Абскопальный противоопухолевый эффект, индуцированный радиационным воздействием

Радиационно-индуцированный ответ в клинической практике явление редкое, гибель опухолевых клеток в месте облучения далеко не всегда опосредует эффект в отношении отдалённых очагов. В статье рассматривается способ индукции с помощью ионизирующего излучения абскопального противоопухолевого эффекта в экспериментальной модели карциномы Эрлиха - высоко агрессивной асцитной опухоли молочной железы. Для этого провели подкожную одномоментную билатеральную перевивку асцитной карциномы Эрлиха мышам с последующим формированием опухолевых контралатеральных узлов на нижних конечностях. Через 5 сут после перевивки опухоли один из узлов (правый) подвергли ионизирующему воздействию гамма-лучей ⁶⁰Со в дозе 30 Гр локально однократно. Динамику роста облучённого (мишенного) и не облучённого (немишенного) узлов изучали на протяжении 20 сут после ионизирующего воздействия. Показано, что облучение правого опухолевого узла в дозе 30 Гр на ранней стадии его роста вызывает торможение роста левого опухолевого узла с 10 до 49% по отношению роста опухоли в контрольной группе опухоленосителей. С целью снижения дозовой нагрузки в данной модели изучено влияние фракционированного облучения: по 10 Гр на фракцию до суммарной дозы в 30 Гр. Также изучена способность иммунной системы мышей (с перевитой опухолью в оба бедра и ионизирующим воздействием в дозе 30 Гр на опухолевый узел) отвечать на антигенный стимул. Установлено, что решающее значение в достижении абскопального эффекта имеют дозы ионизирующего излучения. Вероятно, что и подбор взаимодополняющей комбинации терапевтических воздействий, таких как таргетная терапия или иммунотерапия, будет являться дополнительным звеном в достижении изучаемого эффекта.

Radiation therapy is a cancer treatment that causes direct death of cancer cells, however there is a number of reports on anticancer effect of radiotherapy, that may be considered as tumor regression at sites that are outside the irradiated volume, this phenomenon was called as abscopal antitumor effect. The article presents results of the model study of the abscopal antitumor effect. The model of very aggressive ascitic mammary tumor “Ehrlich ascites carcinoma” (EAC) was used for the study. First, one-step bilateral grafting of EAC cells to mice hind extremities was performed, the following step was the formation of tumor contralateral nodes in the hips. In 5 days after the cells transplantation, the right (target) node was locally irradiated with ⁶⁰Co gamma rays with a dose of 30 Gy. The growth of the left (non-target) and the target tumor nodes was watched during 20 days after irradiation. It was found that local irradiation of the right tumor node with a dose of 30 Gy at an early stage of tumor growth caused inhibition of the left, non-target tumor node growth from 10 to 49% relative to the growth of the tumor nodes in the control group of the tumor bearing mice. In order to reduce the dose burden in this model, the impact of fractionated irradiation with single dose of 10 Gy, to a total dose of 30 Gy on the abscopal effect was studied. The ability of the immune system of the mice with transplanted tumors in both hips and the irradiated target tumor node to respond to an antigenic stimulus was studied. The study results are the following: the immune system of mice, with a transected tumor in both thighs and subsequent gamma-ray irradiation of the target tumor node at a dose of 30 Gy respond to the antigenic stimulus; radiation doses to the target tumor node are crucial in achieving the abscopal effect; the use of complementary therapeutic methods, such as targeted therapy or immunotherapy, will increase the probability of the abscopal effect achieving.