СТРУКТУРНЫЕ РЕАКЦИИ СЕРДЦА И ПЕЧЕНИ МЫШЕЙ CD-1 НА ОДНОКРАТНОЕ ВВЕДЕНИЕ БОРКАПТАТА НАТРИЯ
https://doi.org/10.20340/mv-mn.2023.31(3).812
Аннотация
Бор-нейтронозахватная терапия рассматривается как перспективный метод лечения злокачественных опухолей головы и шеи. Считается, что для повышения эффективности этого вида терапии требуется использование больших доз препарата бора, что может повлечь за собой нежелательное воздействие на здоровые ткани. Одним из веществ, применяемых в клинической практике бор-нейтронозахватной терапии, является обогащенный изотопом бора 10В боркаптат натрия Na2B12H11SH (BSH). Цель исследования – изучение структурных реакций миокарда и печени мышей линии CD-1 после введения BSH. Проведено светооптическое и поляризационно-микроскопическое исследование миокарда и печени мышей-самцов линии CD-1 (n=56) после введения борсодержащего вещества в дозах 100 и 1000 мг/кг, однократно, внутрибрюшинно. Оценка структурных изменений в миокарде и печени проводилась через 1, 3 и 7 сутки после введения BSH. Однократное введение BSH в дозе 100 мг/кг не приводило к гибели животных, тогда как через 3 часа после введения BSH в дозе 1000 мг/кг погибло 1 животное. Масса тела животных в течение эксперимента менялась незначительно. Анализ массы сердца показал снижение этого показателя к 3 и 7 суткам по сравнению с показателями в тех же группах на 1 сутки эксперимента. При анализе динамики изменений массы печени достоверные ее изменения на протяжении эксперимента не выявлены. К основным структурным изменениям миокарда относились литические и контрактурные повреждения кардиомиоцитов, гемодинамические нарушения в виде выраженного венозного и капиллярного полнокровия. Повреждения печени проявлялись в дистрофических изменениях гепатоцитов, появлении через 3 суток моноцеллюлярных некрозов гепатоцитов и перицентральных мононуклеарных инфильтратов. Полученные данные свидетельствуют о том, что использованные дозы BSH 100 и 1000 мг/кг при однократном введении вызывают структурные изменения миокарда и печени различной степени выраженности, которые сохраняются в течение 7 суток наблюдения.
Об авторах
Владимир Владимирович КаныгинРоссия
кандидат медицинских наук, доцент, старший научный сотрудник Института ядерной физики имени Г.И. Будкера Сибирского отделения РАН; заведующий лабораторией ядерной и инновационной медицины, доцент кафедры физики элементарных частиц Новосибирского национального исследовательского государственного университета
Конфликт интересов:
Автор заявляет об отсутствии каких-либо конфликтов интересов при планировании, выполнении, финансировании и использовании результатов настоящего исследования
Елена Владимировна Колдышева
Россия
доктор биологических наук, главный научный сотрудник, руководитель лаборатории молекулярных механизмов патологических процессов Института молекулярной патологии и патоморфологии Федерального исследовательского центра фундаментальной и трансляционной медицины; старший научный сотрудник лаборатории ядерной и инновационной медицины Новосибирского национального исследовательского государственного университета
Конфликт интересов:
Автор заявляет об отсутствии каких-либо конфликтов интересов при планировании, выполнении, финансировании и использовании результатов настоящего исследования
Евгений Леонидович Завьялов
Россия
кандидат биологических наук, заведующий Центром доклинических испытаний SPF-виварий Института цитологии и генетики Сибирского отделения РАН; научный сотрудник лаборатории ядерной и инновационной медицины Новосибирского национального исследовательского государственного университета
