DNA-Doppelstrangbrüche nach interventionsradiologischen Eingriffen
Ionisierende Strahlung kann zu einer Reihe von schädigenden Effekten beim Menschen führen, der wichtigste darunter ist die Induktion eines malignen Zellwachstums (Krebs). DNA-Doppelstrangbrüche gehören dabei zu den bedeutendsten Schäden und können die Karzinogenese...
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| Contributors: | |
| Format: | Doctoral Thesis |
| Language: | German |
| Published: |
Philipps-Universität Marburg
2008
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| Subjects: | |
| Online Access: | PDF Full Text |
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| Summary: | Ionisierende Strahlung kann zu
einer Reihe von schädigenden Effekten beim Menschen führen,
der wichtigste darunter ist die Induktion eines malignen
Zellwachstums (Krebs). DNA-Doppelstrangbrüche gehören dabei
zu den bedeutendsten Schäden und können die Karzinogenese
initiieren. Es wurde in der letzten Zeit in mehreren Studien
gezeigt, dass die Immunfluoreszenzdarstellung von γ‐H2AX‐Foci
in vivo bei Lymphozyten zur Quantifizierung von
DNA‐Doppelstrangbrüchen anwendbar ist und der Verlust von
γ‐H2AX-Foci mit Reparatur der DNA‐Doppelstrangbrüche
korreliert. Eine bedeutende Quelle ionisierender Strahlung in
der Medizin ist die interventionelle Radiologie, deren
kumulative Dosis sich laut der RAD‐IR Studie für
verschiedene interventionsradiologische Maßnahmen im Bereich
von 1.284 mGy bei einer perkutanen transluminalen
Angioplastie (PTA) bewegt. Bei einem
interventionsradiologischen Eingriff wird der Patient im
Allgemeinen über einen deutlich längeren Zeitraum (bis zu
einer Stunde) ionisierender Strahlung ausgesetzt als bei
konventionellen Röntgenaufnahmen oder während einer
Computertomographie. Als Vergleichsgruppe wurde bei 5
Patienten (2 Frauen, 3 Männer) im Alter von durchschnittlich
64,6 Jahren die Rate an DNA‐Doppelstrangbrüchen nach einer
Computertomographie (CT) zu folgenden Zeitpunkten untersucht:
vor der CT sowie 5 min, 1 h, 6 h und 24 h nach der CT. Bei 20
Patienten (6 Frauen, 14 Männer) im Alter von durchschnittlich
68,5 Jahren wurde die Rate an DNA‐Doppelstrangbrüchen nach
einer perkutanen transluminalen Angioplastie (PTA) der
unteren Extremität zu folgenden Zeitpunkten untersucht: vor
der PTA sowie 5 min, 1 h, 6 h und 24 h nach der PTA. Bei 3
Patienten erfolgte zusätzliche eine Blutentnahme direkt aus
der bestrahlten Extremität. Bei der Computertomographie betrug die Dosiszunahme in der Blutprobe 5 min nach CT im
Vergleich zur Blutprobe vor CT hochgerechnet pro 1.000 mGy∙cm
durchschnittlich 7,78 ± 0,37 (Mittelwert ± Standardfehler des
Mittelwertes [SEM]). Der Korrelationskoeffizient zwischen DLP
und Focizunahme nach Bravais‐Pearson (r) betrug 0,997. Nach
24 h zeigt sich eine vollständige Reparatur der
Doppelstrangbrüche. Diese Ergebnisse liegen im Bereich der
Ergebnisse anderer Arbeitsgruppen, ebenso die
Reparaturkinetik. Bei der perkutanen transluminalen
Angioplastie zeigten sind deutliche Unterschiede im Vergleich
zur Computertomographie. Die Dosiszunahme in der Blutprobe 5
min nach PTA im Vergleich zu unmittelbar vor der PTA betrug
hochgerechnet pro 10 Gy∙cm2 durchschnittlich6,56 ± 0,48
(Mittelwert ± SEM). Das Dosisflächenprodukt (DFP) korrelierte
gut mit der Dosiszunahme, r betrug 0,993. Im Gegensatz zu den
Beobachtungen nach CT beobachtete man hierbei eine
unvollständige Reparatur der DNA‐Doppelstrangbrüche nach 24
h. Das durchschnittliche Verhältnis der γ‐H2AX‐Foci pro Zelle
24 h nach PTA im Vergleich zu unmittelbar vor PTA entspricht
einem Niveau von 149 % ± 37 % des Ausgangswertes (P einseitig
= 0,0091). Die Kinetik der Abnahme der Foci war dabei bei
allen 20 Patienten vergleichbar. Es konnte weiterhin
nachgewiesen werden, dass der maximale Wert der Dosiszunahme
in den Lymphozyten, die direkt aus dem Blutabfluss der
behandelten Extremität entnommen wurden, im Vergleich zu den
Lymphozyten aus dem systemischen Kreislauf durchschnittlich
um den Faktor 1,46 ± 0,20 höher war. Die
Immunfluoreszenzdarstellung von γ‐H2AX‐Foci eignet sich zur
Darstellung der Formierung und der Reparatur von
DNA‐Doppelstrangbrüchen nach perkutaner transluminaler
Angioplastie. Zur Interpretation der Ergebnisse müssen aber
möglicherweise noch andere Effekte berücksichtigt werden,
als die bloße Kumulation der Strahlendosis. Beispielsweise
sollen hier der Bystander‐Effekt (Shao et al. 2004;
Sedelnikova et al. 2007) oder die höhere Radiosensitivität
gegenüber geringen Dosen ionisierender Strahlung und die
unvollständige Reparatur von DNA‐Doppelstrangbrüchen nach
Strahlendosis im Bereich von 1 mGy angeführt werden. |
|---|---|
| Physical Description: | 61 Pages |
| DOI: | 10.17192/z2008.0864 |