Skip to main content
Log in

Untersuchungen über den Effekt der chronischen Zigarettenrauchinhalation beim syrischen Goldhamster und über die Bedeutung des Vitamin A auf die bei Berauchung gefundenen Organveränderungen

Studies on the effect of chronic cigarette smoke inhalation in Syrian Golden Hamsters and the importance of Vitamine A on morphological alterations after smoke exposure

  • Originalarbeiten
  • Published:
Zeitschrift für Krebsforschung und Klinische Onkologie Aims and scope Submit manuscript

Summary

Chronic inhalation of cigarette smoke from reference cigarettes and modified cigarettes induced different stages of leucoplakias and carcinomas in the larynx of Syrian Golden Hamsters. Incidence and intensity of alterations were distinctly dose- and time-dependent; moreover, they were dependent on cigarette type or its tar content. Laryngeal changes were less in the group exposed to smoke from cigarettes with a low tar content. Modified cigarettes were made from 50% of the tobacco mixture from reference cigarettes and 50% of puffed tobacco, tobacco sheets or new smoking material. Smoke exposure reduced body weight and increased inflammations of the nasal and oral cavity as well as the number of ptyaloliths and the incidence of “smoke-cells” in the lung. The number of spontaneous tumors and findings in the liver, spleen, kidney and adrenal glands as well as vascular diseases were not dependent on treatment. Additional chronic treatment of Vitamine A induced a considerable increase of laryngeal papillary leucoplakias and a distinct decrease of verrucous leucoplakias. An increased incidence of carcinomas could not be observed. Animals treated with Vitamine A and smoke showed more often tumors in the thyroid gland. The survival time was reduced. Animals treated only with Vitamine A showed an increased rate of dysplasias and carcinomas in the digestive tract.

Zusammenfassung

Nach chronischer Berauchung syrischer Goldhamster mit Standardzigaretten oder modifizierten Zigaretten wurden im Bereich des Kehlkopfes Leukoplakien verschiedener Schweregrade und Carcinome beobachtet. Häufigkeit und Schweregrad der aufgetretenen Veränderungen waren eindeutig von Dosis und Zeit abhängig. Außerdem hingen sie von der Art der Zigaretten bzw. deren Kondensatgehalt ab. Die Kehlkopfveränderungen waren bei niederem Kondensatgehalt geringer. Die modifizierten Zigaretten bestanden aus 50% Tabakmischung der Standardzigarette und aus 50% Bandtabak, expandiertem Tabak oder Tabakaustauschmaterialien. Die Berauchung führte zu einer Körpergewichtsreduzierung, außerdem zu einer Zunahme der Entzündungen der Nasen- und Mundschleimhaut und der Speichelsteine sowie der Zahl der Raucherzellen in der Lunge. Nicht behandlungsabhängig war die Zahl der Spontantumoren, die Erkrankungen der Leber, Milz, Niere und Nebeniere sowie der Gefäße, deren Häufigkeit durch die Berauchung nicht verändert wurde. Nach zusätzlicher chronischer Applikation von Vitamin A kam es zu einer starken Zunahme der papillomatösen Leukoplakien des Kehlkopfes, während die verrucösen Leukoplakien eine deutliche Abnahme erkennen ließen. Eine Zunahme der Carcinome war nicht erkennbar. Es fanden sich häufiger Hyperplasien der Schilddrüse. Die Überlebenszeit war bei den mit Rauch und Vitamin A behandelten Tieren verkürzt. Bei den nur mit Vitamin A behandelten Tieren fanden sich häufiger Dysplasien und Carcinome im Verdauungstrakt.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Similar content being viewed by others

Literatur

  • Althoff,I., Wilson,R.B.: Morphological changes in the respiratory system of Syrian golden hamsters after treatment with dibutylnitrosamine. AEC Symposium Series 21, 359–363 (1970)

    Google Scholar 

  • Bollag,W.: Prophylaxis of Chemically Induced Benign and Malignant Epithelial Tumors by Vitamin A Acid (Retinoic Acid). Europ. J. Cancer 8, 689–693 (1972)

    Google Scholar 

  • Bollag,W.: Vitamin-A-Säure in der Tumortherapie. Schweiz. med. Wschr. 101, 11–17 (1971)

    Google Scholar 

  • Boren,H.G., Pauley,J., Wright,E.C., Kaufman,D.G., Smith,J.M., Harris,C.C.: Cell Populations in the Hamster Tracheal Epithelium in Relation to Vitamin A Status. Internat. J. Vit. Nutr. Res. 44, 383–390 (1974)

