Summary
The successive application of X-irradiation and ethylnitrosourea during the fetal period in NMRI-mice results in tumorous as well as in degenerative diseases in offspring. Leukemia and ovarial tumor incidences are increased when compared with animals either treated alone, whilst lung and liver tumors appear at a lower rate. Liver necroses and kidney cysts are further outstanding pathological findings after combined treatment. These results can be parallelled with the known postirradiational proliferative capacities of the affected fetal tissues, and possibly are a sensitive indicator for such radiation induced alterations.
Zusammenfassung
Eine aufeinanderfolgende Behandlung trächtiger NMRI-Mäuse während der Fetalzeit mit Röntgenbestrahlung und dem diaplazentar wirksamen Karzinogen Äthylnitrosoharnstoff (ENU) führt bei den Nachkommen zu einem Spektrum sowohl tumoröser, als auch degenerativer Erkrankungen. Dabei läßt sich eine signifikante Erhöhung der Leukämierate, als auch der Ovarialtumorrate gegenüber den Tieren verzeichnen, die entweder nur mit Röntgenbestrahlung, oder nur mit ENU behandelt wurden. Demgegenüber treten nach kombinierter Behandlung Lungen- und Lebertumoren in einer signifikant geringeren Häufigkeit auf. Jedoch sind die ausgedehnten Lebernekrosen sowie die zystischen Nierendegenerationen besonders auffallende pathologische Veränderungen. Diese Befunde werden mit den unterschiedlich veränderten Proliferationskapazitäten der einzelnen fetalen Gewebe nach Einwirkung des Strahleninsults erklärt und stellen somit einen sensitiven Indikator für strahleninduzierte Pathogenitätsmechanismen während der Fetalzeit dar.
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References
Beaumont, H.: The effects of acute X-irradiation on primordial germ cells in the female rat. Int. J. Radiat. Biol., 10, 17–28 (1966)
Denlinger, R.H., Koestner, A., Wechsler, W.: Induction of neurogenic tumors in C3HeB/FeJ mice by nitrosourea derivatives: observations by light microscopy, tissue culture, and electron microscopy. Int. J. Cancer, 13, 559–571 (1974)
Diwan, B.A., Meier, H.: Strain-and age-dependent transplacental carcinogenesis by 1-ethyl-1-nitrosourea in inbred strains of mice. Cancer Res., 34, 764–770 (1974)
Duplan, J.F., Izadian, H.: Results of the localized irradiation of the foetal liver of the mouse. II. Weight modifications. C.R. Soc. Biol. 153, 1951–1954 (1959)
Gamble, C.N.: Periodic acid-Schifl-light green stain to detect glomerular protein deposits by routine light microscopy. Amer. J. Clin. Pathol., 63, 310–317 (1975)
Guttman, P.H., Kohn, H.J.: Age at exposure and the acceleration of intercapillary glomerulosclerosis in mice. Lab. Invest., 12, 250–256 (1963)
Haas, W., Schreml, W., Fliedner, T.M., Calvo, W.: The effect of tritiated water on the development of the rat oocyte after maternal infusion during pregnancy. Int. J. Radiat. Biol., 23, 603–609 (1973)
Hicks, S.P., D'Amato, C.J., Lowe, M.J.: The development of the mammalian nervous system. Malformations of the brain, especially the cerebral cortex, induced in rats by radiation. J. comp. Neurol., 113, 435–469 (1959)
Ivankovic, S., Druckrey, H.: Transplacentare Erzeugung maligner Tumoren des Nervensystems. I. Aethylnitosoharnstoff an BD IX-Ratten. Z. Krebsforsch., 71, 320–360 (1968)
Jänisch, W., Kirsch, M.: Tierversuche zur Induktion von intrakraniellen Geschwülsten durch ionisierende Strahlen. Exp. Path., 1, 226–233 (1967)
