Gamma radiation-induced impairment of hippocampal neurogenesis, comparison of single and fractionated dose regimens / Deterioro de la neurogénesis en el hipocampo inducida por radiación gamma, comparación de los regímenes de dosis única y fraccionada

ABSTRACT

Radiation therapy of the brain is associated with many consequences, including cognitive disorders. Pathogenesis of radiation induced cognitive disorder is not clear, but reduction of neurogenesis in hippocampus may be an underlying reason. 24 adult male rats entered to study. Radiation absorbed dose to midbrain was 10 Gy, delivered by routine cobalt radiotherapy machine which its output was measured 115.24 cGy/min. The rats were divided in four groups of sixes, including groups of control, single fraction 10 Gy, fractionated 10 Gy and finally anaesthesia sham group. Number of pyramidal nerve cells was counted in two regions of hippocampus formation (CA1 and CA3). The radiation could reduce the number of cells in two regions of hippocampus significantly (p=0.000). It seems fractionated 10 Gy irradiation to more efficient than single fraction, while role of anaesthesia drug should be cautiously assessed. Moreover the rate of neurogenesis reduction was determined the same in these regions of hippocampus meaning the same radiosensitivity of cells.

RESUMEN

La terapia de radiación cerebral está asociada con muchas consecuencias, incluyendo los trastornos cognitivos. La patogénesis del trastorno cognitivo inducido por la radiación no está claro, pero la reducción de la neurogénesis en el hipocampo puede ser una razón subyacente. Fueron etudiadas 24 ratas macho adultas. La dosis de radiación absorbida en el mesencéfalo fue de 10 Gy, proveniente de una máquina de radioterapia de cobalto con una salida de 115,24 cGy/min. Las ratas fueron divididas en cuatro grupos de seis ratas cada uno, incluyendo un grupo control, fracción única de 10 Gy, fraccionada de 10 Gy y finalmente el grupo de anestesia simulado. El número de células nerviosas piramidales se contó en dos regiones de la formación del hipocampo (CA1 y CA3). La radiación podría reducir significativamente (p = 0,000) el número de células en dos regiones del hipocampo . Al parecer, la radiacioón fraccionada de 10 Gy es más eficiente que la fracción única, mientras que el rol de la anestesia debe ser cuidadosamente evaluado. Por otra parte la tasa de reducción de la neurogénesis fue observada en las mismas regiones del hipocampo es decir, con la misma radiosensibilidad de las células.