    Google Scholar 

  • Chu,E.W., Malmgren,R.A.: An Inhibitory Effect of Vitamin A on the induction of Tumors of Forestomach and Cervix in the Syrian Hamsters by Carcinogenic Polycyclic Hydrocarbons. Cancer Res. 25, 884–895 (1965)

    Google Scholar 

  • Cone,M.V., Nettesheim,P.: Effects of Vitamin A on 3-Methyl-cholanthrene-Induced Squamous Metaplasias and Early Tumors in the Respiratory Tract in Rats. J. nat. Cancer Inst. 20, 1599–1606 (1973)

    Google Scholar 

  • Davies,R.E.: Effect of Vitamin A on 7,12-Dimethylbenz(a)anthracene-induced Papillomas in Rhino Mouse Skin. Cancer Res. 27, 237–241 (1967)

    Google Scholar 

  • Dittmar,C.: Über die Empfänglichkeit der Haut und des Bindegewebes bei verschiedenen Mäusestämmen gegen carcinogene Reize. Z. Krebsforsch. 50, 20 (1940)

    Google Scholar 

  • Dontenwill,W., Chevalier,H.-J., Harke,H.-P., Lafrenz,U., Reckzeh,G., Schneider,B.: Investigations on the Effect of Chronic Cigarette-Smoke Inhalation in Syrian Golden Hamsters. J. nat. Cancer Inst. 51, 1781–1832 (1973a)

    Google Scholar 

  • Dontenwill,W., Chevalier,H.-J., Harke,H.-P., Lafrenz,U., Reckzeh,G., Schneider,B.: Spontantumoren des Syrischen Goldhamsters. Z. Krebsforsch. 80, 127–158 (1973b)

    Google Scholar 

  • Dontenwill,W., Chevalier,H.-J., Harke,H.-P., Lafrenz,U., Reckzeh,G., Schneider,B.: Einwirkung der chronischen Berauchung auf das kardiovasculäre System des Syrischen Goldhamsters. Virchows Arch. Abt. A Path. Anat. 361, 147–162 (1973c)

    Google Scholar 

  • Dontenwill,W., Chevalier,H.-J., Harke,H.-P., Lafrenz,U., Reckzeh,G., Schneider,B.: Experimental Investigations of the Effect of Cigarette Smoke Exposure on Testicular Function of Syrian Golden Hamsters. Toxicology 1, 309–320 (1973d)

    Google Scholar 

  • Dontenwill,W., Chevalier,H.-J., Harke,H.-P., Lafrenz,U., Reckzeh,G., Schneider,B.: Die generalisierte Amyloidose des Syrischen Goldhamsters bei chronischen Berauchungsversuchen. Z. Versuchstierk. 16, 75–84 (1974a)

    Google Scholar 

  • Dontenwill,W., Chevalier,H.-J., Harke,H.-P., Lafrenz,U., Reckzeh,G., Leuschner,F.: Biochemical and Haematological Investigations in Syrian Golden Hamsters after Cigarette Smoke Inhalation. Lab. Animals 8, 217–235 (1974b)

    Google Scholar 

  • Dontenwill,W.: Tumorigenic Effect of Chronic Cigarette Smoke Inhalation on Syrian Golden Hamsters. Experimental Lung Cancer, Berlin-Heidelberg-New York: Springer 1974 pp. 331–359

    Google Scholar 

  • Dorogokuplya,A.G., Troitskaya,E.G., Adilgireeva,L.K., Postolnikov,S.F., Chekrygina,Z.P.: Effect of carotene on the development of induced tumors. Zdravookhr. Kaz. 10, 32–34 (1973)

    Google Scholar 

  • Gereb,P., Teertumoren und Vitamine. Tumori 22, 177 (1936)

    Google Scholar 

  • Harris,C.C., Kaufman,D.G., Sporn,M.B., Saffiotti,U.: Histogenesis of Squamous Metaplasia and Squamous Cell Carcinoma of the Respiratory Epithelium in an Animal Model. Cancer Chemother. Rep. 4, 43–53 (1973)

    Google Scholar 

  • Kandutsch,A.A., Baumann,C.A.: Skin Sterols. VIII. Effects of Carcinogens, Co-Carcinogens, and of Certain Hyperplastic Agents. Cancer Res. 15, 128–132 (1955)

    Google Scholar 

  • Mohr,U.u. Mitarb.: Vergleichende Untersuchungen der Tumorhäufigkeit bei zwei Hamsterkolonien (im Druck)

  • Niskanen,K.O.: Observations on Metaplasia of the Bronchial Epithelium and its Relation to Carcinoma of the Lung. Acta path. scand. Suppl. 80, 9–80 (1949)

    Google Scholar 

  • Polliack,A., Levij,I.S.: Increased Incidence of Carcinoma induced by DMBA in the Hamster Cheek Pouch in response to Vitamin A. Nature (Lond.) 216, 187–188 (1967)