Конфликт интересов:
Автор заявляет об отсутствии каких-либо конфликтов интересов при планировании, выполнении, финансировании и использовании результатов настоящего исследования
Иван Алексеевич Разумов
Россия
доктор биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории генетики лабораторных животных Института цитологии и генетики Сибирского отделения РАН; старший научный сотрудник лаборатории ядерной и инновационной медицины Новосибирского национального исследовательского государственного университета
Конфликт интересов:
Автор заявляет об отсутствии каких-либо конфликтов интересов при планировании, выполнении, финансировании и использовании результатов настоящего исследования
Ольга Игоревна Соловьева
Россия
магистр биологии, младший научный сотрудник Центра доклинических испытаний SPF-виварий Института цитологии и генетики Сибирского отделения РАН; научный сотрудник лаборатории ядерной и инновационной медицины Новосибирского национального исследовательского государственного университета
Конфликт интересов:
Автор заявляет об отсутствии каких-либо конфликтов интересов при планировании, выполнении, финансировании и использовании результатов настоящего исследования
Александр Иванович Кичигин
Россия
кандидат медицинских наук, научный сотрудник
Конфликт интересов:
Автор заявляет об отсутствии каких-либо конфликтов интересов при планировании, выполнении, финансировании и использовании результатов настоящего исследования
Екатерина Алексеевна Бутикова
Россия
студентка
Конфликт интересов:
Автор заявляет об отсутствии каких-либо конфликтов интересов при планировании, выполнении, финансировании и использовании результатов настоящего исследования
Валентина Ильинична Капустина
Россия
кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории клинической морфологии важнейших заболеваний Института молекулярной патологии и патоморфологии
Конфликт интересов:
Автор заявляет об отсутствии каких-либо конфликтов интересов при планировании, выполнении, финансировании и использовании результатов настоящего исследования
Список литературы
1. Hatanaka H. Boron-neutron capture therapy for tumors. Glioma. 1986;1-28. DOI:10.1007/978-3-642-84127-9_18
2. Wang S, Zhang Z, Miao L, Li Y. Boron Neutron Capture Therapy: Status and Challenges. Front Oncol. 2022;12:788770. DOI: 10.3389/fonc.2022.788770
3. Miyatake SI, Wanibuchi M, Hu N, Ono K. Boron neutron capture therapy for malignant brain tumors. J Neurooncol. 2020;149:1-11. DOI: 10.1007/s11060-020-03586-6
4. Farhood B, Samadian H, Ghorbani M, et al. Physical, dosimetric and clinical aspects and delivery systems in neutron capture therapy. Reports of Practical Oncology&Radiotherapy. 2018;23(5):462-473. DOI:10.1016/j.rpor.2018.07.002
5. Locher GL. Biological effects and therapeutic possibilities of neutrons. Am J Roentgenol Radium Ther. 1936;36:1-13
6. Barth RF, Mi P, Yang W. Boron delivery agents for neutron capture therapy of cancer. Cancer Commun (London). 2018;38(1):35. DOI:10.1186/s40880-018-0299-7
7. Fukuda H, Sauerwein W, Masutani M, Hopewell J. Response of Normal Tissues to Boron Neutron Capture Therapy (BNCT) with 10B-Borocaptate Sodium (BSH) and 10B-Paraboronophenylalanine (BPA). Cells. 2021;10(11):2883. DOI:10.3390/cells10112883
8. Suzuki M, Masunaga S, Kinashi Y, et al. Intra-arterial administration of sodium borocaptate bsh/lipiodol emulsion delivers B-10 to liver tumors highly selectively for boron neutron capture therapy: experimental studies in the rat liver model. Int J Radiation oncology biol Phys. 2004;59(1):260-266. DOI:10.1016/j.ijrobp.2003.12.018