Kauffman, S.L.: Susceptibility of fetal lung to transplacental 1-ethyl-1-nitrosourea: its relation to epithelial proliferation. J. Natl. Cancer Inst., 57, 821–825 (1976)
Konermann, G.: Periodische Kompenstationsreaktionen im Verlaufe des postnatalen Wachstums von der Leber der Maus nach fraktionierter Röntgenbestrahlung während der Embryogenese. Strahlentherapie, 152, 550–576 (1976)
Kriegel, H., Langendorff, H., Shibata, K.: Die Beeinflussung der Embryonalentwicklung bei der Maus nach einer Röntgenbestrahlung. Strahlentherapie, 119, 349–369 (1962)
Nash, D.J.: Lifetime reproductive performance of mice exposed as embryos to X-irradiation. Biol. Bull., 137, 189–201 (1969)
Noetzli, M., Malamud, N.: Postirradiation fibrosarcoma of the brain. Cancer, 15, 617–622 (1962)
Reincke, U., Sutzt, E., Wegner, G.: Tumoren nach einmaliger Röntgenbestrahlung weißer Ratten in verschiedenem Lebensalter. Z. Krebsforsch., 66, 165–186 (1964)
Rice, J.M.: Transplacental carcinogenesis in mice by 1-ethyl-1-nitrosourea. Ann. New York Acad.Sci., 163, 813–826 (1969)
Riggs, H.E., McGrath, J.J., Schwarz, H. P.: Malformation of the adult brain (albina rat) resulting from prenatal irradiation. J. Neuropath. exp. Neurol., 15, 432–446 (1956)
Rugh, R.: The mouse: its reproduction and development. Minneapolis: Burgiss Publ. Inc. 1968
Russell, L.B., Badgett, S.K., Saylors, C.L.: Comparison of the effects of acute, continuous, and fractionated irradiation during embryonic development, pg. 343–359. in A.A. Buzzati-Traverso (ed.): Immediate and low level effects of ionizing radiation. London: Taylor and Francis Ltd. 1960
Schärer, K., Mühlethaler, J.P., Stettler, M., Bosch, H.: Chronic radiation nephritis after exposure in utero. Helvet. Paed. Acta, 5, 489–508 (1968)
Schmahl, W., Kriegel, H., Ostertag, B.: Mißbildungen des ZNS fetaler Mäuse nach fraktionierter Ganzkörper-Röntgenbestrahlung. Topographische und quantitative mikromorphologische Charakterisierung. Strahlentherapie, 153, 630–637 (1977)
Searle, C.E., Jones, E.L.: The multipotential carcinogenic action of N-ethyl-N-nitrosourea administred neonatally to mice. Brit. J. Cancer, 33, 612–625 (1976)
Silini, G., Pozzi, L.V., Pons, S.: Studies on the haemopoietic stem cells of mouse fetal liver. J. Embryol. exp. Morph., 17, 303–318 (1967)
Vesselinovitch,S.D.: Comparative studies on perinatal carcinogenesis. in: Transplacental carcinogenis, 14–22 (Tomatis,L., Mohr,U. eds.). IARC Scientific Publication, No 4 1973
Vesselinovitch, S. D., Mihailovich, N.: Transplacental hepatocarcinogenesis by ethylnitrosourea, Fed. Proc., 31, 633 (1972)
Waltz, T.A., Brownell, B.: Sarcoma: a possible late result of effective radiation therapy for pituitary. J. Neurosurg., 24, 901–907 (1966)
Warkany, J., Mandybur, T.I., Kalter, H.: Oncogenic response of rats with X-ray-induced microcephaly to transplacental ethylnitrosourea. J. Natl. Cancer Inst., 56, 59–62 (1976)
Wechsler, W.: Old and new concepts of oncogenesis in the nervous system of man and animals. Progr. exp. Tumor Res., 17, 219–278 (1973)
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Schmahl, W., Kriegel, H. Oncogenic properties of transplacentally acting ethyl-nitrosourea in NMRI-mice after antecedent X-irradiation. Z. Krebsforsch. 91, 69–79 (1978). https://doi.org/10.1007/BF00305974
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DOI: https://doi.org/10.1007/BF00305974