Radiobiología 1

Radiobiología 1

1. Aspectos generales

   • Permite optimizar los planes de tratamiento para cada paciente en aspectos como
     • dosis total y cantidad de fracciones
       • cantidad total de radiación se distribuye en sesiones o fracciones
     • tiempo total del tratamiento radioterapéutico
       • duración completa del proceso
     • probabilidad de control del tumor (TCP) y probabilidad de complicación de tejido normal (NTCP)
       • maximiza la eliminación del tumor y minimiza el daño a tejidos sanos

2. Interacción de la radiación con la materia

   • Modelo clásico
     • Eeectos biológicos de la radiación en las células, especialmente en el ADN
     • A través de dos mecanismos
       • Acción directa
         • Definición
           • mecanismo mediante el cual la radiación ionizante interfiere directamente con las moléculas de ADN
         • Proceso
           • transferencia de energía directa a las moléculas de ADN
         • Consecuencias
           • causas de rupturas en las hebras de ADN
         • Relevancia
           • menos frecuente que la acción indirecta en tratamientos
       • Acción indirecta
         • Definición
           • mecanismo mediante el cual la radiación ionizante interactúa con las moléculas de agua
         • Proceso
           • generación de radicales libres
         • Consecuencias
           • daño al ADN mediante la acción de radicales libres
           • causas de rupturas en las hebras de ADN
         • Relevancia
           • mecanismo predominante en la radioterapia contra el cáncer
   • Modelo actual
     • La radiación actúa sobre las células
       • Efectos de la Radiación
         • Activación de vías moleculares
           • Puede llevar a
             • reparación del ADN
             • apoptosis
             • angiogénesis
             • transcripción del ADN
     • Implicaciones
       • Entorno celular complejo
       • No se limita a la destrucción de células

3. Radiobiología básica

   • Objetivo de la radioterapia
     • eliminar células tumorales sin dañar tejido sano
   • Impacto de la radiación en tejido normal
     • en irradiación externa y braquiterapia, el tejido sano también recibe radiación
   • Ejemplos
     • tumor palpable (1 cm³)
       • aproximadamente 10⁹ células
     • masa grande (1 kg)
       • alrededor de 10¹² células, requiere una dosis alta para su eliminación
     • micrometástasis (~10⁶ células)
       • requiere una dosis menor para su control

4. Tejidos normales

   • Evitar daño a tejidos normales es crucial para asegurar el éxito de la radioterapia
   • Tipos
     • Órganos seriados
       • Características
         • daño en una parte afecta al funcionamiento de todo el órgano
       • Ejemplo
         • médula espinal
           • daño puede causar parálisis
     • Órganos paralelos
       • Características
         • pérdida de una parte no impide que el órgano funcione en general
       • Ejemplo
         • pulmón
           • puede seguir funcionando aunque parte esté afectada