9. Capala J, Stenstam BH, Sköld K, et al. Boron neutron capture therapy for glioblastoma multiforme: clinical studies in Sweden. J Neuro-Oncol. 2003;62:135-144. DOI:10.1007/BF02699940
10. Wittig A, Moss RLM, Sauerwein WAG. Glioblastoma, brain metastases and soft tissue sarcoma of extremities: Candidate tumors for BNCT. Ap-plied Radiation and Isotopes. 2014;88:46-49. DOI:10.1016/j.apradiso.2013.11.038
11. Bendel P, Wittig A, Basilico F, et al. Metabolism of bo-rono-phenylalanine-fructose complex (BPA-fr) and borocaptate sodium (BSH) in cancer patients--results from EORTC trial 11001. J Pharm Biomed Anal. 2010;51(1):284-287. DOI:10.1016/j.jpba.2009.08.018
12. Wittig A, Stecher-Rasmussen F, Hilger RA, et al. Sodium mercaptoundecahydro-closo-dodecaborate (BSH), a boron carrier that merits more atten-tion. Applied Radiation and Isotopes. 2011;69(12):1760-1764. DOI:10.1016/j.jpba.2009.08.018
13. Lushnikova EL, Klinnikova MG, Molodykh OP, Nepomnyashchikh LM. Morfologicheskie proyavleniya remodelirovaniya serdtsa pri dilyatatsion-noy kardiomiopatii antratsiklinovogo geneza. Byull Eksper Biol. 2004;138(12):684-689 In Russian
14. Larionova VB, Snegovoy AV. Correction possibilities of drug-induced liver toxicity in the treatment of patients with blood system tumors. Onco-hematology. 2020;15(4):65-81. DOI:10.17650/1818-8346-2020-15-4-65-81
15. Tan W. Cardiotoxicity. Drug Induced Cardiotoxicity: Mechanism, Prevention and Management. 2018:7. DOI:10.5772/intechopen.79611
16. Lushnikova EL, Nepomnyashchikh LM, Tolstikova TG. Patomorfologiya myshechnykh kletok serdtsa pri deystvii tsiklofosfamida i triterpenoidov. Moskva: Izd-vo RAMN, 2009.- 272 s. In Russian
17. Lushnikova EL, Molodykh OP, Nikityuk DB, et al. Strukturny analiz miokarda pri eksperimental'noy antratsiklinovoy kardiomiopatii i adrenali-novykh vozdeystviyakh. Bull Expr Biol i Med. 2018;166(11):641-647. In Russian
18. Nepomnyashchikh LM, Molodykh OP, Lushnikova EL, Sorokina YuA. Morfogenez i gistostereologichesky analiz gepatopatii, indutsirovannoy tsiklofosfomidom. Bull Exp Biol i Med. 2010;149(1):113-119. In Russian
19. Vatutin NT, Sklyannaya EV, El'-Hatib MA i dr. Gepatotoksichnost' protivoopukholevykh preparatov: sovremennoe sostoyanie problemy. Ros-siysky szurnal oncologii. 2016;21(6):325-333. DOI:10.18821/1028-9984-2016-21-6-325-333 In Russian
20. Hung Y-H, Lin Y-C, Lin Y-T, et al. Therapeutic Efficacy and Radiobiological Effects of Boric Acid-mediated BNCT in a VX2 Multifocal Liver Tumor-bearing Rabbit Model. Anticancer research. 2019;39:5495-5504. DOI:10.21873/anticanres.13742
Дополнительные файлы
В исследовании на лабораторных мышах линии CD-1 при однократном введении препарата радиоактивного изотопа бора в виде используемого в клинике опухолей для бор-нейтронозахватной радиотерпии 10B-боркаптата натрия в дозах 100 и 1000 мг/кг, выявлены структурные дистрофические изменения миокарда и печени различной степени выраженности, сохраняющиеся в течение 7 суток
Рецензия
Для цитирования:
Каныгин В.В., Колдышева Е.В., Завьялов Е.Л., Разумов И.А., Соловьева О.И., Кичигин А.И., Бутикова Е.А., Капустина В.И. СТРУКТУРНЫЕ РЕАКЦИИ СЕРДЦА И ПЕЧЕНИ МЫШЕЙ CD-1 НА ОДНОКРАТНОЕ ВВЕДЕНИЕ БОРКАПТАТА НАТРИЯ. Морфологические ведомости. 2023;31(3):30-37. https://doi.org/10.20340/mv-mn.2023.31(3).812
For citation:
Kanygin V.V., Koldysheva E.V., Zav’yalov E.L., Razumov I.A., Solovyova O.I., Kichigin A.I., Butikova E.A., Kapustina V.I. STRUCTURAL REACTIONS OF CD-1 MICE HEART AND LIVER TO A SINGLE INJECTION OF BOROCAPTATE SODIUM. Morphological newsletter. 2023;31(3):30-37. (In Russ.) https://doi.org/10.20340/mv-mn.2023.31(3).812