CC BY
34
RUSSIAN JOURNAL OF ONCOLOGY. 2017; 22 (5) DOI: http://dx.doi.org/10.18821/1028-9984-2017-22-5-277-280
BASIC RESEARCH - PRACTICAL MEDICINE ФУНДАМЕНТАЛЬНАЯ НАУКА - ПРАКТИЧЕСКОМУ ЗДРАВООХРАНЕНИЮ
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2017 УДК 616-073.755.4-092.9
| Гранов А.М.1, Якунина М.Н.2, Фадеев А.Ю.2, Трещалина Е.М.2, Молчанов Г.В.2, Долгушин Б.И.2,
Маковецкая К.Н.1
КОНТРАСТИРУЮЩИЕ СВОЙСТВА НОВОГО МАСЛЯНОГО ЙОДСОДЕРЖАЩЕГО РЕНТГЕНКОНТРАСТЕРА ЛИНОЙОДОЛА IN VITRO И IN VIVO
'ФГБУ «Российский научный центр радиологии и хирургических технологий» Минздрава России, 197758, г. Санкт-Петербург, Россия;
2ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр онкологии им. Н.Н. Блохина» Минздрава России, 115478, г. Москва, Россия
Исследование посвящено изучению с помощью рентгена и КТ контрастирующих свойств нового йодсодержа-щего масляного препарата Линойодол (100%раствор) in vitro (контроли контрастера Омнипак и физиологический раствор) и in vivo при введении 0,1-1,0 мл в бедренную артерию крысам с внутримышечной опухолью (n = 18). Показано, что in vitro контрастирование менее интенсивно, чем у Омнипака, а in vivo проявляется в смертельной дозе 1,0 мл высоковязкого раствора. Сделан вывод о невысоком контрастировании Линойодола in vitro при лимитировании введения вязкого раствора в артерию крыс с относительно малым сечением. Следует использовать более крупных лабораторных животных с артерией достаточного сечения для изучения Линойодола и уменьшения вязкости инъекционного раствора.
Ключевые слова: контрастирование; йодсодержащий масляный препарат Линойодол; крысы; опухоль; внутри-артериальное введение; рентген; КТ.
Для цитирования: |Гранов А.М.,| Якунина М.Н., Фадеев А.Ю., Трещалина Е.М., Молчанов Г.В., Долгушин Б.И., Маковецкая К.Н. Контрастирующие свойства нового масляного йодсодержащего рентген-контрастера линойодола in vitro и in vivo. Российский онкологический журнал. 2017; 22 (5): 277-280. DOI: http://dx.doi.org/10.18821/1028-9984-2017-22-5-277-280
Для корреспонденции: Якунина Марина Николаевна, д-р ветеринарных наук, старший научный сотрудник Лаборатории комбинированной терапии опухолей НИИ экспериментальной диагностики и терапии опухолей; 115478, г. Москва, Каширское шоссе, д. 24. E-mail: irsovet@yandex.ru.
\GranovA.M. МYakuninaM.N.2, FadeevA.Ju.2, TreshalinaH.M.2,MolchanovG.V.2, DolgushinB.I.2, MakovetskajaK.N.1 THE CONTRASTING PROPERTIES OF A NEW OIL IODINATED PREPARATION LINOYODOL IN VITRO AND IN VIVO
'Russian Scientific Center for Radiology and Surgical Technologies, St. Petersburg, 197758, Russian Federation; 2N.N. Blokhin National Medical Research Center of Oncology, Moscow, 115478, Russian Federation
The research is devoted to the study of the contrasting properties of new iodinated oil drug Linoyodol (100% solution) by in vitro (monitoring: well-known contracter Omnipak and saline) and in vivo under intraarterial injection of 0.1-1.0 ml to a. femoralis of rats with a intramuscular tumor (n = 18) with the aid of X-ray and CT. In vitro contrasting was shown to be less intensive, than in Omnipak, and in vivo is manifested in a lethal dose of 1.0 ml of highly viscid solution. The conclusion was drawn concerning low contrasting of Linoyodol in vitro with the limitation of its administration of the viscid solution to rats into artery of rather small size. The last demands the use of larger laboratory animals with an artery of sufficient size and decrease of the viscosity of the injection solution. Keywords: contrasting; iodinated oil preparation Linoyodol; rats; tumor; intra-arterial injection; X-ray; CT.
