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Magnetresonanztomographische Untersuchung verschiedener Eisenoxidnanopartikel bezüglich ihrer Anreicherung am Glioblastom-Modell der Ratte (2010)

Art

Hochschulschrift

Autor

Turco, Romina (WE 1)

Quelle

Berlin: Mensch und Buch Verlag, 2010 — 112 Seiten

ISBN: 978-3-86664-820-3

Verweise

URL (Volltext): https://refubium.fu-berlin.de/handle/fub188/10365

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Abstract / Zusammenfassung

Mit der Diagnosestellung eines Glioblastoms liegt die mittlere Überlebenszeit für den Patienten zwischen 12 und 15 Monaten. Die äußerst schwierige Behandlung beruht einerseits auf dem destruktiven und invasiven Wachstum des Tumors, anderseits auf der eingeschränkten Blut-Hirn-Schrankengängigkeit der Chemotherapeutika. Eine endgültige Heilung ist unmöglich. Eine Vielzahl von Studien beschäftigt sich seit Jahren mit einer Verbesserung der bisher aussichtslosen Therapieoptionen. So finden auch Superparamagnetische Eisenoxide bereits Anwendung in der Diagnostik und sind Gegenstand unterschiedlicher Forschungsschwerpunkte. Ziel dieser Arbeit war es, ein Glioblastom-Modell der Ratte zu etablieren und daran das Anreicherungsverhalten der hinsichtlich ihrer Ladung unterschiedlichen superparamagnetischen Eisenoxide zu untersuchen (VSOP-C, VSOP-DOXO, Resovist S, VSOP-Protamin). Als Applikationswege wurden die intraarterielle und die intrazisternale Injektion miteinander verglichen. Abschließend sollte eine Aussage darüber getroffen werden, welches Partikelsystem in der Lage ist, sich im Tumor anzureichern. In Zukunft könnten solche Partikel mit Chemo- therapeutika beladen werden und so im Sinne einer lokalen Tumortherapie zu einer hohen Anreicherung des Medikaments im Tumorgewebe führen. Neun Tage nachdem den Tieren 9L-Glioblastomzellen mit Hilfe eines stereotaktischen Rahmens inokuliert wurden, erfolgte die Messung des Tumors im MRT. Nach der Nativmessung erfolgten drei Messungen im Abstand von einer Minute, einer Stunde und zwei Stunden nach Injektion der superparamagnetischen Eisenoxide. Am darauf folgenden Tag wurde der Versuch mit einer 24-Stunden-Messung beendet, anschließend wurden die Tiere in tiefer Narkose euthanasiert. Insgesamt 6 Gruppen wurden miteinander verglichen. Insgesamt 30 Ratten wurden à 5 Tiere in 6 Gruppen eingeteilt. Für die intraarterielle Applikation in die Arteria carotis communis erhielten alle Tiere der Gruppe 1 eine Dosis von 100 µmol Fe/kg. Die Tiere der Gruppe 2 erhielten intrazisternal eine Dosis von 25 μmol Fe/kg. Die Tiere der Gruppe 4 erhielten eine Dosis von 20 µmol Fe/kg, die Tiere der Gruppen 5 und 6 erhielten eine Dosis von 25 µmol Fe/kg intrazisternal. Die Auswertung erfolgte anhand der Messung des Signal-zu- Rausch-Verhältnisses (SNR = signal to noise ratio) im Tumor mit T1- und T2-gewichteten Gradientenecho- und Spinecho-Sequenzen. Anschließend wurden die Tumoren entnommen und histologisch zur Charakterisierung des Gewebes mittels Hämatoxylin-Eosin Färbung (HE) und zur Prüfung des Eisengehaltes mittels Berliner-Blau-Färbung untersucht. An dem hier verwendeten Tumormodell wurde erstmalig die Anreicherung der monomer stabilisierten superparamagnetischen Eisenoxide untersucht. In den vergleichenden MRT-Untersuchungen mit den superparamagnetischen Eisenoxiden konnten keine signifikanten Unterschiede im SNR gefunden werden. Die marginale Abnahme der Signalintensitäten in den Tumoren nach der Injektion der Eisenoxide ließ keine Aussage über den am besten geeigneten Injektionsweg zu. In der histologischen Charakterisierung (HE) wurde das Gewebe als maligner Gehirntumor eingestuft mit typischen Merkmalen eines Glioblastoma multiforme. Mit der Eisenfärbung konnten Hinweise auf eine geringe Anreicherung des injizierten Eisens im Tumorrandbereich gefunden werden. In dem hier verwendeten Tumormodell (GS-9L) konnte die Hypothese, dass Eisenoxidpartikel mit positiven und negativen Ladungen ein unterschiedliches Anreicherungsverhalten im Glioblastom der Ratte aufweisen, nicht bestätigt werden.