Radiobiología Celular 4.1 Introducción

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1 Radiobiología Celular 4.1 Introducción
Dr. Willy H. Gerber Instituto de Fisica Universidad Austral Valdivia, Chile Objetivos: Comprender como se generan la radiación necesaria para el tratamiento radiológico. – UFRO-Master-Fisica-Medica-1-1-Introduccion-08.08

2 Efecto de radiación sobre culturas de células
– UFRO-Master-Fisica-Medica-1-1-Introduccion-08.08

3 Relación supervivencia dosis
– UFRO-Master-Fisica-Medica-1-1-Introduccion-08.08

4 Origen de la muerte de la célula
Daño a la cadena de ADN Radicales libres Bajo LED Rayos X y γ Alto LED Iones, α, neutrones – UFRO-Master-Fisica-Medica-1-1-Introduccion-08.08

5 Daño a la cadena ADN – UFRO-Master-Fisica-Medica-1-1-Introduccion-08.08

6 Efectos del daño El daño lleva a que la célula no puede multiplicarse
– UFRO-Master-Fisica-Medica-1-1-Introduccion-08.08

7 Consecuencias Daño ADN Reparación Irreparable Error en reparación
Muerte celular Error en cromosoma Mutación Cáncer – UFRO-Master-Fisica-Medica-1-1-Introduccion-08.08

8 Objetivo Probabilidad de controlar el tumor (TCP) Probabilidad
Probabilidad de complicaciones (NTCP) Dosis (Gy) – UFRO-Master-Fisica-Medica-1-1-Introduccion-08.08

9 Uso de modelos Los modelos permiten poner a prueba nuestras hipótesis de como las células reaccionan a la radiación (mas bien permiten descartar hipótesis pero no confirmarlas) Dan una base para estimar probabilidad de sobrevivencia en base a mediciones que se emplean para ajustar permitiendo estimar el resultado en situaciones aun no medidas – UFRO-Master-Fisica-Medica-1-1-Introduccion-08.08

10 Uso de modelos Dosis Probabilidad de sobrevivencia Rayos X partículas
RBE – Relative Biological Effectivness efecto biológico relativo respecto de rayos X – UFRO-Master-Fisica-Medica-1-1-Introduccion-08.08

11 LET LET – Linear energy transfer [keV/μm o eV/nm] 200 keV/μm
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12 OER OER – Oxygen Enhancement Ratio – eficiencia por efecto del oxigeno
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13 Bases de los modelos Daño Modelo Reparación
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14 Modelo LQ Modelo LQ (Lea DE & Catcheside DG (1942), J. Genet. 44: ) El efecto Biologically Effective Dose (BED) Efectividad relativa – UFRO-Master-Fisica-Medica-1-1-Introduccion-08.08

15 Mediciones y modelo LG Fracción que sobrevive S Dosis D [Gy]
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16 Influencia del oxigeno
Fracción que sobrevive S Dosis D [cGy] 300 keV rayos – X, celulas bajo aire y anoxia Nias et. al., 1973, Int. J. Radiat. Biol. , Taylor & Francis – UFRO-Master-Fisica-Medica-1-1-Introduccion-08.08

17 Influencia del oxigeno
Fracción que sobrevive S Dosis D [Gy] – UFRO-Master-Fisica-Medica-1-1-Introduccion-08.08

18 Efecto neutrones vs rayos X
Fracción que sobrevive S Dosis D [cGy] 14 MeV neutrones y 250 keV rayos – X, celulas bajo aire y nitrogeno Nias et. al., 1973, Int. J. Radiat. Biol. , Taylor & Francis – UFRO-Master-Fisica-Medica-1-1-Introduccion-08.08

19 Fraccionamiento Múltiple dosis Fracción que sobrevive Dosis única
Dosis (Gy) – UFRO-Master-Fisica-Medica-1-1-Introduccion-08.08

20 Sensibilidad Fracción que sobrevive Dosis (Gy)
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21 Modelos Fracción que sobrevive Dosis (Gy)
– UFRO-Master-Fisica-Medica-1-1-Introduccion-08.08

22 Problemas con la distribución de los parámetros
Statistical distribution – UFRO-Master-Fisica-Medica-1-1-Introduccion-08.08

23 Problemas con la distribución de los parámetros
Radiobiological Modelling in Radiation Oncology By Roger Dale, Roger Dale & Bleddyn Jones, Editors, Bleddyn Jones, British Institute of Radiology Contributor Roger Dale, Bleddyn Jones Published by British Inst of Radiology, 2007 ISBN X, 292 pages Radiobiology for the Radiologist By Eric J. Hall, Amato J. Giaccia Published by Lippincott Williams & Wilkins, 2006 ISBN , 546 pages An Introduction to Radiobiology By A. H. W. Nias Published by Wiley_Default, 1998 ISBN , 384 pages Introduction to Radiobiology By Maurice Tubiana, J. Dutreix, A. Wambersie, David K. Bewley Translated by David K. Bewley Contributor J. Dutreix, A. Wambersie, David K. Bewley Published by Taylor & Francis, 1990 ISBN , 371 pages – UFRO-Master-Fisica-Medica-1-1-Introduccion-08.08