For citation: | Granov A.M.] Yakunina M.N., Fadeev A.Yu., Treshalina H.M., Molchanov G.V., Dolgushin B.I., Makovetskaja K.N. The contrasting properties of a new oil iodinated preparation linoyodol in vitro and in vivo. Rossiiskii onkologicheskii zhurnal. (Russian Journal of Oncology). 2017; 22 (5): 277-280. (In Russ.). DOI: http://dx.doi.org/10.18821/1028-9984-2017-22-5-277-280
For correspondence: Marina N. Yakunina, MD, PhD, DSc, Senior Researcher of the Laboratory of Combination Therapy of Tumors of the Research Institute of Experimental Diagnostics and Therapy of Tumors, Moscow, 115478, Russian Federation; E-mail: irsovet@yandex.ru. Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest. Acknowledgment. The work has no sponsorship.
Received 24 April 2017 Accepted 25 May 2017
Оригинальный отечественный йодсодержащий ид («Guerbet», Франция), предназначенного для эн-масляный препарат Линойодол [1] - структурный долимфатического введения при лимфо-, сиало- или аналог рентгеноконтрастера Липиодола ультра-флю- фистулографии. В рамках интервенционной радио-
ФУНДАМЕНТАЛЬНАЯ НАУКА - ПРАКТИЧЕСКОМУ ЗДРАВООХРАНЕНИЮ
логии злокачественных поражений Липиодол применяют также для трансартериальной (внутриарте-риальной, в/а) масляной эмболизации (TAE) или хи-миоэмболизации (TACE) регионарных опухолевых артерий в органах с магистральным кровоснабжением (печень, поджелудочная железа, молочная железа, почки) [2-4]. TACE высокоэффективна у пациентов с неоперабельными метастазами карциноида в печени: медиана выживаемости 25,4 мес, особенно неоднократная с достоверным увеличением 3- и 5-летней выживаемости (p = 0,038) [4]. Техника в/а катетеризации бедренной и печёночной артерий печени выполняется под контролем ангиографии с введением контрастера одного или с последующим введением противоопухолевого препарата. В первом случае достигается эмболизация мелких артерий, а во втором еще и селективное накопление цитостатика в опухоли с удержанием до суток [5]. Настоящее исследование посвящено изучению контрастирующих свойств препарата Линойодол в диапазоне доз (по объему) in vitro и in vivo с помощью рентгеновского (R-) и/ или КТ-контроля. Цель настоящего исследования -экспериментальное изучение контрастирующих свойств нового отечественного масляного йодсодер-жащего препарата Линойодол с оценкой контрастирующих свойств in vitro и in vivo в диапазоне доз при в/а введении (в бедренную артерию) крысам с гепа-тоцеллюлярным раком PC-1, развившимся в бедренных мышцах - в бассейне бедренной артерии.
Материал и методы
Для исследований взят препарат Линойодол (химическое название НЮ ПАК: этиловые эфиры йод-дийодоктадекановых кислот), предназначенный для селективного транскатетерного введения в сосуды опухолей паренхиматозных органов. Препарат содержали в стерильных флаконах по 10 мл в обычных условиях. В качестве препарата сравнения в опыте in vitro взят аптечный препарат «Омнипак» («ДжиИ Хелксеа», Ирландия) во флаконах по 100 мл (350 мг йода/мл) для внутрисосудистого введения. Для отрицательного контроля in vitro и in vivo использован аптечный физиологический раствор (0,9% раствор NaCl) («ПанЭко», Москва) во флаконах по 450 мл. Исследование контрастирующих свойств in vitro проведено методом простого рентгенологического исследования на аппарате Philips Practics 400 («Philips», Нидерланды) со 100% масляным раствором Линойодола разных объемов (доз), набранным в шприц из флакона 10 мл. Количественную характеристику контраста определяли по резкости (плотности) изображений, рассчитанной в пикселях. Об уровне контрастирования судили по сравнительной рентгенологической картине интенсивности теней испытанных образцов.
Исследование in vivo проведено на 8-недельных половозрелых крысах-самцах (n = 18) массой тела 80-100 г из разведения ФГБУ «РОНЦ им. Н.Н. Бло-хина» Минздрава России (РОНЦ) с трансплантированным внутримышечно (в/м) гепатоцеллюлярным раком печени крыс РС1 из Банка РОНЦ [6]. Для поддержания штамма опухоли использованы 3 крысы, для эксперимента - 15 особей. Трансплантацию РС1 выполняли в заднюю группу мышц бедра (бассейн кровоснабжения бедренной артерии, a. femoralis) по 0,25 мл 20% взвеси опухолевой ткани в растворе
Хенкса [7]. Препарат Линойодол (100% масляный раствор) в диапазоне доз от 0,5 до 1,0 мл (по объёму) вводили однократно в/а крысам с развившимся опухолевом узлом V = 4,5 см3. Крыс с опухолью делили на 5 групп соответственно дозам с учётом доз, рекомендованных для мелких сосудов. Группа отрицательного контроля получала в/а 1,0 мл физиологического раствора. Хирургический доступ к бедренной артерии крыс выполняли под наркозом с помощью препарата Золетил-100 («Virbac», Франция) при использовании соответствующего инструментария. Введение осуществляли струйно с помощью инфу-зионной системы, составленной из внутривенного периферического катетера «бабочка» G27 («Troge», Германия) и пластикового шприца объёмом 2 мл без иглы [8]. Оценку контрастирования проводили через 30 мин и 7 дней после введения на основании R- и КТ-исследования, выполненных в отделении лучевой диагностики РОНЦ. Количественную характеристику контрастирования определяли по плотности изображений, рассчитанной в пикселях. После окончания исследований крыс умерщвляли путём передозировки эфирного наркоза с соблюдением норм гуманного обращения с лабораторными животными
[9].
