Boron neutron capture therapy (BNCT) translational studies in the hamster cheek pouch model of oral cancer at the new “B2” configuration of the RA-6 nuclear reactor

Authors
Monti Hughes, Andrea; Longhino, Juan; Boggio, Esteban; Medina, Vanina Araceli; Martinel Lamas, Diego José; Garabalino, Marcela Alejandra; Heber, Elisa Mercedes; Pozzi, Emiliano César Cayetano; Itoiz, María Elina; Aromando, Romina Flavia; Nigg, David W.; Trivillin, Verónica Andrea; Schwint, Amanda Elena
Publication Year
2017
Language
English
Format
article
Status
Published version
Description
Boron neutron capture therapy (BNCT) is based on selective accumulation of B-10 carriers in tumor followed by neutron irradiation. We demonstrated, in 2001, the therapeutic effect of BNCT mediated by BPA (boronophenylalanine) in the hamster cheek pouch model of oral cancer, at the RA-6 nuclear reactor. Between 2007 and 2011, the RA-6 was upgraded, leading to an improvement in the performance of the BNCT beam (B2 configuration). Our aim was to evaluate BPA-BNCT radiotoxicity and tumor control in the hamster cheek pouch model of oral cancer at the new “B2” configuration. We also evaluated, for the first time in the oral cancer model, the radioprotective effect of histamine against mucositis in precancerous tissue as the dose-limiting tissue. Cancerized pouches were exposed to: BPA-BNCT; BPA-BNCT + histamine; BO: Beam only; BO + histamine; CONTROL: cancerized, no-treatment. BNCT induced severe mucositis, with an incidence that was slightly higher than in “B1” experiments (86 vs 67%, respectively). BO induced low/moderate mucositis. Histamine slightly reduced the incidence of severe mucositis induced by BPA-BNCT (75 vs 86%) and prevented mucositis altogether in BO animals. Tumor overall response was significantly higher in BNCT (94–96%) than in control (16%) and BO groups (9–38%), and did not differ significantly from the “B1” results (91%). Histamine did not compromise BNCT therapeutic efficacy. BNCT radiotoxicity and therapeutic effect at the B1 and B2 configurations of RA-6 were consistent. Histamine slightly reduced mucositis in precancerous tissue even in this overly aggressive oral cancer model, without compromising tumor control.
Fil: Monti Hughes, Andrea. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Constituyentes; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Longhino, Juan. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina
Fil: Boggio, Esteban. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina
Fil: Medina, Vanina Araceli. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Instituto de Investigaciones Biomédicas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; Argentina
Fil: Martinel Lamas, Diego José. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Instituto de Investigaciones Biomédicas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; Argentina
Fil: Garabalino, Marcela Alejandra. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Constituyentes; Argentina
Fil: Heber, Elisa Mercedes. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Constituyentes; Argentina
Fil: Pozzi, Emiliano César Cayetano. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Constituyentes; Argentina
Fil: Itoiz, María Elina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Odontología; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Constituyentes; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Aromando, Romina Flavia. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Odontología; Argentina
Fil: Nigg, David W.. Idaho National Laboratory; Estados Unidos
Fil: Trivillin, Verónica Andrea. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Instituto de Investigaciones Biomédicas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Constituyentes; Argentina
Fil: Schwint, Amanda Elena. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Instituto de Investigaciones Biomédicas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Constituyentes; Argentina
Subject
Boron neutron capture therapy (BNCT)
Hamster cheek pouch oral cancer model
Histamine
Mucositis
Precancerous tissue
RA-6 configuration
Inmunología
Medicina Básica
CIENCIAS MÉDICAS Y DE LA SALUD
Access level
Restricted access
License
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
Repository
CONICET Digital (CONICET)
Institution
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
OAI Identifier
oai:ri.conicet.gov.ar:11336/41184