radiobiologÍa
Post on 15-Jan-2016
50 Views
Preview:
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
RADIOBIOLOGÍAElke Pastor Pastor
Instituto Nacional de Enfermedades Neoplásicas
Dr. Eduardo Cáceres GrazzianiLima - Perú
Hugo MarsigliaJefe de la Unidad de Patología Mamaria
Instituto Gustave RoussyParís - Francia
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 1 2008-10
LA RADIOBIOLOGÍA
EN LA RADIOTERAPIA
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 2 2008-10
PATOLOGÍA TRATADA CON RADIOTERAPIA Tumoral
BenignaTumoral Maligna (invasiva y metastásica)
No Tumoral
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 3 2008-10
OBJETIVO DE LA RADIOTERAPIA
Entregar la dosis necesaria para tratar la lesión
No dañar estructuras sanas durante el tratamiento
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 4 2008-10
OBJETIVO DE LA RADIOTERAPIA
Control Tumoral Máximo
Daño Colateral Mínimo
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 5 2008-10
Volumen Blanco
Isodosis deReferencia
D = D r e fD = 0
DOSIMETRÍA IDEAL
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 6 2008-10
DOSIMETRÍA REAL
D > D r e f
Volumen Blanco
Estructura Crítica
D = D r e f
D < D r e f
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 7 2008-10
CASOS REALES
Radioterapia Externa (próstata)
Braquiterapia (cervix)
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 8 2008-10
TRATAMIENTO CON RADIOTERAPIA
• La probabilidad de control de un tumor aumenta con la dosis de radiación pero también aumenta la posibilidad de daño por radiación del tejido normal.
• La tasa de control tumoral depende de la tolerancia del tejido normal
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 9 2008-10
CÉLULAS MALIGNAS
• Frecuentemente son “inmortales” ó al menos tienen la posibilidad de dividirse muchas mas veces que células normales• Usualmente crecen mas rápido que las células del tejido original• Fallan en la relación célula a célula, por lo cual invaden y generan metástasis
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 10 2008-10
La transformación puede generarse por una mutación que activa un oncogen o por la pérdida de función de un gen supresor de tumores
Gen: unidad de herencia, partícula de material genético que determina la herencia de una característica determinada, o de un grupo de ellas.
CÉLULAS MALIGNAS
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 11 2008-10
TIEMPO DE DUPLICACIÓN TUMORAL
Metástasis de linfoma en pulmón 27 días Metástasis de mama en pulmón 74 días Metástasis de colon en pulmón 95 díasAdenocarcinoma de pulmón 148 díasTumor de colon 632 días
Steel 1977
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 12 2008-10
DISTRIBUCIÓN DE TD EN 159 MTTS. PULMONARES
Steel 1977Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 13 2008-10
CRECIMIENTO TUMORAL
Modelo de “corteza constante”
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 14 2008-10
“plato”“plato”
Zona de necrosis
CRECIMIENTO TUMORAL
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 15 2008-10
CRECIMIENTO NO - EXPONENCIAL
Causado por tres factores:
- incremento del tiempo del ciclo celular- disminución de las fracción de crecimiento- incremento de la perdida celular
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 16 2008-10
MODELO DE GOMPERTZ
V(t) = V0 exp ( A (1 – e –a (t-to) ))
t : tiempoA y a : parámetros de crecimiento
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 17 2008-10
TOLERANCIA DEL TEJIDO NORMAL
Puede definirse en relación a un objetivo clínico.
Por ejemplo:
50% de descamación húmeda de la piel
5% de neumonitis en pulmón
La tolerancia clínica depende de la situación médica del paciente, de la medicación y fundamentalmente del volumen de tratamiento
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 18 2008-10
EFECTOS DE LA RADIACIÓNEN TEJIDO NORMAL
• Agudos
• Tardíos
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 19 2008-10
Tejidos Normales con Reacciones Agudas
- Tejidos con rápida proliferación
- Dependen fuertemente del tiempo total de tratamiento
- Dependen poco del tamaño de la fracción
Tejidos Normales con Reacciones Tardías
- Tejidos no proliferativos o de lenta proliferación
- No dependen del tiempo total de tratamiento
- Dependen fuertemente del tamaño de la fracción
EFECTOS DE LA RADIACIÓNEN TEJIDO NORMAL
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 20 2008-10
Tejidos Normales con Reacciones Agudas - Piel- Tracto gastrointestinal- Mucosa oral Tejidos Normales con Reacciones Tardías - Sistema nervioso central- Pulmón- Riñón- Hígado
EFECTOS DE LA RADIACIÓNEN TEJIDO NORMAL
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 21 2008-10
TOLERANCIA DE TEJIDOS NORMALES
Tejido Síntoma Riesgo Dosis (Gy)
Piel descamación 50% 55-60
fibrosis 50% 60-65
Mucosa Oral mucositis 50% 65-70
Intestino fibrosis 5% 50
Cerebro necrosis 5% 50
Nervios desmielinización 5% 65
Pulmón neumonitis 5% 20
Dosis administrada en fracciones de 2 Gy
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 22 2008-10
MUCOSA ORAL
Uno de los esquemas utilizados en Ca. de cabeza y cuello es : 5 fracciones 2 Gy por semana hasta 68-70 Gy en 7 semanas: esto induce mucositis confluente en un numero importante de pacientes.