Результаты
Показано, что in vitro 100% раствор препарата Линойодол в R-лучах в отличие от отрицательного контроля проявляет выраженное контрастирование, степень которого незначительно меньше стандартного контрастера Омнипак (рис. 1).
По данным R- и КТ-исследования in vivo установлено, что Линойодол в дозах 0,1 и 0,5 мл при однократном введении в бедренную артерию крыс не вызывает значимого контрастирования сосудистого русла в/м развившегося РС-1 аналогично физиологическому раствору (рис. 2). R-плотность ткани опухоли и здоровых мышц лапки у всех крыс была одинаковой и составила 28-60 пикселей (рис. 3).
Поиск контрастирующего эффекта был продолжен при однократном в/а введении крысам в дозе 1,0 мл на лапку. Оказалось, что эта доза Линойодола вызывает гибель непосредственно после окончания
а 6 в
Рис. 1. Сравнительный R-контроль контрастирующей способности 100% раствора препарата Линойодола.
а - контроль, физиологический раствор, б - 100% Линойодол; в - Омнипак.
RUSSIAN JOURNAL OF ONCOLOGY. 2017; 22 (5) DOI: http://dx.doi.org/10.18821/1028-9984-2017-22-5-277-280
BASIC RESEARCH - PRACTICAL MEDICINE
Рис. 2. Отсутствие R-контрастирования сосудистого рисунка в ткани в/м РС-1 через 30 мин и 7 дней после однократного введения Линойодола в бедренную артерию в дозах 0,1 мл и 0,5 мл.
а - физиологический раствор, 30 мин после в/а введения; б - препарат Линойодол 0,1 мл, 30 мин после в/а введения; в - препарат Линойодол 0,1 мл, 7 дней после в/а введения; г - препарат Линойодол 0,5 мл, 30 мин после в/а введения.
V I V Шг''^
Срез 1
>ч
^ • I I
Срез 2
Рис. 3. Результаты КТ-контрастирования сосудистого рисунка в ткани в/м РС-1 после введения препарата Линойодол в бедренную артерию в дозах 0,1 мл и 0,5 мл на лапку в сравнении с физиологическим раствором.
а - физиологический раствор, однократно в/а, через 30 мин после введения; б - 100% раствор Линойодола в/а однократно в дозе 0,1 мл на лапку, 30 мин после введения; в - 100% раствор Линойодола в/а однократно в дозе 0,1 мл, 7 дней после введения; г - 100% раствор Линойодола в/а однократно в дозе 0,5 мл через 30 минут после введения.
Срез 3
Рис. 4. Контрастирование сосудистого рисунка во в/м опухолевом узле РС-1 у павшей крысы через 30 мин после однократного в/а введения Линойодола в дозе 1,0 мл.
ФУНДАМЕНТАЛЬНАЯ НАУКА - ПРАКТИЧЕСКОМУ ЗДРАВООХРАНЕНИЮ
Рис. 5. Томограмма сосудистого рисунка в ткани в/м РС-1 после введения в бедренную артерию крысы препарата Линойодол в дозе 1,0 мл
введения и соответственно является смертельной для крыс. Выполненное у павшей крысы через 30 мин после гибели R-исследование показало значимое контрастирование сосудистого русла опухоли (рис. 4).
Выполненное через 30 мин у павшей крысы КТ-исследование подтвердило наличие контрастирования, интенсивность которого по плотности ткани опухоли на томограммах срезов составила 170— 300 пикселей, что почти в 6 раз превышает плотность нормальной мышечной ткани (28-60 пикселей) (рис. 5).
Сделан вывод об умеренном контрастировании Линойодола in vitro при лимитировании введения вязкого раствора в артерию крыс с относительно малым сечением. Последнее требует использования более крупных лабораторных животных с артерией достаточного сечения для изучения Ли-нойодола и уменьшения вязкости инъекционного раствора.
