Lee, Yong-Woo;Cho, Hyung-Joon;Lee, Won-Hee;Sonntag, William E.
Biomolecules & Therapeutics
/
v.20
no.4
/
pp.357-370
/
2012
Radiation therapy, the most commonly used for the treatment of brain tumors, has been shown to be of major significance in tumor control and survival rate of brain tumor patients. About 200,000 patients with brain tumor are treated with either partial large field or whole brain radiation every year in the United States. The use of radiation therapy for treatment of brain tumors, however, may lead to devastating functional deficits in brain several months to years after treatment. In particular, whole brain radiation therapy results in a significant reduction in learning and memory in brain tumor patients as long-term consequences of treatment. Although a number of in vitro and in vivo studies have demonstrated the pathogenesis of radiation-mediated brain injury, the cellular and molecular mechanisms by which radiation induces damage to normal tissue in brain remain largely unknown. Therefore, this review focuses on the pathophysiological mechanisms of whole brain radiation-induced cognitive impairment and the identification of novel therapeutic targets. Specifically, we review the current knowledge about the effects of whole brain radiation on pro-oxidative and pro-inflammatory pathways, matrix metalloproteinases (MMPs)/tissue inhibitors of metalloproteinases (TIMPs) system and extracellular matrix (ECM), and physiological angiogenesis in brain. These studies may provide a foundation for defining a new cellular and molecular basis related to the etiology of cognitive impairment that occurs among patients in response to whole brain radiation therapy. It may also lead to new opportunities for therapeutic interventions for brain tumor patients who are undergoing whole brain radiation therapy.
Bong, Jin Jong;Kang, Yu Mi;Choi, Seung Jin;Kim, Dong-Kwon;Lee, Kyung Mi;Kim, Hee Sun
Journal of Radiation Protection and Research
/
v.38
no.4
/
pp.166-171
/
2013
While high-dose ionizing radiation results in long term cellular cytotoxicity, chronic low-dose (<0.2 Gy) of X- or ${\gamma}$-ray irradiation can be beneficial to living organisms by inducing radiation hormesis, stimulating immune function, and adaptive responses. During chronic low-dose-rate radiation (LDR) exposure, whole body of mice is exposed to radiation, however, it remains unclear if LDR causes changes in gene expression of the whole brain. Therefore, we aim to investigate expressed genes (EGs) and signaling pathways specifically regulated by LDR-irradiation ($^{137}Cs$, a cumulative dose of 1.7 Gy for total 100 days) in the whole brain. Using microarray analysis of whole brain RNA extracts harvested from ICR and AKR/J mice after LDR-irradiation, we discovered that two mice strains displayed distinct gene regulation patterns upon LDR-irradiation. In ICR mice, genes involved in ion transport, transition metal ion transport, and developmental cell growth were turned on while, in AKR/J mice, genes involved in sensory perception, cognition, olfactory transduction, G-protein coupled receptor pathways, inflammatory response, proteolysis, and base excision repair were found to be affected by LDR. We validated LDR-sensitive EGs by qPCR and confirmed specific upregulation of S100a7a, Olfr624, and Gm4868 genes in AKR/J mice whole brain. Therefore, our data provide the first report of genetic changes regulated by LDR in the mouse whole brain, which may affect several aspects of brain function.
Cho, Oyeon;Chun, Mison;Park, Sung Ho;Oh, Young-Taek;Kim, Mi-Hwa;Park, Hae-Jin;Nam, Sang Soo;Heo, Jaesung;Noh, O Kyu
Radiation Oncology Journal
/
v.31
no.1
/
pp.12-17
/
2013
Purpose: Parotid gland can be considered as a risk organ in whole brain radiotherapy (WBRT). The purpose of this study is to evaluate the parotid gland sparing effect of computed tomography (CT)-based WBRT compared to 2-dimensional plan with conventional field margin. Materials and Methods: From January 2008 to April 2011, 53 patients underwent WBRT using CT-based simulation. Bilateral two-field arrangement was used and the prescribed dose was 30 Gy in 10 fractions. We compared the parotid dose between 2 radiotherapy plans using different lower field margins: conventional field to the lower level of the atlas (CF) and modified field fitted to the brain tissue (MF). Results: Averages of mean parotid dose of the 2 protocols with CF and MF were 17.4 Gy and 8.7 Gy, respectively (p < 0.001). Mean parotid dose of both glands ${\geq}20$ Gy were observed in 15 (28.3%) for CF and in 0 (0.0%) for MF. The whole brain percentage volumes receiving >98% of prescribed dose were 99.7% for CF and 99.5% for MF. Conclusion: Compared to WBRT with CF, CT-based lower field margin modification is a simple and effective technique for sparing the parotid gland, while providing similar dose coverage of the whole brain.
