: Tümör büyümesi ve tümörhücresinin/dokusunun · PDF fileProstat 8.5 1-28.4 Taftachi(2005) Meningioma 4.4 0-58 Roser ... Renalhüc. ca 11 0-43 Haiter(1997) Mesane 35 3-35 Hoskin(2004)
Page 28: Tümör büyümesi ve tümörhücresinin/dokusunun · PDF fileProstat 8.5 1-28.4 Taftachi(2005) Meningioma 4.4 0-58 Roser ... Renalhüc. ca 11 0-43 Haiter(1997) Mesane 35 3-35 Hoskin(2004)

Ki67Tümör tipi/yeri Ortalama/ortanca

Ki67 (%)Ki67

(% aralık)Referans

Prostat 8.5 1-28.4 Taftachi (2005)

Meningioma 4.4 0-58 Roser (2004)

Astrositoma 21.5 0-47.3 Rautiainen (1998)

Baş boyun 27.8 8.2-80.8 Roland (1994)

Kolorektal 37.2 18.9-71.4 Lanza (1990)

Meme 31.6 0-99 Thor (1999)

KHDAK 36.7 0-93 Hommura (2000)

Pankreas 29.7 0.5-82.1 Linder (1997

Yumuşak doku sark. 12 1-85 Jensen (1998)

Renal hüc. ca 11 0-43 Haiter (1997)

Mesane 35 3-35 Hoskin (2004)

Özefagus 33 6-95 Serbia (1996)

Page 29: Tümör büyümesi ve tümörhücresinin/dokusunun · PDF fileProstat 8.5 1-28.4 Taftachi(2005) Meningioma 4.4 0-58 Roser ... Renalhüc. ca 11 0-43 Haiter(1997) Mesane 35 3-35 Hoskin(2004)

Tümörün büyüme kinetiği-tanımlar

• Td: Tümör hacminin iki kat olma zamanı

• Tpot: Potansiyel iki kat olma zamanı (hücre kaybı faktörü yok!)

• Tc: Hücre siklusunun süresi

• Ts: S fazının süresi

• LI: S fazının oranı

• Tpot: λTs/LI (λ:0.7-1)

Page 30: Tümör büyümesi ve tümörhücresinin/dokusunun · PDF fileProstat 8.5 1-28.4 Taftachi(2005) Meningioma 4.4 0-58 Roser ... Renalhüc. ca 11 0-43 Haiter(1997) Mesane 35 3-35 Hoskin(2004)

Ts: 10 saat

λ : 0.7

LI: 0.2

Tpot: λ Ts / LI

Page 31: Tümör büyümesi ve tümörhücresinin/dokusunun · PDF fileProstat 8.5 1-28.4 Taftachi(2005) Meningioma 4.4 0-58 Roser ... Renalhüc. ca 11 0-43 Haiter(1997) Mesane 35 3-35 Hoskin(2004)

RT öncesi Tpot değeri tedaviye cevabı predikte edebilir mi?

Page 32: Tümör büyümesi ve tümörhücresinin/dokusunun · PDF fileProstat 8.5 1-28.4 Taftachi(2005) Meningioma 4.4 0-58 Roser ... Renalhüc. ca 11 0-43 Haiter(1997) Mesane 35 3-35 Hoskin(2004)

RT öncesi Tpot değeri tedaviye cevabı predikte edebilir mi?