Lung Stereotactic Arc Therapy in Mice: Development of Radiation Pneumopathy and Influence of HIF-1α Endothelial Deletion.

Autor:	Lavigne J; Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire, Service de Recherche en Radiobiologie et en Médecine régénérative, Laboratoire de Radiobiologie des expositions Médicales, Fontenay-aux-Roses, France; Sorbonne Université, Collège Doctoral, Paris, France., Suissa A; Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire, Service de Recherche en Radiobiologie et en Médecine régénérative, Laboratoire de Radiobiologie des expositions Médicales, Fontenay-aux-Roses, France., Verger N; Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire, Service de Recherche en Radiobiologie et en Médecine régénérative, Laboratoire de Radiobiologie des expositions Médicales, Fontenay-aux-Roses, France., Dos Santos M; Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire, Service de Recherche en Radiobiologie et en Médecine régénérative, Laboratoire de Radiobiologie des expositions Accidentelles, Fontenay-aux-Roses, France., Benadjaoud M; Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire, Service de Recherche en Radiobiologie et en Médecine régénérative, Fontenay-aux-Roses, France., Mille-Hamard L; Unité de Biologie Intégrative des Adaptations à l'Exercice, Université Évry-Val-d'Essonne, Université Paris-Saclay, Evry, France., Momken I; Unité de Biologie Intégrative des Adaptations à l'Exercice, Université Évry-Val-d'Essonne, Université Paris-Saclay, Evry, France., Soysouvanh F; Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire, Service de Recherche en Radiobiologie et en Médecine régénérative, Laboratoire de Radiobiologie des expositions Médicales, Fontenay-aux-Roses, France; Sorbonne Université, Collège Doctoral, Paris, France., Buard V; Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire, Service de Recherche en Radiobiologie et en Médecine régénérative, Laboratoire de Radiobiologie des expositions Médicales, Fontenay-aux-Roses, France., Guipaud O; Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire, Service de Recherche en Radiobiologie et en Médecine régénérative, Laboratoire de Radiobiologie des expositions Médicales, Fontenay-aux-Roses, France., Paget V; Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire, Service de Recherche en Radiobiologie et en Médecine régénérative, Laboratoire de Radiobiologie des expositions Médicales, Fontenay-aux-Roses, France., Tarlet G; Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire, Service de Recherche en Radiobiologie et en Médecine régénérative, Laboratoire de Radiobiologie des expositions Médicales, Fontenay-aux-Roses, France., Milliat F; Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire, Service de Recherche en Radiobiologie et en Médecine régénérative, Laboratoire de Radiobiologie des expositions Médicales, Fontenay-aux-Roses, France., François A; Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire, Service de Recherche en Radiobiologie et en Médecine régénérative, Laboratoire de Radiobiologie des expositions Médicales, Fontenay-aux-Roses, France. Electronic address: Agnes.francois@irsn.fr.
Jazyk:	angličtina
Zdroj:	International journal of radiation oncology, biology, physics [Int J Radiat Oncol Biol Phys] 2019 Jun 01; Vol. 104 (2), pp. 279-290. Date of Electronic Publication: 2019 Jan 29.
DOI:	10.1016/j.ijrobp.2019.01.081
Abstrakt:	Purpose: Stereotactic body radiation therapy offers good lung local tumor control by the administration of a high dose per fraction in small volumes. Stereotactic body radiation therapy preclinical modeling is now possible, and our aim was to develop a model of focal irradiation of the mouse lung and to investigate the impact of conditional hypoxia-inducible factor 1α (HIF-1α) deletion in the endothelium on radiation-induced tissue damage. Methods and Materials: The Small Animal Radiation Research Platform was used to create a mouse model of focal irradiation of the lung using arc therapy. HIF-1α conditional deletion was obtained by crossing mice expressing Cre recombinase under the endothelial promoter VE-cadherin (VECad-Cre +/+ mice) with HIF-1α floxed mice. Results: Lung stereotactic arc therapy allows thoracic wall sparing and long-term studies. However, isodose curves showed that neighboring organs received significant doses of radiation, as revealed by ipsilateral lung acute red hepatization and major gene expression level modifications. Conditional HIF-1α deletion reduced acute lung edema and tended to diminish neutrophil infiltrate, but it had no impact on long-term global tissue damage. Conclusions: Arc therapy for focal high-dose irradiation of mouse lung is an efficient model for long-term studies. However, irradiation may have a strong impact on the structure and function of neighboring organs, which must be considered. HIF-1α conditional deletion has no beneficial impact on lung damage in this irradiation schedule. (Copyright © 2019. Published by Elsevier Inc.)
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