Effects of Paclitaxel in Combination with Ionizing Radiation on Angiogenesis in the Chick Embryo Chorioallantoic Membrane

Purpose:

To investigate the combined effects of paclitaxel and single or fractionated doses of ionizing radiation on the angiogenesis process, using as a model the chick embryo choriallantoic membrane (CAM).

Material and Methods:

Experiments were performed on 9-day CAM, when membranes were irradiated with various single or fractionated doses of X-rays, either alone or in combination with paclitaxel (6.4 µg/disk).

Results:

Single doses of irradiation (5, 10, or 15 Gy) produced a significant antiangiogenic effect, which was not dose-dependent. Fractionated doses of X-rays (two doses of 2.5, 5, or 7.5 Gy, each 12 h apart) exerted a dose-dependent reduction of the vascular density index. Paclitaxel was not shown to provoke radiosensitization in this model, i. e., to inhibit angiogenesis of the 9-day CAM.

Conclusion:

These data confirm that the CAM system can be conveniently and properly used for radiobiological studies and indicate that paclitaxel in combination with ionizing radiation does not inhibit further angiogenesis in the system used.

Ziel:

Untersuchung der Kombinationseffekte von Paclitaxel und einer Einzeit- oder fraktionierten Bestrahlung auf die Angiogenese am Modell der Chorioallantoismembran (CAM) des Hühnerembryos.

Material und Methodik:

Die 9-Tage-CAM wurde verschiedenen Einzeit- und Fraktionsdosen entweder allein oder kombiniert mit Paclitaxel (6,4 µg/disk) ausgesetzt.

Ergebnisse:

Einzeldosierungen der Strahlung (5, 10 oder 15 Gy) hatten einen signifikanten antiangiogenetischen Effekt, der nicht dosisabhängig war. Fraktionierte Bestrahlungen (2-mal 2,5, 5 oder 7,5 Gy jeweils im Abstand von 12 Stunden) führten dosisabhängig zu einem Rückgang des Blutgefäßdichte-Index. Unter Paclitaxel ließ sich in diesem Modell keine Radiosensibilisierung zeigen, d. h. keine inhibierte Angiogenese in der 9-Tage-CAM.

Schlussfolgerung:

Diese Ergebnisse bestätigen, dass das CAM-Modell zweckmäßig für radiobiologische Untersuchungen eingesetzt werden kann, und belegen, dass Paclitaxel kombiniert mit ionisierender Strahlung im verwendeten Modell die Angiogenese nicht inhibiert.