Radiation induced skin reactions in primary cutaneous lymphoma patients: A review

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

This review highlights the issue of radiation-induced skin reactions (RISR), emphasizes the high frequency of RISR in patients with cutaneous lymphomas undergoing radiation therapy, and analyzes numerous pathological processes that occur in the skin as a result of ionizing radiation exposure. The review systematically examines external and internal factors influencing the development of RISR, compares diagnostic methods, discusses preventive measures and treatments for radiation dermatitis, and describes the mechanisms of action for drugs used in RISR prophylaxis and treatment. RISR remains a significant problem in radiation therapy, characterized by a high frequency, a wide range of clinical manifestations, and an impact on patients’ quality of life. The mechanisms, diagnosis, prevention, and treatment of RISR are considered.

About the authors

Nikolay V. Ilyin

Granov Russian Research Center of Radiology and Surgical Technologies

Email: ilyin_prof@mail.ru
SPIN-code: 2242-2112

D. Sci. (Med.), Prof.

Russian Federation, Saint Petersburg

Yulia N. Vinogradova

Granov Russian Research Center of Radiology and Surgical Technologies

Email: winogradova68@mail.ru

D. Sci. (Med.)

Russian Federation, Saint Petersburg

Denis V. Zaslavskiy

Saint Petersburg State Pediatric Medical University

Email: venerology@gmail.com

D. Sci. (Med.), Prof.

Russian Federation, Saint Petersburg

Maria I. Maria

Granov Russian Research Center of Radiology and Surgical Technologies

Author for correspondence.
Email: m.zelianina@rambler.ru
ORCID iD: 0000-0002-0172-9763

Graduate Student, Granov Russian Research Center of Radiology and Surgical Technologies

