Response of Rat Prostate and Lung Tumors to Ionizing Radiation Combined with the Angiogenesis Inhibitor AMCA

Aim:

To determine whether radiation combined with Trans-4-AminoMethyl Cyclohexane carboxylic Acid (AMCA, or tranexamic acid, Cyklokapron^®) results in a better tumor response than radiation alone.

Materials and Methods:

We evaluated the responses of the L44 lung tumor in BN rats and R3327-MATLyLu (MLL) prostate tumor in Copenhagen rats, to single and fractionated X-ray doses with and without AMCA (1.5 g/kg). Tumors were grown subcutaneously in the flank of the animal. AMCA was administered subcutaneously twice daily for at least 2 weeks. Response to treatment was evaluated according to excess growth delay and specific growth delay.

Results:

L44 and MLL tumors treated with AMCA only experienced a non-significant growth delay. L44 tumors treated with 4 daily dose fractions of 2.5 Gy had a significant excess and specific growth delay when treated with AMCA, the enhancement ratio was 1.6–1.7. The enhancement ratio based on the calculated excess biologically effective dose of the linear-quadratic concept was 1.4–1.5. MLL tumors treated with a single dose of 20 Gy and AMCA had no significant excess growth delay.

Conclusion:

The enhancement ratio of 1.4–1.7 for the L44 tumor, but not for the MLL tumor, due to AMCA treatment, indicates that AMCA may potentiate the anti-tumor effect of ionizing radiation in distinct tumor types.

Ziel:

Untersuchung, ob Strahlung kombiniert mit Trans-4-Aminomethyl-Cyclohexancarbonsäure (AMCA oder Tranexamsäure, Cyklokapron^®) zu einem besseren Tumoransprechen führt als Strahlung allein.

Material und Methodik:

Wir überprüften das Ansprechen des L44-Lungentumors bei BN-Ratten und des R3327-MATLyLu-(MLL-) Prostatatumors bei Kopenhagen-Ratten auf Einzel- und fraktionierte Röntgenstrahlendosen mit und ohne AMCA (1,5 g/kg). Die Tumoren wurden subkutan in die Flanke der Tiere implantiert. AMCA wurde mindestens zwei Wochen lang zweimal täglich subkutan verabreicht. Das Ansprechen wurde anhand der relativen und spezifischen Wachstumsverzögerung bestimmt.

Ergebnisse:

L44- und MLL-Tumoren, die allein mit AMCA behandelt wurden, zeigten nur eine nicht-signifikante Wachstumsverzögerung. L44-Tumoren, die 4 Tage lang fraktionierte Strahlungsdosen von 2,5 Gy erhielten, reagierten mit einer signifikanten relativen und spezifischen Wachstumsverzögerung, wenn sie mit AMCA behandelt wurden; der Verstärkungsfaktor lag bei 1,6–1,7. Der Verstärkungsfaktor auf Basis der berechneten relativen biologisch effektiven Dosis des linear-quadratischen Ansatzes betrug 1,4–1,5. MLL-Tumoren, die mit einer Einzeldosis von 20 Gy und AMCA behandelt wurden, zeigten keine signifikante relative Wachstumsverzögerung.

Schlussfolgerung:

Der Verstärkungsfaktor von 1,4–1,7 des L44-Tumors, jedoch nicht des MLL-Tumors, infolge der AMCA-Gabe, spricht dafür, dass AMCA bei bestimmten Tumoren den antiproliferativen Effekt ionisierender Strahlung potenzieren kann.