A single pretreatment by zoledronic acid converts metastases from osteolytic to osteoblastic in the rat

Abstract

Bone metastases are severe complications of cancers associated with increased morbidity, pain, risk fracture, and reduced life span for patients. Bisphosphonates emerged as a relief treatment in bone metastases. A single dose of zoledronic acid (78 microg/kg) was injected into six Copenhagen rats 4 days before receiving an intraosseous inoculation of metastatic anaplastic tumor of lymph node and lung cell (MLL) prostate cancer cells. Rat femurs were analyzed for changes by microCT and histomorphometry; trabecular volume, trabecular characteristics, osteoid parameters, osteoblastic surfaces, and osteoclast number were measured. Values were compared to a group of SHAM animals, a group of SHAM animals having received zoledronic acid and animals inoculated with MLL cells. All rats were euthanized after 1 month. MLL cells induced osteolysis in the metaphysis with extension of the tumor to soft tissues through cortical perforations. Zoledronic acid induced a marked osteosclerosis in the primary spongiosa in both SHAM and rats inoculated with MLL. Osteosclerosis was obtained in the secondary spongiosa of MLL rats. The bisphosphonate preserved cortical integrity in all animals, and no extension to soft tissues was observed in most animals. The number of osteoclasts was elevated, indicating that there was no apoptosis of osteoclasts but they became inactive. Osteosclerosis was associated with increased osteoblastic surfaces. A single zoledronic acid injection turned osteolytic metastases into osteosclerotic and preserved cortical integrity.

Unwrapping microcomputed tomographic images for measuring cortical osteolytic lesions in the 5T2 murine model of myeloma treated by bisphosphonate

“…This effect is often referred as the "Schenk effect" (Schenk et al, 1986). A similar effect has been described in rat models of metastasis where a single Zol injection can convert osteolytic metastases into osteosclerotic ones (Nyangoga et al, 2010).…”

Efeito antinociceptivo da crotalfina sobre a dor óssea induzida pelo tumor de Walker 256 em fêmur de ratos.

“…Dentre estes efeitos indesejáveis estão incluídos náuseas, prurido, vômitos, fadiga, constipação, depressão respiratória, tolerância, dependência e efeitos imunossupressores (DELLEMIJN et al, 1998;DWORKIN et al, 2003;TSAI;WON, 2001;YEAGER et al, 1995) Atualmente, são conhecidas pelo menos cinco famílias de receptores opióides, os (BERENSON, 1996;ERNST, D. S. et al, 1992;HORTOBAGYI et al, 1996;LOPEZ-OLIVO et al, 2012;PUROHIT et al, 1994). Os (FERNANDES et al, 2005;LICATA, 1997;NYANGOGA et al, 2010).…”

“…dissolvida em solução salina estéril e injetada 60 minutos antes da avaliação da sensibilidade dolorosa, diariamente por um período de 14 dias. A dose presentemente utilizada foi baseada em experimentos anteriores Ácido Zoledrônico (Eurofarma, Brasil, 78 g/kg por via endovenosa) dissolvido em solução salina estéril e utilizado imediatamente após a diluição no momento da cirurgia para injeção das células tumorais(NYANGOGA et al, 2010).Para avaliar o efeito antinociceptivo da Crotalfina, nesse modelo de dor óssea, este peptídeo, dissolvido em solução salina estéril, foi administrado, em diferentes doses, por via oral. As doses de crotalfina presentemente utilizadas estiveram baseadas em dados anteriores obtidas por nosso grupo, em modelos de dor aguda e crônica(BRIGATTE et al, 2007;GUTIERREZ, V. P. et al, 2008;KONNO et al, 2008).Inicialmente, com o intuito de padronizar o número de células a serem injetadas, os animais foram submetidos à osteotomia e as células do tumor de Walker 256 foram administradas, em diferentes concentrações, no fêmur esquerdo dos ratos.…”

“…Os bisfosfonatos são potentes inibidores da reabsorção óssea mediada por osteoclastos(BOONECAMP et al, 1986) e são utilizados como uma nova modalidade de tratamento para metástases ósseas(NYANGOGA et al, 2010) e para o alívio da dor óssea resultante de Efeito do tratamento com ácido zoledrônico sobre a hiperalgesia e alodinia induzidas pelo pela inoculação das células tumorais no fêmur de ratos A…”