Заключение
Исследование, посвящённое изучению с помощью рентгена и КТ контрастирующих свойств нового йодсодержащего масляного препарата Линойодол (100% раствор) in vitro (контроли контрастера Омнипак и физиологический раствор) и in vivo при в/а введении 0,1-1,0 мл в бедренную артерию крысам с внутримышечной опухолью (n = 18), показало, что in vitro контрастирование менее интенсивно, чем у Омнипака, а in vivo проявляется в смертельной дозе 1,0 мл высоковязкого раствора.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.
ЛИТЕРАТУРА
1. Гранов А.М., Маковецкая К.Н., Карелин М.И., Гранов Д.А., Таразов П.Г. Рентгеноконтрастное средство. Патент РФ, №2448732; 2012.
2. Таразов П.Г. Эмболизация печеночной артерии при нетипичных анатомических вариантах ее строения у больных злокачественными опухолями печени. Вестник рентгеноло-гии.1990; (2): 28-32.
3. Павловский А.В. Масляная химиоэмболизация артерий поджелудочной железы при местнораспространенном раке. Практическая онкология. 2004; 5(2):108-14.
4. Виршке Э.Р., Долгушин Б.И., Кучинский Г.А., Рощин Е.М., Мкртчян Г.С. Чрескатетерная артериальная химиоэмболизация неоперабельного гепатоцеллюлярного рака. Медицинская визуализация. 2007; (5): 68-75.
5. Таразов П.Г. Рентгеноэндоваскулярные вмешательства в лечении первичного рака печени. Практическая онкология. 2008; 9(4): 210-5.
6. Райхлин Н.Т., Андронова Н.А., Герасимова Г.К. Морфологическая и биохимическая характеристика холангиоцеллюляр-ного рака РС-1 при подкожной и внутрипеченочной трансплантации. Экспериментальная онкология. 2001; (2): 126-30.
7. Трещалина, Е.М., Андронова Н.В., Гарин А.М. Доклиническое изучение противоопухолевых препаратов. В кн. Хабриева Р.У ред. Рациональная фармакотерапия. М.: Littera; 2015: 75-82.
8. Якунина М.Н., Фадеев А.С., Калишьян М.С., Трещалина Е.М. Особенности проведения эмболизации крупными микросферами бедренной артерии крыс и кроликов. Российский онкологический журнал. 2015;20(5): 40-3.
9. Европейская конвенция по защите позвоночных животных, используемых для экспериментальных и других научных целей. ЕЭС. Страсбург. 1985. Ланималогия. 1993; 1: 29.
REFERENCES
1. Granov A.M., Makovetskaya K.N., Karelin M.I., Granov D.A., Tarazov P.G. X-ray contrast medium. Patent RF. №2448732; 2012. (in Russian)
2. Tarazov P.G. Embolization of the hepatic artery with atypical anatomical variants of its structure in patients with malignant liver tumors. Vestnik rentgenologii. 1990; 2: 28-32. (in Russian)
3. Pavlovskiy A.V. Oily chemoembolization of pancreatic arteries with locally advanced cancer. Praktiheskaya onkologiya. 2004; 5(2): 108-14. (in Russian)
4. Virshke Ae.R., Dolgushin B.I, Kuchinskiy G., Roshchin E.M., Mkrtchan G.S. Arterial Embolization of an Inoperable Hepatocellular Cancer.Meditsinskaya vizualizatsiya. 2007; 5: 68-75. (in Russian)
5. Tarazov P.G. X-ray endovascular interventions in the treatment of primary liver cancer. Praktiheskaya onkologiya. 2008; 9(4): 210-5. (in Russian)
6. Raichlin N.T., Andronova N.A., Gerasimova G.K. Morphological and biochemical characteristics of cholangiocellular carcinoma RS-1 in subcutaneous and intrahepatic transplantation. Eksperimental'naya onkologiya. 2001; 2: 126-30. (in Russian)
7. Treschalina E.M., Andronova N.V., Garin A.M. Preclinical study of antitumor drugs. In: Khabrieva R.U. Racional'naya farma-koterapiya. Moscow: Littera. 2015; 75-82. (in Russian)
8. Yakunina M.N., Fadeev A.S., Kalishyan M.S., Treschalina E.M. Features of embolization with large microspheres of the femoral artery of rats and rabbits. Rossiiskii onkologicheskii zhurnal. 2015; 5: 40-3. (in Russian)
9. European Convention for the Protection of Vertebrates used for experimental and other scientific purposes. EEC. Strasbourg.1985. Lanimalogiya. 1993; (1): 29. (in Russian)
Поступила 24.04.17 Принята к печати 25.05.17
