Assessment of concomitant versus sequential trastuzumab on radiation-induced cardiovascular toxicity

Abstract

<jats:p> There are limited data regarding effect of trastuzumab on radiation-induced cardiovascular toxicity when used sequentially or concomitantly. This experimental study aims to investigate effect of trastuzumab on radiation-induced cardiovascular toxicity with respect to the treatment sequence. One hundred and eight female Wistar albino rats were divided into six groups (G): G1 was control, G2 was trastuzumab, and G3 was radiotherapy (RT); G4 and G6 were sequential RT and trastuzumab; and G5 was concomitant RT and trastuzumab groups, respectively. Rats were killed at 6th h, 21st and 70th days after RT; thoracic aorta and heart samples were obtained. Transthoracic echocardiography and functional studies evaluating relaxation of thoracic aorta were performed. Subendothelial edema scores of thoracic aorta samples at 21st and 70th days were higher in RT groups (G3, G4, G5, and G6) ( p &lt; 0.001). There was a deterioration of relaxation responses of thoracic aorta samples in RT groups ( p &lt; 0.001). Cardiac fibrosis (CF) scores revealed detrimental effect of RT beginning from 6th h and trastuzumab from 21st day. RT groups showed further deterioration of CF at 70th day. Ejection fraction, left ventricular mass, and fractional shortening were significantly decreased in G4, G5, and G6. Trastuzumab may increase pathological damage in cardiovascular structures when used with RT regardless of timing. </jats:p>

Eurasian clinical guidelines for cardiovascular complications of cancer treatments: diagnosis, prevention and treatment (2022)

“…Правый желудочек может подвергаться большему воздействию радиации, чем левый, однако его поражение как правило остается нераспознанным. Бивентрикулярный фиброз проявляется как неишемическая кардиомиопатия (КМП), а в связи с сопутствующей васкулопатией возможны также ишемия, инфаркт и очаговый фиброз миокарда [323,328,329,330,331].Дополнительный вклад в развитие ХСН вносят антрациклины [332,333] и трастузумаб [334].…”

Сonsensus statement of Russian experts on the prevention, diagnosis and treatment of cardiotoxicity of anticancer therapy

“…ФР ССО включают: облучение грудной клетки спереди или слева, более молодой возраст на момент ЛТ (<50 лет), высокая суммарная очаговая доза (>30 Гр для взрослых и >15 Гр у детей), высокая доза за фракцию (>2 Гр в день), большой облученный объем сердца, большой срок после ЛТ, отсутствие экранирования сердца или кобальт в качестве источника облучения, кардиотоксичная ХТ, гормональная терапия или трастузумаб, Существенно повышают риск также наличие ССЗ в анамнезе и традиционные ФР атеросклероза: СД, курение, ожирение, АГ, гиперхолестеринемия [434][435][436][437][438][439]. Облучение грудной клетки спереди в сочетании хотя бы с одним из перечисленных факторов определяет заведомо высокий риск радиационно ассоциированной патологии сердца [371].…”

“…Бивентрикулярный фиброз проявляется как неишемическая КМП, а в связи с сопутствующей васкулопатией возможны также ишемия, ИМ и очаговый фиброз миокарда [371,[444][445][446][447]. Дополнительный вклад в развитие ХСН вносят АЦ [435,437] и трастузумаб [438].…”

“…Лучевые поражения могут быть более протяженными, тубулярными, концентрическими, часто без кальциноза [371]. После ЛТ риск ИБС начинает возрастать через 2-4 года и зависит от дозы облучения (10 Gr на сердце повышает ОР серьезных сердечно-сосудистых событий более чем вдвое) [77], особенно при сочетании с АЦ, ЛТ в более молодом возрасте, исходном наличии ИБС или традиционных ФР [433,434,436,437,450,451]. ИБС может дебютировать ОКС или внезапной смертью, но чаще развивается постепенно.…”