Therapy of malignant ascites in vivo by 211At-labelled microspheres
Creators
- 1. Klinik und Poliklinik fuer Nuklearmedizin, Universitaetsklinikum Dresden (Germany)
- 2. Inst. fuer Bioanorganische und Radiopharmazeutische Chemie, Forschungszentrum Rossendorf (Germany)
- 3. Klinik und Poliklinik fuer Strahlentherapie und Radioonkologie, Strahlenbiologisches Lab., Medizinische Fakultaet der TU Dresden (Germany)
Description
Aim: determination of the biological effect of the alpha emitter 211At on cellular level as well as the assessment of dosimetric data in a tumour model in vivo. Methods: transplantation of malignant ascitic cells in mice intraperitoneally and estimation of tumour characteristics (doubling time of the cells, mean survival of the animals following an i.p. application of a defined tumour cell number). 211At labelled human serum albumine microspheres B-20 (MSP) of variing activity were injected into tumour bearing mice intraperitoneally. The effectiveness of the therapy was evaluated by means of determination of the duration of cell cycle arrest as well as the microscopic analysis of the rate of abnormal mitotic cells due to radiation induced damage. Furthermore, dose dependence of survival was evaluated. Results: three days following the intraperitoneally application of 8 x 106 tumour cells, 50-600 kBq 211At-MSP were applied into the abdominal cavity. Considering the volume of ascites at this time and the administered activity, dose calculations were performed. An activity of 50 kBq caused a dose of 0.84 Gy. The increase of radiation induced effect on ascitic tumour cells was correlated with the dose. Between the duration of the cell cycle arrest and the administered activity, a directly proportional correlation was found. The mean survival of non-treated animals was 16.9 ± 3.7 days. The prolongation of the survival was proportional to the activity administered. Using a dosage of 10 Gy, five animals out of 16 survived. Conclusion: therapy of malignant ascitic cells using 211At-MSP was effective in vivo. For tumour therapy, the 211At represents a highly effective alternative to usually applied beta emitters. (orig.)
Abstract (German)
Ziel: Beurteilung der biologischen Wirkung des Alpha-Strahlers 211At auf zellulaerer Ebene on einem In-vivo-Tumormodell und Gewinnung dosimetrischer Angaben. Methoden: Intraperitoneale Uebertragung maligner Aszitestumorzellen bei Maeusen und Bestimmung von Tumorcharakteristika (Generationszeit der Tumorzellen, mittlere Ueberlebenszeit nach i.p.-Applikation einer definierten Tumorzellzahl). Die Applikation 211At-markierter Humanserumalbumin-Mikrosphaeren B-20 (MSP) mit verschiedener Aktivitaet erfolgte bei tumortragenden Tieren intraperitoneal. Die Wirksamkeit der Therapie wurde anhand der Dauer der Zellzyklusblockade sowie der Haeufigkeit abnormaler Mitosefiguren, als Mass fuer strahleninduzierte Schaeden, lichtmikroskopisch ausgewertet. Ausserdem wurde die Lebensverlaengerung tumortragender Tiere dosisabhaengig bestimmt. Ergebnisse: Drei Tage nach intraperitonealer Applikation von 8 x 106 Tumorzellen wurden 50-600 kBq 211At-MSP ebenfalls intraperitoneal appliziert. Aus ermitteltem Aszitesvolumen und der Aktivitaet wurden Dosisabschaetzungen vorgenommen. 50 kBq 211At-MSP fuehrten in dem Tumormodell zu einer Dosis von 0,84 Gy. Die Zunahme strahleninduzierter Effekte an den Aszitestumorzellen korrelierte mit der Dosis. Die Dauer der Proliferationshemmung war direkt proportional der Radioaktivitaet. Unbehandelt betrug die mittlere Ueberlebenszeit der Tiere 16,9 ± 3,7 Tage. Die Verlaengerung des Ueberlebens war direkt proportional zur Dosis. Bei einer Dosis von 10 Gy ueberlebten 5 von 16 Tieren im Beobachtungszeitraum von 90 Tagen. Schlussfolgerung: Die Therapie maligner Asziteszellen mit 211At-Mikrosphaeren erwies sich in vivo als effektiv. Fuer die Tumortherapie stellt 211At eine hoch wirksame Alternative zu den Betastrahlern dar. (orig.)Additional details
Additional titles
- Original title (German)
- Therapie maligner Asziteszellen in vivo mit
Publishing Information
- Journal Title
- Nuklearmedizin
- Journal Volume
- 43
- Journal Issue
- 2
- Journal Page Range
- p. 63-68
- ISSN
- 0029-5566
- CODEN
- NUKLDV
INIS
- Country of Publication
- Germany
- Country of Input or Organization
- Germany
- INIS RN
- 35072845
- Subject category
- S63: RADIATION, THERMAL, AND OTHER ENVIRONMENTAL POLLUTANT EFFECTS ON LIVING ORGANISMS AND BIOLOGICAL MATERIALS; S62: RADIOLOGY AND NUCLEAR MEDICINE; S61: RADIATION PROTECTION AND DOSIMETRY;
- Descriptors DEI
- ALBUMINS; ASCITES TUMOR CELLS; ASTATINE 211; CELL KILLING; CELL PROLIFERATION; DOSE-RESPONSE RELATIONSHIPS; EHRLICH ASCITES TUMOR; EXPERIMENTAL NEOPLASMS; IN VIVO; INTRAPERITONEAL INJECTION; LABELLED COMPOUNDS; MICE; MICROSPHERES; RADIATION DOSES; RADIATION INJURIES; RADIOTHERAPY; TRACER TECHNIQUES
- Descriptors DEC
- ALPHA DECAY RADIOISOTOPES; ANIMAL CELLS; ANIMALS; ASTATINE ISOTOPES; BETA DECAY RADIOISOTOPES; BIOLOGICAL EFFECTS; BIOLOGICAL RADIATION EFFECTS; DISEASES; DOSES; ELECTRON CAPTURE RADIOISOTOPES; EXPERIMENTAL NEOPLASMS; HEAVY NUCLEI; HOURS LIVING RADIOISOTOPES; INJECTION; INJURIES; INTAKE; ISOTOPE APPLICATIONS; ISOTOPES; MAMMALS; MEDICINE; NEOPLASMS; NUCLEAR MEDICINE; NUCLEI; ODD-EVEN NUCLEI; ORGANIC COMPOUNDS; PROTEINS; RADIATION EFFECTS; RADIOISOTOPES; RADIOLOGY; RODENTS; THERAPY; TUMOR CELLS; VERTEBRATES