Biodistribution of sodium borocaptate (BSH) for boron neutron capture therapy (BNCT) in an oral cancer model

Autor: Verónica A. Trivillin, Romina F. Aromando, Andrea Monti Hughes, David W. Nigg, S. Nievas, Emiliano C. C. Pozzi, Sara J. González, Amanda E. Schwint, Ana J. Molinari, Elisa M. Heber, Marcela A. Garabalino, William F. Bauer, Maria E. Itoiz
Rok vydání: 2013
Předmět:
Zdroj: Radiation and Environmental Biophysics. 52:351-361
ISSN: 1432-2099
0301-634X
DOI: 10.1007/s00411-013-0467-8
Popis: Boron neutron capture therapy (BNCT) is based on selective accumulation of 10B carriers in tumor followed by neutron irradiation. We previously proved the therapeutic success of BNCT mediated by the boron compounds boronophenylalanine and sodium decahydrodecaborate (GB-10) in the hamster cheek pouch oral cancer model. Based on the clinical relevance of the boron carrier sodium borocaptate (BSH) and the knowledge that the most effective way to optimize BNCT is to improve tumor boron targeting, the specific aim of this study was to perform biodistribution studies of BSH in the hamster cheek pouch oral cancer model and evaluate the feasibility of BNCT mediated by BSH at nuclear reactor RA-3. The general aim of these studies is to contribute to the knowledge of BNCT radiobiology and optimize BNCT for head and neck cancer. Sodium borocaptate (50 mg 10B/kg) was administered to tumor-bearing hamsters. Groups of 3–5 animals were killed humanely at nine time-points, 3–12 h post-administration. Samples of blood, tumor, precancerous pouch tissue, normal pouch tissue and other clinically relevant normal tissues were processed for boron measurement by optic emission spectroscopy. Tumor boron concentration peaked to therapeutically useful boron concentration values of 24–35 ppm. The boron concentration ratio tumor/normal pouch tissue ranged from 1.1 to 1.8. Pharmacokinetic curves showed that the optimum interval between BSH administration and neutron irradiation was 7–11 h. It is concluded that BNCT mediated by BSH at nuclear reactor RA-3 would be feasible. Fil: Garabalino, Marcela Alejandra. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia de Área de Aplicaciones de la Tecnología Nuclear. Departamento de Radiobiología; Argentina Fil: Heber, Elisa Mercedes. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia de Área de Aplicaciones de la Tecnología Nuclear. Departamento de Radiobiología; Argentina Fil: Monti Hughes, Andrea. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia de Área de Aplicaciones de la Tecnología Nuclear. Departamento de Radiobiología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina Fil: González, Sara Josefina. Comisión Nacional de Energía Atómica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina Fil: Molinari, Ana Julia. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia de Área de Aplicaciones de la Tecnología Nuclear. Departamento de Radiobiología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina Fil: Pozzi, Emiliano César Cayetano. Comisión Nacional de Energía Atómica; Argentina Fil: Nievas, Susana. Comisión Nacional de Energía Atómica; Argentina Fil: Itoiz, María Elina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia de Área de Aplicaciones de la Tecnología Nuclear. Departamento de Radiobiología; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Odontología. Área de Patología y Clínica Bucodental; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina Fil: Aromando, Romina Flavia. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia de Área de Aplicaciones de la Tecnología Nuclear. Departamento de Radiobiología; Argentina Fil: Nigg, David W.. Idaho National Laboratory; Estados Unidos Fil: Bauer, William. Idaho National Laboratory; Estados Unidos Fil: Trivillin, Verónica Andrea. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia de Área de Aplicaciones de la Tecnología Nuclear. Departamento de Radiobiología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina Fil: Schwint, Amanda Elena. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia de Área de Aplicaciones de la Tecnología Nuclear. Departamento de Radiobiología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
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