Whole brain irradiation is one mode in the treatment of brain cancer and brain metastasis, but it might cause brain injury such as brain necrosis. It has been studied whether the dose distribution could be a cause of brain injury. The dose distribution in whole brain irradiated by Co-60 beam has been measured by means of calibrated TLD chips inserted in the brain of Humanoid phantom. The following results were obtained. 1. Dose distribution on each transverse section of the brain was uniform. 2. On the midsagital plane of the brain, the dose was highest in upper portion and lowest in lower portion, varying 8 from 104% to 90%. 3. When the radiation field includes free space of 2cm or more width out of the head, the dose distribution in the whole brain is almost independent of the field width. 4. It is important to determine adequate shielding area and to set shielding block exactly in repetition of treatment.
Adas, Yasemin Guzle;Yazici, Omer;Kekilli, Esra;Akkas, Ebru Atasever;Karakaya, Ebru;Ucer, Ali Riza;Ertas, Gulcin;Calikoglu, Tamer;Elgin, Yesim;Inan, Gonca Altinisik;Kocer, Ali Mert;Guney, Yildiz
Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
/
v.16
no.17
/
pp.7595-7597
/
2015
Background: The aim of this study was to evaluate the effect of whole brain radiotherapy (WBRT) combined with streotactic radiosurgery versus stereotactic radiosurgery (SRS) alone for patients with brain metastases. Materials and Methods: This was a retrospective study that evaluated the results of 46 patients treated for brain metastases at Dr. Abdurrahman Yurtaslan Ankara Oncology Training and Research Hospital, Radiation Oncology Department, between January 2012 and January 2015. Twenty-four patients were treated with WBRT+SRS while 22 patients were treated with only SRS. Results: Time to local recurrence was 9.7 months in the WBRT+SRS arm and 8.3 months in SRS arm, the difference not being statistically significant (p=0.7). Local recurrence rate was higher in the SRS alone arm but again without significance (p=0,06). Conclusions: In selected patient group with limited number (one to four) of brain metastases SRS alone can be considered as a treatment option and WBRT may be omitted in the initial treatment.
Aim: This study was to evaluate the effect of whole brain radiation (WBRT) combined with stereotactic radiotherapy (SRS) versus stereotactic radiotherapy alone for patients with brain metastases using a meta-analysis. Materials and Methods: We searched PubMed, EMBASE, Cochrane Library from their inception up to October 2013. Randomized controlled trials involving whole brain radiation combined with stereotactic radiotherapy versus stereotactic radiotherapy alone for brain metastases were included. Statistical analyses were performed using RevMan5.2 software. Results: Four randomized controlled trials including 903 patients were included. The meta-analysis showed statistically significant lowering of the local recurrence rate (OR=0.29, 95%CI: 0.17~0.49), new brain metastasis rate (OR=0.45, 95%CI: 0.28~0.71) and symptomatic late neurologic radiation toxicity rate (OR=3.92, 95%CI: 1.37~11.20) in the combined group. No statistically significant difference existed in the 1-year survival rate (OR=0.78, 95%CI: 0.60~1.03). Conclusions: The results indicate that whole brain radiotherapy combined with stereotactic radiotherapy has advantages in local recurrence and new brain metastasis rates, but stereotactic radiotherapy alone is associated with better neurological function. However, as the samples included were not large, more high-quality, large-sample size studies are necessary for confirmation.
Background: Whole brain radiotherapy (WBRT) and stereotactic radiosurgery were frequently used to palliate patients with brain metastases. It remains controversial which modality or combination of therapy is superior especially in the setting of limited number of brain metastases. The availability of newer medical therapy that improves survival highlighted the importance of reducing long term radiation toxicity associated with WBRT. In this study, we aim to demonstrate the hippocampal sparing technique with whole brain and integrated simultaneous boost Materials and Methods: Planning data from 10 patients with 1-5 brain metastases treated with SRS were identified. Based on the contouring guideline from RTOG atlas, we identified and contoured the hippocampus with 5mm isocentric expansion to form the hippocampal avoidance structure. The plan was to deliver hippocampal sparing whole brain radiotherapy (HSWBRT) of 30 Gy in 10 fractions and simultaneous boost to metastatic lesions of 30 Gy in 10 fractions each. Results: The PTV, hippocampus and hippocampal avoidance volumes ranges between 1.00 - 39.00 cc., 2.50 - 5.30 cc and 26.47 - 36.30 cc respectively. The mean hippocampus dose for the HSWBRT and HSWBRT and SIB plans was 8.06 Gy and 12.47 respectively. The max dose of optic nerve, optic chiasm and brainstem were kept below acceptable range of 37.5 Gy. Conclusions: The findings from this dosimetric study demonstrated the feasibility and safety of treating limited brain metastases with HSWBRT and SIB. It is possible to achieve the best of both worlds by combining HSWBRT and SIB to achieve maximal local intracranial control while maintaining as low a dose as possible to the hippocampus thereby preserving memory and quality of life.
