Fraccionamiento de dosis


Los efectos del fraccionamiento de dosis se utilizan en el tratamiento del cáncer con radioterapia . Cuando la dosis total de radiación se divide en varias dosis más pequeñas durante un período de varios días, hay menos efectos tóxicos en las células sanas. Esto maximiza el efecto de la radiación sobre el cáncer y minimiza los efectos secundarios negativos.. Un esquema de fraccionamiento típico divide la dosis en 30 unidades administradas todos los días de la semana durante seis semanas. El hipofraccionamiento es un régimen de tratamiento que administra dosis más altas de radiación en menos visitas, lo que tiende a disminuir los efectos del crecimiento tumoral acelerado que generalmente ocurre durante las últimas etapas de la radioterapia. El hiperfraccionamiento consiste en dividir la misma dosis total en más partos, por lo que los tratamientos se administran más de una vez al día. La radioterapia hiperfraccionada se administra durante el mismo período de tiempo (días o semanas) que la radioterapia estándar. También se ha investigado el fraccionamiento acelerado (dos entregas por día y / o entregas también los fines de semana).

Los experimentos en biología de la radiación han descubierto que a medida que aumenta la dosis de radiación absorbida , disminuye el número de células que sobreviven. También han descubierto que si la radiación se fracciona en dosis más pequeñas , con uno o más períodos de descanso en el medio, mueren menos células . Esto se debe a los mecanismos de autorreparación que reparan el daño al ADN [1] [2] y otras biomoléculas como las proteínas . Estos mecanismos pueden sobreexpresarse en el cáncer.células cancerosas, por lo que se debe tener precaución al usar los resultados de una línea celular cancerosa para hacer predicciones de células sanas si se sabe que la línea celular cancerosa es resistente a fármacos citotóxicos como el cisplatino . [3] [4] Los procesos de autorreparación del ADN en algunos organismos son excepcionalmente buenos; por ejemplo, la bacteria Deinococcus radiodurans puede tolerar una dosis de 15 000 Gy (1,5 MRad). [5]

En el gráfico de la derecha, llamado curva de supervivencia celular , se ha dibujado la dosis frente a la fracción sobreviviente para un grupo hipotético de células con y sin tiempo de descanso para que las células se recuperen. Aparte del tiempo de recuperación a la mitad de la irradiación, las células se habrían tratado de forma idéntica.

El cuerpo humano contiene muchos tipos de células, y el humano puede morir por la pérdida de un solo tipo de célula en un órgano vital . Para muchas muertes por radiación a corto plazo debido a lo que se conoce comúnmente como enfermedad por radiación (de 3 a 30 días después de la exposición), es la pérdida de células de la médula ósea (que producen glóbulos ) y la pérdida de otras células en la pared del los intestinos , eso es fatal. [6]

Los efectos de fraccionamiento se utilizan en el tratamiento del cáncer con radioterapia . Cuando la dosis total de radiación se divide en varias dosis más pequeñas durante un período de varios días, hay menos efectos tóxicos en las células sanas. Esto maximiza el efecto de la radiación sobre el cáncer y minimiza los efectos secundarios negativos . Un esquema de fraccionamiento típico divide la dosis en 30 unidades administradas todos los días de la semana durante seis semanas. [7] [8]

El hipofraccionamiento es un régimen de tratamiento que administra dosis más altas de radiación en menos visitas. La lógica detrás de este tratamiento es que la aplicación de mayores cantidades de radiación reduce los efectos del crecimiento tumoral acelerado que suele ocurrir durante las últimas etapas de la radioterapia. [9]


Este es un gráfico que muestra el efecto del fraccionamiento sobre la capacidad de los rayos gamma para causar la muerte celular. La línea azul es para las células a las que no se les dio la oportunidad de recuperarse; la línea roja corresponde a las células que se dejaron reposar durante un tiempo y se recuperaron.