Segunda parte (apuntes)

1. RADIOBIOLOGÍA
Radiobiología

2. • Dinámica de la tasa de división Tu que es más alta que tejidos sanos, aprovechada en tto, lo hace ser
más RS y no se le da oportunidad entre sesiones para su recuperación, repoblación y restitución de
Ce perdidas, por dosis de radiación que se va acumulando
• Se da pie, entre una sesión y otra a mejorar las condiciones de reoxigenación del Tu lo que favorece
la RS de este
• Pilares que sustentan el tto fraccionado: repoblación (para tejido sano); recuperación o reparación
(para tejido sano, que es más eficiente que en Ce Tu); redistribución (tejidos Tu, lo que sincroniza
población a fases de mayor RS, lo que habla bien del fraccionamiento (S > RR y M > RS)
– Es mucho más efectivo matar un Tu fraccionando dosis que de una sola vez
– En tejidos de renovación continua son RS y al fraccionar la dosis entre sesión y sesión, se produce que el
tejido o grupo de Ce se va moviendo a etapas en que etapas anteriores estaban en etapas más RR y segunda
fracción en etapa de > RS
• Reoxigenación. Tejido más oxigenado es mucho más RS; en Tu muy grandes hay zonas de hipoxia,
anoxia, necrosis, Ce Tu clonogénicas activas, otras en etapa de latencia. Entonces, en periferia Tu hay
> [O2] y serán Ce que en 1eras sesiones se van a eliminar. Por tanto, al fraccionar tto se eliminan Ce
de la periferia y recupera la vascularización y aumentando la [02] hacia la profundidad del Tu que
estaba en hipoxia. Al fraccionar se optimiza el fenómeno de reoxigenación y por ende la RS del
tejido Tu.
• Además en Tu grandes, al ser muchas Ce no todas están en la misma fase del ciclo Ce y al ir
avanzando en los días se va sincronizando la población. Pero para sincronizar a todo ese número de
Ce se necesita dosis totales de radiación mucho más altas que Tu pequeños; en pocas fracciones se
puede sincronizar a toda la población a fases de > RS y se puede lograr eliminarlo antes.
• Factor en contra de Tu grandes al abarcar volumen grande: la tolerancia del tejido sano está al
límite; zonas Tu de poca O2; dosis totales muy grandes ya que son muchas Ce en distintas etapas del
ciclo celular

3. • Dosis de tolerancia: dosis que el tejido puede aguantar
• Tejidos de respuesta precoz son los responsables de toda la sintomatología
aguda durante la terapia: nauseas, vómitos, indigestión, leucopenia
• Tejidos de respuesta tardía que no tendrán cambio durante el tratamiento,
pero si se superan las dosis límite de esos tejidos habrán efectos tardíos
que pueden ser permanentes. Ej:
– ME, si se supera dosis límite entre 45-50 Gy tendrá sintomatología neurológica
meses después de terapia y al año ya no podrá mover sus EEII.
– Riñón que es muy RS pero no es de respuesta aguda; es de respuesta
intermedia-tardía; junto con pulmón son muy RS pero no son de respuesta
aguda, sino que cuando se superan las dosis límite de tolerancia de ese tejido
habrán efectos crónicos como IRC meses después
• Tiempo respuesta tejido va de la mano con los tiempos de renovación de
tejido:
– Los tejidos de renovación rápida son los responsables de sintomatología aguda
– Pero el que responda precozmente no es un indicador de RS ya que el riñón
aguanta poca dosis, es RS pero no tiene sintomatología aguda sino que tardía
– Recto aguanta dosis límite muy altas (70 Gy dosis tolerancia recto) pero si es
responsable de mucha de la sintomatología aguda del paciente al irradiar
zonas pelvianas