    Google Scholar 

  • Polliack,A., Levij,I.S.: The Effect of Topical Vitamin A on Papillomas and Intraepithelial Carcinomas Induced in Hamster Cheek Pouches with 9,10-Dimethyl-1,2-benzanthracene. Cancer Res. 29, 327–332 (1969)

    Google Scholar 

  • Polliack,A., Levij,I.S.: Atypical lymphoproliferative and epithelial lesions of the hamster cheek pouch induced by topical excess of vitamin A. Ann. ital. Derm. Clin. Sper. 25, 184–191 (1971)

    Google Scholar 

  • Prutkin,L.: Antitumor Activity of Vitamin A Acid and Fluorouracil used in Combination on the Skin Tumor, Keratoacanthoma. Cancer Res. 33, 128–133 (1973)

    Google Scholar 

  • Rogers,A.E., Newberne,P.M.: Vitamin A and Respiratory Carcinogenesis in Hamsters. Toxicol. appl. Pharmacol. 22, 280 (1972)

    Google Scholar 

  • Rogers,A.E., Herndon,B.J., Newberne,P.M.: Inducition by Dimethyl-hydrazine of Intestinal Carcinoma in Normal Rats and Rats Fed High or Low Levels of Vitamin A. Cancer Res. 33, 1003–1009 (1973)

    Google Scholar 

  • Rowe,N.H., Gorlin,R.J.: The Effect of Vitamin A Deficiency upon Experimental Oral Carcinogenesis. J. Dent. Res. 38, 72–83 (1959)

    Google Scholar 

  • Saffiotti,U., Montesano,R., Sellakumar,R.; Borg,S.A.: Experimental Cancer of the Lung. Cancer 20, 857–863 (1967)

    Google Scholar 

  • Saffiotti,U.: Experimental Respiratory tract Carcinogenesis and its Relation to Inhalation Exposures. AEC Symposium Series 18, 24–49 (1970)

    Google Scholar 

  • Schmähl,D., Krüger,C., Preissler,P.: Versuche zur Krebsprophylaxe mit Vitamin A. Arzneimittel-Forsch. 22, 946–949 (1972)

    Google Scholar 

  • Seifter,E., Zisblatt,M., Levine,N.: Inhibitory Action of Vitamin A on a Murine Sarcoma. Life Sci. 13, 945–952 (1973)

    Google Scholar 

  • Shamberger,R.J.: Inhibitory Effect of Vitamin A on Carcinogenesis. J. nat. Cancer Inst. 47, 667–673(1971)

    Google Scholar 

  • Smith,C.J.: Hamster Cheek Pouch Carcinogenesis: The Effect of Vitamin A. Brit. Emp. Cancer Camp. Res. 44, 132 (1966)

    Google Scholar 

  • Smith,D.M., Rogers,A.E., Newberne,P.M.: Vitamin A and Benzo(a)pyrene Carcinogenesis in the Respiratory Tract of Hamsters Fed a Semisynthetic Diet. Cancer Res. 35, 1485–1488 (1975)

    Google Scholar 

  • Sporn,M.B., Clamon,G.H., Dunlop,N.M., Newton,D.L., Smith,J.M., Saffiotti,U.: Activity of vitamin A analogues in cell cultures of mouse epidermis and organ cultures of hamster trachea. Nature (Lond.) 253, 47–50 (1975)

    Google Scholar 

  • Tannock,I.F., Suit,H.D., Marshall,N.: Vitamin A and the Radiation Response of Experimental Tumors: An Immune-Mediated Effect. J. nat. Cancer Inst. 48, 731–741 (1972)

    Google Scholar 

  • Weiss,L., Holyoke,E.D.: Some Effects of Hypervitaminosis A on Metastasis of Spontaneous Breast Cancer in Mice. J. nat. Cancer Inst. 43, 1045–1054 (1969)

    Google Scholar 

  • Yuspa,S.H.: Vitamin A induced Alterations in Cultured Mouse Epidermal Cell.s AACR Abstracts, 1974, 32

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Additional information

Die Arbeit wurde im ehem. Forschungsinstitut der Cigarettenindustrie e.V., Hamburg, durchgeführt

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Dontenwill, W., Chevalier, HJ., Harke, HP. et al. Untersuchungen über den Effekt der chronischen Zigarettenrauchinhalation beim syrischen Goldhamster und über die Bedeutung des Vitamin A auf die bei Berauchung gefundenen Organveränderungen. Z. Krebsforsch. 89, 153–180 (1977). https://doi.org/10.1007/BF00308516

Download citation

  • Received:

  • Accepted:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF00308516

Navigation