Radiation damage in mouse embryos exposed to 1 rad X-rays or negative pions

Summary

Pregnant mice of two different strains (F/A and NMRI) were exposed to 1 rad of whole-body pion- or X-irradiation at day 8 of gestation. Lucanthone (Miracil D), a known radiosensitizer in various biological systems, was applicated 30 min before irradiation. Five days after treatment the fetuses were observed for developmental anomalies. In both strains of mice it was found that the radiation dose as low as 1 rad results in a significant increase in the rate of abnormal fetuses compared to nonirradiated, but restrained fetuses. Comparing the effectiveness of negative pions (peak irradiation) with X-rays for teratogenic effects, the RBE was between 1.7 and 1.9. The application of Lucanthone increased the number of damaged fetuses and led to various degrees of sensitization depending on the mouse strain and dosage used. Differences between the strains as regards the frequency of damages are explained by different developmental stages at the time of treatment.

Zusammenfassung

Mausweibchen (Füllinsdorf Albino und NMRI Stamm) wurden am Tag 8 der Gestation mit 1 rad Ganzkörper bestrahlt. Lucanthon (Miracil D), ein wirksamer Strahlensensibilisator, wurde 30 Min. vor Bestrahlung i.p. appliziert. Fünf Tage nach Bestrahlung erfolgte die Untersuchung der Feten auf Entwicklungsstörungen hin. Im Vergleich zu unbestrahlten Feten führte eine Bestrahlung mit 1 rad in beiden Mausstämmen zu einer signifikanten Erhöhung der Anomalierate. Die Wirksamkeit von negativen Pionen (Peak-Bestrahlung) scheint gegenüber Röntgenstrahlen erhöht zu sein, der RBW-Wert variiert zwischen 1,7 und 1,9. Die Applikation von Lucanthon erhöhte die Anzahl geschädigter Feten und zeigte, je nach Mausstamm und Dosierung, unterschiedliche Sensibilisierung. Unterschiedliche Schädigungsfrequenzen bei den beiden Mausstämmen werden durch verschiedene Entwicklungsstadien zur Zeit der Behandlung erklärt.