Purpose: To determine feasibility of RapidArc in sequential or simultaneous integrated tumor boost in whole brain radiation therapy (WBRT) for poor prognostic patients with four or more brain metastases. Materials and Methods: Nine patients with multiple (${\geq}4$) brain metastases were analyzed. Three patients were classified as class II in recursive partitioning analysis and 6 were class III. The class III patients presented with hemiparesis, cognitive deficit, or apraxia. The ratio of tumor to whole brain volume was 0.8-7.9%. Six patients received 2-dimensional bilateral WBRT, (30 Gy/10-12 fractions), followed by sequential RapidArc tumor boost (15-30 Gy/4-10 fractions). Three patients received RapidArc WBRT with simultaneous integrated boost to tumors (48-50 Gy) in 10-20 fractions. Results: The median biologically effective dose to metastatic tumors was 68.1 $Gy_{10}$ and 67.2 $Gy_{10}$ and the median brain volume irradiated more than 100 $Gy_3$ were 1.9% (24 $cm^3$) and 0.8% (13 $cm^3$) for each group. With less than 3 minutes of treatment time, RapidArc was easily applied to the patients with poor performance status. The follow-up period was 0.3-16.5 months. Tumor responses among the 6 patients who underwent follow-up magnetic resonance imaging were partial and stable in 3 and 3, respectively. Overall survival at 6 and 12 months were 66.7% and 41.7%, respectively. The local progression-free survival at 6 and 12 months were 100% and 62.5%, respectively. Conclusion: RapidArc as a component in whole brain radiation therapy for poor prognostic, multiple brain metastases is an effective and safe modality with easy application.
Objective: To investigate the clinical effects of whole brain radiotherapy concomitant with targeted therapy for brain metastasis in non-small cell lung cancer (NSCLC) patients with chemotherapy failure. Materials and Methods: Of the 157 NSCLC patients with chemotherapy failure followed by brain metastasis admitted in our hospital from January 2009 to August 2012, the combination group (65 cases) were treated with EGFR-TKI combined with whole brain radiotherapy while the radiotherapy group (92 cases) were given whole brain radiotherapy only. Short-term effects were evaluated based on the increased MRI in brain 1 month after whole brain radiotherapy. Intracranial hypertension responses, hematological toxicity reactions and clinical effects of both groups were observed. Results: There were more adverse reactions in the combination group than in radiotherapy group, but no significant differences were observed between the two groups in response rate (RR) and disease control rate (DCR) (P>0.05). Medium progression free survival (PFS), medium overall survival (OS) and 1-year survival rate in combination group were 6.0 months, 10.6 months and 42.3%, while in the radiotherapy group they were 3.4 months, 7.7 months and 28.0%, respectively, which indicated that there were significant differences in PFS and OS between the two groups (P<0.05). Additionally, RPA grading of each factor in the combination group was a risk factor closely related with survival, with medium PFS in EGFR and KRAS mutation patients being 8.2 months and 11.2 months, and OS being 3.6 months and 6.3 months, respectively. Conclusions: Whole brain radiotherapy concomitant with target therapy is favorable for adverse reaction tolerance and clinical effects, being superior in treating brain metastasis in NSCLC patients with chemotherapy failure and thus deserves to be widely applied in the clinic.
Kim Bo Kyoum;Lee Je Hee;Jung Chi Hoon;Pack Heung Deuk
The Journal of Korean Society for Radiation Therapy
/
v.17
no.1
/
pp.9-17
/
2005
Purpose : Uniform dose distribution of the target volume is very important in the radiation treatment. We will evaluate the usefulness of Field-in-Field Technique use to get uniform dose distribution of the target volume and try to find Apply possibility out to a whole brain treatment patient of various thickness. Material and method : We compare the dose distribution when we applied Field-in-Field Technique and parallel opposed fields technique. establish the treatment plan to a phantom(acryl 16cm spheral phantom) and do the measurement, assessment use the TLD and Low sensitivity film. Also the assessment did Apply possibility of Field-in-Field Technique to 20 patient object of various thickness. Result : In the case to use the parallel opposed fields at the whole brain treatment $10-12\%$ high dose region appeared but reduce to $3-4\%$ lesses when we used the Field-in-Field technique. We could get similar numerical value the film and TLD measurement result also. The change of the dose distribution appeared to its ${\pm}1{\sim}2\%$ although it applied such Field-in-Field technique to various patient so that we were identical. Conclusion : We can get uniform dose distribution of in the treatment region if we apply the Field-in-Field technique at the whole brain treatment. Also alternate can play the role of the wedge filter and 3D compensator and We are thought by minimizing the obstacle to be happened due to the high dose region when radiation treatment.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.