ZIEL:
Unser Ziel war es, die magnetische Nanopartikel-Hyperthermie (mNPH) mit Strahlentherapie (RT) bei Prostatakrebs zu charakterisieren.
METHODEN:
Subkutane Tumoren des menschlichen Prostatakrebses, PC3 und LAPC-4, wurden in nackten männlichen Mäusen gezüchtet. Bei Tumoren mit einer Größe von 150 mm3 wurden magnetische Eisenoxid-Nanopartikel (MIONPs) mit einer Zieldosis von 5.5 mg Fe/cm3 Tumor in Tumore injiziert und 24 Stunden später durch Exposition bei einem magnetischen Wechselfeld (AMF) behandelt. Mäuse wurden zufällig einer von vier Kohorten zugeordnet, um (1) die intratumorale MIONP-Verteilung, (2) die Auswirkungen der variablen thermischen Dosis mNPH (feste AMF-Spitzenamplitude 24 kA/m bei 160 ± 5 kHz) mit/ohne RT (5 Gy) zu charakterisieren. , (3) Effekte von RT (RT5: 5 Gy; RT8: 8 Gy) und (4) feste thermische Dosis mNPH (43 °C für 20 Minuten) mit/ohne RT (5 Gy). Die MIONP-Konzentration und -Verteilung wurden nach Tötung und Gewebeentnahme mittels induktiv gekoppelter Plasma-Massenspektrometrie (ICP-MS) bzw. Berliner Blau-Färbung beurteilt. Das Tumorwachstum wurde überwacht und zwischen den behandelten Gruppen verglichen.
ERGEBNISSE:
LAPC-4-Tumoren behielten eine höhere MIONP-Konzentration und eine gleichmäßigere Verteilung als PC3-Tumoren. Die AMF-Leistungsmodulation lieferte eine ähnliche thermische Dosis für mNPH- und Kombinationstherapiegruppen (CEM43: LAPC-4: 33.6 ± 3.4 gegenüber 25.9 ± 0.8 und PC3: 27.19 ± 0.7 gegenüber 27.50 ± 0.6), wodurch Einschränkungen der MIONP-Verteilung überwunden wurden und statistisch signifikante Ergebnisse erzielt wurden Verzögerung des Tumorwachstums.
FAZIT:
PC3- und LAPC-4-Tumoren stellen zwei biologische Modelle dar, die unterschiedliche Muster der Nanopartikelretention und -verteilung zeigen und ein Modell für Vergleiche dieser Effekte für mNPH bieten. Die Modulation der Leistung für mNPH bietet das Potenzial, Einschränkungen der MIONP-Verteilung zu überwinden und mNPH zu verbessern.
Attaluri A, Kandala SK, Wabler M, Zhou H, Cornejo C, Armor M, Hedayati M, Zhang Y, DeWeese TL, Herman C & Ivkov R.