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 23 2008-10
TRACTO GASTROINTESTINAL
Como en el caso de la piel y en la mucosa oral se puede ver complicaciones tempranas y tardías.
Con una dosis total de 50-54 Gy a 2 Gy/día, las reacciones tempranas son reacciones pasajeras, que desaparecen con la interrupción del tratamiento por pocos días.
Menos simples son la daños crónicos que pueden sobrevenir como resultado de lesiones agudas severas persistentes o bien ser de aparición tardía.
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 24 2008-10
CEREBRO
Casi siempre son lesiones tardías
A veces dentro de los primeros 6 meses hay desmielinización transitoria.
A veces radionecrosis con tiempos de latencia entre 1-2 años.
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 25 2008-10
CORAZÓN
Tiene una tolerancia intermedia entre riñón/pulmón y SNC.
El daño radioinducido mas común es la Pericarditis (entre 6 meses y 2 años).
Cardiomiopatía se desarrolla entre 10-20 años
Entre 15-20 % de pacientes tratados por Hodkin que reciben entre 30-36 Gy tienen disfunción cardiaca (fibrosis intersticial difusa)
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 26 2008-10
HIGADO
Tiene una radiosensibilidad intermedia por debajo del riñón y el pulmón.
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 27 2008-10
EFECTO VOLÚMEN
El volumen de tejido irradiado es un factor determinante de la tolerancia clínica de un órgano.
- Órganos “paralelos”: admiten altas dosis en pequeños volúmenes sin pérdida funcional.- Órganos “series” : pequeños volumenes irradiados pueden generar la pérdida funcional de todo el órgano.
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 28 2008-10
DIFERENTE TIPOS DE TEJIDOS
• Órganos serie (ej. medula) • Órganos Paralelo (ej. pulmón)
Subunidad Funcional (FSU)
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 29 2008-10
Las 4 R de la Radioterapia
• Reparación
• Redistribución
• Repoblación
• Reoxigenación
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 30 2008-10
REPARACIÓN
Recuperación del daño celular por mecanismos
celulares intrínsecos.
Se produce en unas pocas horas después de la
Irradiación.
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 31 2008-10
Efectos en el Ciclo Celular
En la irradiación de una población celular, al ser diferente la sensibilidad en las distintas fases del ciclo, se produce indirectamente un cierto grado de sincronización de la población.
REDISTRIBUCIÓN
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 32 2008-10
CICLO CELULAR
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 33 2008-10
REDISTRIBUCIÓN
Efectos sobre la progresión en el ciclo celular
Las células que sobrevivieron probablemente se encontraban en una fase resistente del ciclo celular y en las próximas horas pasarán a una fase sensible (base de algunos fraccionamientos).
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 34 2008-10
REOXIGENACIÓN
Las células sobrevivientes pueden ser hipóxicas (resistentes) pero luego de la dosis de irradiación pueden oxigenarse y aumentar la radiosensibilidad.
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 35 2008-10
REPOBLACIÓN
Fenómeno homeostático desencadenado por la
muerte celular.
La proliferación aumenta el número de blancos
en un curso prolongado de radioterapia.
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 36 2008-10
LAS 4 R DE LA RADIOTERAPIA
• Reparación• Redistribución• Repoblación• Reoxigenación
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 37 2008-10
LAS 5 R DE LA RADIOTERAPIA
• Reparación• Redistribución• Repoblación• Reoxigenación• Radiosensibilidad
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 38 2008-10
RADIOSENSILIDAD
Característica genética intrínseca de cada tumor, dada por su estirpe celular.
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 39 2008-10
LAS 5 R
• Dos de ellas provocan radioresistencia a una segunda dosis de irradiación:
Reparación y Repoblación
• Dos de ellas aumentan la radiosensibilidad: Redistribución y Reoxigenación
La Radiosensibilidad global depende de las 5 R
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 4 : Radiobiología E. Pastor, H. Marsiglia 40 2008-10
top related