4. Comportamiento tejidos sanos• Tej maduros  producción nuevas Ce estará en equilibrio con
desaparición Ce maduras diferenciadas (factor pérdida Ce=1)
• En presencia daño aumenta tasa proliferación hasta que se repara y vuelve
al tiempo de renovación normal del tejido
• Organización tejidos:
– Tej jerárquico o compartimentos (epitelios en general: piel mucosas, S
hematopoyético, epitelio intestinal, conductos)
– Tej flexibles (hígado, pulmón, riñón, SN) no compartimentos ni estratos, sino
que subunidades funcionales  estructura parénquima;
– si mantienen indemnidad órgano se mantiene funcionalidad. Se organizan en:
• Paralelo pulmón, hígado, riñón (daña una subunidad y el resto la restituye)
• En serie ME (daña una subunidad y se dañan todas)
 Situaciones intermedias entre estos 2 poblaciones
• Glándulas mamarias  lobulillos (flexible) y conductos (jerárquico)
• Tejidos rápida renovación expresan rápida% daño producido por radiación
• RS no se relaciona directamente con expresión rápida del daño
producido por radiación. Ej riñón muy RS pero daño se expresa
lentamente (tej. renovación lenta meses o años) v/s tejidos rápida
expresión del daño pero son RR como el recto (responde rápido pero
aguanta dosis totales altas)

5. • Tejido jerárquico
– Capa Ce clonogénicas  se dividen y al dañarse no pueden
restituir Ce maduras
– Mantienen indemnidad población y son RS, al estar en división
(similar a Tu y tejido embrionario)
• Tejidos normales
– Ce capaces de dividirse aumentan su tasa proliferativa al haber
injuria
• Cualidad no eficiente en Tu;
• se usa fraccionamiento: tejido sano aumenta tasa proliferativa para
restituir población; incluso en tejidos de renovación lenta que
aumentan su tasa proliferativa o entran en mitosis, que en condición
normal tienen tasa de renovación lenta. Pero ante injuria, ej. Hígado,
resto componentes entra en división para restitución
• Tolerancia tejido
– Dosis que genera IC (índice de complicaciones) aceptable para
un paciente en particular
– Depende de: Estado general; edad; con QMT (< dosis tolerancia)
– Son valores relativos

6. • Tablas de tolerancia en base estadística
paciente y efectos dosis en tejido en particular
• Dosis tolerancia:
– Determinada por:
• Estado general
• Medicación
• Volumen irradiado
• Efectos tejidos normales
– Precoces y agudos  durante RDT
– Tardíos  POST RDT

7. Dosis tolerancia y aparición de
síntomas
• Estómago  estenosis es efecto tardío; si se
supera dosis tolerancia
• Al aumentar volumen dosis tolerancia ↓

9. Comportamiento tejidos sanos
• Tiempo para aparición efectos precoces se
relaciona con vida Ce diferenciadas de tejido
rápida renovación
– Tej de corta vida  rápida% expresa efecto
• Intensidad relaciona balance entre mortandad
y capacidad de repoblar
– Depende stem cells
– Capacidad repoblar

10. Comportamiento tejidos sanos
• Efectos tardíos
– Tej renovación lenta y tej respuesta lenta (ej. piel.
Dermis es de respuesta tardía (talengectasia y
fibrosis) y epidermis respuesta aguda)
• Así en mismo tej puede tener ambas
respuestas ; ejemplo hígado  jerárquico y
flexibles

11. Comportamiento tejido sano
• Relación dosis volumen
– Al irradiar grandes volúmenes se reduce dosis total para mejorar
tolerancia
– RS tej depende organización sub uni funcionales; en el caso d de
tej respuesta tardía  indemnidad y capacidad repoblar
– Efecto volumen varía de un órgano a otro dependiendo de
organización que es determinante para evaluar y predecir su
tolerancia
– NO son volumen dependiente  Estructuras tubular (ME) sus
unidades funcionales estan en serie y si una de estas fallas se
comprometo todo órgano. Se afecta una franja y pierde
funcionalidad
–  pautas planificación evalúan tejido sano (hígado, riñones
se consideran como unidad y pulmón) % dentro de ciertos
valores de dosis

