Potential impact of cardiac dose–volume on acute cardiac toxicity following concurrent trastuzumab and radiotherapy

PurposeTo analyse the risk factors associated with acute cardiotoxicity in HER2-positive breast cancer patients receiving concurrent trastuzumab and radiotherapy.Patients and methodsMedical records of 45 breast cancer patients treated between 02/2009 and 02/2011 by concurrent trastuzumab and radiotherapy were collected. Radiation was delivered to the conserved breast or chest wall with or without regional nodes. Dose prescription was 50 Gy in 25 fractions over five weeks with a tumor bed boost of 10 Gy in 5 fractions in breast conservation. Acute cardiotoxicity (grade ≥ 1) was defined using NCI-CTC v2.0. Doses to the heart and left ventricle were quantified.ResultsMedian follow-up of left ventricular ejection fraction and clinical assessment from the completion of radiotherapy was 10 months (range: 3–27 months) and 25 months (range: 13–40 months), respectively. Ten (22.2%) and one (2.2%) of the 45 patients developed grade 1 and grade 2 cardiotoxicity, respectively. For 24 left-sided patients, the mean heart dose was significantly higher in those with cardiac events compared to those without (10.14 and 6.27 Gy, respectively; P < 0.05). A continuous increase of D17-D57 and V10-V15 of the heart and increase of D40-D80 and V5-V7 of the left ventricle were statistically significant in left-sided patients who developed cardiotoxicity compared with those who did not (P < 0.05). No significant relationship of dosimetric parameters of cardiac structures and cardiac events was found in right-sided patients.ConclusionsLeft-sided irradiation with increased low dose–volume and mean heart dose were associated with increased but reversible low-grade early cardiac toxicity after use of concurrent trastuzumab.

RésuméObjectifAnalyser les facteurs de risque d’une toxicité aiguë cardiaque après un traitement concomitant par irradiation et trastuzumab.Patientes et méthodesLes données cliniques et techniques (les dossiers) de 45 patientes atteintes d’un cancer du sein traitées entre février 2009 et février 2011 par irradiation et trastuzumab concomitants, ont été étudiées. La radiothérapie a été délivrée dans le sein ou la paroi thoracique et ou non les aires ganglionnaires. En cas de traitement conservateur, la dose dans le sein était de 50 Gy en 25 fractions, avec un complément dans le lit tumoral de 10 Gy en cinq fractions. La toxicité aiguë cardiaque a été évaluée selon le National Cancer Institute Common Toxicity Criteria (NCI-CTC) v2.0. Les doses délivrées au cœur et au ventricule gauche ont été quantifiées.RésultatsLe suivi médian après la fin de la radiothérapie était de dix mois (3–27) pour la fraction d’éjection ventriculaire et 25 mois pour la surveillance clinique (13–40). Dix patientes (22,2 %) ont souffert d’une toxicité cardiaque de grade 1 et une (2,2 %) de grade 2. Pour les 24 patientes traitées pour un cancer du sein gauche, la dose moyenne était significativement supérieure et les événements cardiaques plus fréquents (1,01 et 6,27 Gy, respectivement ; p < 0,05). L’augmentation de la dose D17-D57 (dose dans x % du volume) et V10-V15 (volume recevant la dose x) du cœur et de D40-D80 et V5-V7 du ventricule gauche étaient associée à une cardiotoxicité aiguë (p < 0,05). Aucune relation entre les paramètres dosimétriques, la dose cardiaque et les événements cardiaques n’a été retrouvée chez les patientes traitées pour un cancer du sein droit.ConclusionsL’irradiation concomitante au trastuzumab chez les patientes traitées pour une lésion du sein gauche a été associée à une irradiation plus importante du cœur et aussi un risque d’une toxicité cardiaque précoce plus importante mais réversible.