Russian Federation, Saint Petersburg

References

  1. O'Malley JT, de Masson A, Lowry EL, et al. Radiotherapy eradicates malignant T cells and is associated with improved survival in early-stage mycosis fungoides. Clin Cancer Res. 2020;26(2):408-18.
  2. Wei J, Meng L, Hou X, et al. Radiation-induced skin reactions: mechanism and treatment. Cancer Manag Res. 2019;11:167-77.
  3. Chan RJ, Blades R, Jones L, et al. A single-blind, randomised controlled trial of StrataXRT® – A silicone-based film-forming gel dressing for prophylaxis and management of radiation dermatitis in patients with head and neck cancer. Radiother Oncol. 2019;139:72-8.
  4. Hoeller U, Tribius S, Kuhlmey A, et al. Increasing the rate of late toxicity by changing the score? A comparison of RTOG/EORTC and LENT/SOMA scores. Int J Radiation Oncol Biol Physics. 2003;55(4):1013-18.
  5. Cancer Institute N. Common terminology criteria for adverse events (CTCAE) common terminology criteria for adverse events (CTCAE) v5. 0. 2017. Available at: https://ctep.cancer.gov/protocoldevelopment/electronic_applications/docs/ctcae_v5_quick_reference_5x7.pdf. Accessed: 01.06.2023.
  6. Qi Z, Wissman RD. Radiologic Physics: The Essentials. Wolters Kluwer Health, Lippincott Williams & Wilkins, Baltimore and Philadelphia, 2019.
  7. Yan W, Lu X, Huang R, et al. Correlated factors of acute oral mucosal and skin reaction induced by radiotherapy in hypopharyngeal carcinoma. Research Square. 2020. doi: 10.21203/rs.3.rs-20081/v1
  8. Hegedus F, Mathew LM, Schwartz RA. Radiation dermatitis: an overview. Int J Dermatol. 2017;56(9):909-14.
  9. Mapuskar KA, Flippo KH, Schoenfeld JD, et al. Mitochondrial superoxide increases age-associated susceptibility of human dermal fibroblasts to radiation and chemotherapy. Cancer Res. 2017;77(18):5054-67.
  10. Fajardo LF. The pathology of ionizing radiation as defined by morphologic patterns. Acta Oncologica. 2005;44(1):13-22.
  11. Bray FN, Simmons BJ, Wolfson AH, Nouri K. Acute and chronic cutaneous reactions to ionizing radiation therapy. Dermatol Ther (Heidelb). 2016;6(2):185-206.
  12. Yang X, Ren H, Guo X, et al. Radiation-induced skin injury: pathogenesis, treatment, and management. Aging (Albany NY). 2020;12(22):23379-93.
  13. Doi H, Matsumoto S, Odawara S, et al. Pravastatin reduces radiation-induced damage in normal tissues. Exp Ther Med. 2017;13(5):1765-72.
  14. Jacobson LK, Johnson MB, Dedhia RD, et al. Impaired wound healing after radiation therapy: A systematic review of pathogenesis and treatment. JPRAS Open. 2017;13:92-105.
  15. Mahadevan A, Moningi S, Grimm J, et al. Maximizing tumor control and limiting complications with stereotactic body radiation therapy for pancreatic cancer. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 2021;110(1):206-16.
  16. Fernando IN, Bowden SJ, Herring K, et al. Synchronous versus sequential chemo-radiotherapy in patients with early stage breast cancer (SECRAB): A randomised, phase III, trial. Radiother Oncol. 2020;142:52-61.
  17. DiCarlo AL, Bandremer AC, Hollingsworth BA, et al. Cutaneous radiation injuries: models, assessment and treatments. Radiat Res. 2020;194(3):315-44.
  18. Quan Y, Sun M, Tan Z, et al. Organ-on-a-chip: the next generation platform for risk assessment of radiobiology. RSC Advances. 2020;10(65):39521-30.
  19. Bentzen SM, Overgaard J. Patient-to-patient variability in the expression of radiation-induced normal tissue injury. Seminn Radiat Oncol. 1994;4(2):68-80.
  20. Kerns SL, Chuang KH, Hall W, et al. Radiation biology and oncology in the genomic era. Br J Radiol. 2018;91(1091):20170949.
  21. Hamilton CS, Denham JW, O’Brien M, et al. Underprediction of human skin erythema at low doses per fraction by the linear quadratic model. Radiother Oncol. 1996;40(1):23-30.
  22. Abdlaty R, Hayward J, Farrell T, et al. Skin erythema and pigmentation: a review of optical assessment techniques. Photodiagnosis Photodyn Ther. 2021;33:102127.
  23. Huang R, Zhou Y, Hu S, et al. Radiotherapy exposure in cancer patients and subsequent risk of stroke: a systematic review and meta-analysis. Front Neurol. 2019;10:233.
  24. Vinnikov VA, Rubleva TV. Predictors of radiation-induced complications in radiation oncology based on cell survival tests after ex vivo exposure: literature review. Ukrainian Journal of Radiology and Oncology. 2021;29(1):89-118.
  25. Habash M, Bohorquez LC, Kyriakou E, et al. Clinical and functional assays of radiosensitivity and radiation-induced second cancer. Cancers (Basel). 2017;9(11):147.
  26. Kawamura H, Kubo N, Sato H, et al. Quality of life in prostate cancer patients receiving particle radiotherapy: A review of the literature. Int J Urol. 2020;27(1):24-9.
