Occurrence of Pneumonitis Following Radiotherapy of Breast Cancer - A Prospective Study

Strahlenther Onkol. 2018 Jun;194(6):520-532. doi: 10.1007/s00066-017-1257-z. Epub 2018 Feb 15.

Abstract

Aim: of this study is to determine the temporal resolution of therapy-induced pneumonitis, and to assess promoting factors in adjuvant treated patients with unilateral mammacarcinoma.

Patients and methods: A total of 100 post-surgery patients were recruited. The cohort was treated by 2 field radiotherapy (2FRT; breast and chest wall, N = 75), 3 field radiotherapy (3FRT; + supraclavicular lymphatic region, N = 8), or with 4 field radiotherapy (4FRT; + parasternal lymphatic region, N = 17). Ninety-one patients received various systemic treatments prior to irradiation. Following an initial screening visit post-RT, two additional visits after 12 and 25 weeks were conducted including radiographic examination. In addition, general anamnesis and the co-medication were recorded. The endpoint was reached as soon as a pneumonitis was developed or at maximum of six months post-treatment.

Results: A pneumonitis incidence of 13% was determined. Of 91 patients with prior systemic therapy, 11 patients developed pneumonitis. Smoking history and chronic obstructive pulmonary disease (COPD) appeared to be positive predictors, whereas past pneumonia clearly promoted pneumonitis. Further pneumonitis-promoting predictors are represented by the applied field extensions (2 field radiotherapy [2FRT] < 3 field radiotherapy [3FRT] < 4 field radiotherapy [4FRT]) and the type of combined initial systemic therapies. As a consequence, all of the three patients in the study cohort treated with 4FRT and initial chemotherapy combined with anti-hormone and antibody protocols developed pneumonitis. A combination of the hormone antagonists tamoxifen and goserelin might enhance the risk for pneumonitis. Remarkably, none of the 11 patients co-medicated with statins suffered from pneumonitis.

Conclusions: The rapidly increasing use of novel systemic therapy schedules combined with radiotherapy (RT) needs more prospective studies with larger cohorts. Our results indicate that contribution to pneumonitis occurrence of various (neo)adjuvant therapy approaches followed by RT is of minor relevance, whereas mean total lung doses of >10 Gy escalate the risk of lung tissue complications. The validity of potential inhibitors of therapy-induced pneumonitis as observed for statin co-medication should further be investigated in future trials.

Zielsetzung: Erfassen von therapieinduzierten Pneumonitisfällen und von begünstigenden Faktoren bei adjuvant bestrahlten Patientinnen mit einseitigem Mammakarzinom.

Patienten und Methoden: Es wurden 100 Patientinnen post-resektiv eingeschlossen. Die Kohorte wurde mittels „2 field radiotherapy“ (2FRT; Brust und Brustwand, N = 75), 3FRT (+supraklavikuläre Lymphknotenregion, N = 8), oder mittels 4FRT (+Parasternalregion, N = 17) behandelt. 91 Patientinnen erhielten vorausgehend unterschiedliche systemische Protokolle. Nach der initialen Screeningvisite post-RT folgten noch Kontrollvisiten im Abstand von 12 und 25 Wochen inklusive Bildgebung. Daneben wurden die Anamnese sowie die Co-Medikation erhoben. Der Endpunkt wurde mit Auftreten der Pneumonitis oder maximal nach sechs Monaten erreicht.

Ergebnisse: Die Pneumonitis-Häufigkeit lag bei 13 %. Von 91 Patientinnen mit vorausgegangener systemischer Therapie entwickelten 11 Patientinnen eine Pneumonitis. Rauchen und „chronic obstructive pulmonary disease“ (COPD) zeigten sich als tendenziell positive Prädiktoren, eine Pneumonie-Historie als negativer Faktor, genauso wie Felderweiterungen (2FRT < 3FRT < 4FRT) und das Ausmaß der vorangegangenen systemischen Kombinationstherapien. So entwickelten alle 3 Patientinnen mit 4FRT und vorausgegangener Chemotherapie plus Hormon- und Antikörpertherapie eine Pneumonitis. Eine Kombination aus den beiden Hormonantagonisten Tamoxifen und Goserelin scheint das Pneumonitisrisiko zu verstärken. Bemerkenswert ist, dass von 11 Patientinnen mit einer Statin-Comedikation keine an einer Pneumonitis erkrankt ist.

Schlussfolgerung: Wegen der Zunahme an Kombinationstherapien bei Mammakarzinom-Patientinnen sollten größere Studien durchgeführt werden. Die Ergebnisse zeigen einen kaum relevanten Beitrag der (neo)adjuvanten Therapien zur beobachteten Pneumonitisinzidenz, während eine mittlere Lungendosis von >10 Gy das Risiko einer Lungenkomplikation stark erhöht. Die Bedeutung von potenziellen Pneumonitis-Inhibitoren, wie zum Beispiel Statinen, sollte in weiteren Studien gezielt überprüft werden.

Keywords: Adverse effects; Antibody therapy; Chemotherapy; Lung tissue protection; Normal tissue complication.

MeSH terms

  • Adenocarcinoma / radiotherapy*
  • Adenocarcinoma / surgery
  • Adult
  • Aged
  • Breast Neoplasms / radiotherapy*
  • Breast Neoplasms / surgery
  • Carcinoma in Situ / radiotherapy*
  • Carcinoma in Situ / surgery
  • Chemotherapy, Adjuvant / adverse effects
  • Cohort Studies
  • Female
  • Goserelin / administration & dosage
  • Goserelin / adverse effects
  • Humans
  • Incidence
  • Mastectomy
  • Middle Aged
  • Prospective Studies
  • Radiation Pneumonitis / diagnosis
  • Radiation Pneumonitis / epidemiology*
  • Radiotherapy, Adjuvant
  • Risk Factors
  • Tamoxifen / administration & dosage
  • Tamoxifen / adverse effects

Substances

  • Tamoxifen
  • Goserelin