  27. Held E, Lorentzen H, Agner T, et al. Comparison between visual score and erythema index (DermaSpectrometer) in evaluation of allergic patch tests. Skin Res Technol. 1998;4(4):188-91.
  28. Diffey BL, Farr PM. Quantitative aspects of ultraviolet erythema. Clin Phys Physiol Meas. 1991;12(4):311-25.
  29. Treesirichod A, Chansakulporn S, Wattanapan P. Correlation between skin color evaluation by skin color scale chart and narrowband reflectance spectrophotometer. Indian J Dermatol. 2014;59(4):339-42.
  30. Lomax ME, Folkes LK, O’neill P. Biological consequences of radiation-induced DNA damage: relevance to radiotherapy. Clin Oncol. 2013;25(10):578-85.
  31. Lee JB. Commentary: Instrumentation in dermatology. Clinics in Dermatology. 2021;39(4):553-4.
  32. Pazdrowski J, Dańczak-Pazdrowska A, Polańska A, et al. An ultrasonographic monitoring of skin condition in patients receiving radiotherapy for head and neck cancers. Skin Res Technol. 2019;25(6):857-61.
  33. Monnier J, Tognetti L, Miyamoto M, et al. In vivo characterization of healthy human skin with a novel, non-invasive imaging technique: line-field confocal optical coherence tomography. J Eur Acad Dermatol Venereol. 2020;34(12):2914-21.
  34. Abdlaty R, Doerwald-Munoz L, Madooei A, et al. Hyperspectral imaging and classification for grading skin erythema. Front Phys. 2018;6:72. doi: 10.3389/fphy.2018.00072
  35. Gujral MS, Patnaik PM, Kaul R, et al. Efficacy of hydrolytic enzymes in preventing radiation therapy-induced side effects in patients with head and neck cancers. Cancer Chemother Pharmacol. 2001;47 Suppl.:S23-8.
  36. Lin LC, Que J, Lin LK, Lin FC. Zinc supplementation to improve mucositis and dermatitis in patients after radiotherapy for head-and-neck cancers: a double-blind, randomized study. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 2006;65(3):745-50.
  37. Blades R. A cost-effectiveness analysis of a silicone film-forming gel versus 10% glycerine in patients with head and neck cancer. Queensland University of Technology, 2020.
  38. Ryan Wolf J, Gewandter JS, Bautista J, et al. Utility of topical agents for radiation dermatitis and pain: a randomized clinical trial. Support Care Cancer. 2020;28(7):3303-11.
  39. Menêses AG, Reis PEDD, Guerra ENS, et al. Use of trolamine to prevent and treat acute radiation dermatitis: a systematic review and meta-analysis. Rev Lat Am Enfermagem. 2018;26:e2929.
  40. Ferreira EB, Ciol MA, de Meneses AG, et al. Chamomile gel versus urea cream to prevent acute radiation dermatitis in head and neck cancer patients: Results from a preliminary clinical trial. Integr Cancer Ther. 2020;19:1534735420962174.
  41. Ahmadloo N, Kadkhodaei B, Omidvari Sh, et al. Lack of prophylactic effects of Aloe Vera gel on radiation induced dermatitis in breast cancer patients. Asian Pac J Cancer Prev. 2017;18(4):1139-43.
  42. Miller RC, Schwartz DJ, Sloan JA, et al. Mometasone furoate effect on acute skin toxicity in breast cancer patients receiving radiotherapy: a phase III double-blind, randomized trial from the North Central Cancer Treatment Group N06C4. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 2011;79(5):1460-6.
  43. Potera ME, Lookingbill DP, Stryker JA. Prophylaxis of radiation dermatitis with a topical cortisone cream. Radiology. 1982;143(3):775-7.
  44. Liao Y, Feng G, Dai T, et al. Randomized, self-controlled, prospective assessment of the efficacy of mometasone furoate local application in reducing acute radiation dermatitis in patients with head and neck squamous cell carcinomas. Medicine (Baltimore). 2019;98(52):e18230.
  45. Р ФМБА России 2.2.9.84-2015. Организация и проведение психофизиологических обследований работников организаций, эксплуатирующих особо радиационно опасные и ядерно опасные производства и объекты в области использования атомной энергии, при прохождении работниками медицинских осмотров в медицинских организациях ФМБА России. Методические рекомендации (утв. ФМБА России 29.12.2015) [R FMBA Rossii 2.2.9.84-2015. Organizatsiia i provedenie psikhofiziologicheskikh obsledovanii rabotnikov organizatsii, ekspluatiruiushchikh osobo radiatsionno opasnye i iaderno opasnye proizvodstva i ob"ekty v oblasti ispol'zovaniia atomnoi energii, pri prokhozhdenii rabotnikami meditsinskikh osmotrov v meditsinskikh organizatsiiakh FMBA Rossii. Metodicheskie rekomendatsii (utv. FMBA Rossii 29.12.2015) (in Russian)].

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig.1.

Download (72KB)
Indexing metadata
3. Fig.2.

Download (162KB)
Indexing metadata
4. Fig 3.

Download (129KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2023 Consilium Medicum

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».