12. Ejemplo
• En estructuras volumen dependiente cuando se planifica, ej
tratamiento esófago cuidado con paciente reirradiado, ME.
• Se dibuja pulmón y se colorean ambos como color único; al
analizar HISTOGRAMA DOSIS VOLUMEN (dado por el
planificador) que evalúa si se está en rangos de tolerancia
del tejido sano.
• Pulmón, hígado y riñones se evalúan como una unidad. Por
ende, existen pautas para evaluar éxito de una
planificación, evaluando al tejido sano.
• Se consideran como unidad manteniendo indemnidad
función del órgano
• ME no es volumen dependiente. Se irradia máximo 45 Gy;
se puede irradiar mínima zona con más dosis y se pierde
funcionalidad.

13. Dependencia dosis volumen
• Toxicidad se incrementa al irradiar gran volumen
• Pequeños volúmenes se recuperan por migración de Ce
desde tejidos que los rodean
• Perdida local f(x) puede darse según organización (serie
o //)
• Ciertas reacciones como las mucositis pueden ser
menos molestas si se confinan en un pequeño volumen
• Puntos calientes en la dosis absorbida por tejidos
normales pueden aparecer con más f si los volúmenes
tratados son mayores

16. Comportamiento tejido sano
• Relación dosis tiempo
– Dosis determinada se divide en varias fracciones en intervalos
periódicos varias hr o días efecto biológico es menor que si se
da dosis única
• Tej sano logra repoblar y recuperar; tej Tu se parcela pero se diluye
dosis y se debe completar dosis total
• ¡Puede tornarse más agresivo y RR que antes!
• Fraccionamiento da oportunidad que tej sano sea baja dosis pero
poca recuperación para Tu
• Ventana terapeútica poca dosis diaria y dosis total mayor; rango dosis
para mejor control Tu
– Esto tiene Relación restitución Ce que tiene lugar entre las
dosis y capacidad Ce no lesionadas letalmente, para adaptarse a
alteraciones radioinducidas de tejidos circundantes
• Se fracciona para dar oportunidad reparar el tejido sano pero no
oportunidad para el Tu

17. Comportamiento tejido sano
• Elkind estableció que Ce que eran sometidas a
efectos agudos radiación se recuperan de lesión
subletal antes 24 hrs
– Mamífero normales; se acumula cierta cantidad dosis
(tablas sobrevida papel semilogarítimico, HOMBRO)
antes de que Ce empiece a morir, se acumulan
lesiones subletales antes de recta y relación directa
dosis y sobrevida
• Al ser irradiado de nuevo, los clones crecían en
misma proporción que después
• Respuesta depende de numero fracciones (24
hrs) renovación tejidos sanos en horas

18. Comportamiento tejido sano y
Tumoral
• Modelo lineal cuadrático
– Aplica para tejido respuesta precoz, tardía y tejidos Tu
– DBE dosis biológica equivalente en Gy
DBE = nd (1+ d/a/b)
– a/b está tabulado (Gy). Radiobiologicamente DBE solo depende de
este valor.
– DBE se suman en el tiempo, se puede conocer cuanto margen se tiene
para reirradiar órgano
– Valores pequeños respuesta tardía y mayores Tu y en respuesta aguda
– Evalúa dosis tej sano y Tu y determina modificación fraccionamiento y
tener misma dosis efectiva en tu y bajar síntomas (más sesiones) o
más sesiones en tej. con menos efectos tardíos o agudos
 Ej. Más complicaciones Tu abdominal que otro en EEII

21. • Tu y tejidos respuesta precoz son valores grandes v/s tejidos
respuesta tardía son valores menores
• Es por eso importante en tejidos de respuesta tardía el
fraccionamiento

25. • DBE se puede ir sumando en tto consecutivos
• DBE son sumativos de un tratamiento a otro
• Respuesta tardía es importante el
fraccionamiento
• Se deduce de la fórmula que:
– Es importante el fraccionamiento y reparación en
tejidos sanos de respuesta tardía y no lo es para
Tu tejidos sanos de respuesta precoz

27. • MO respuesta aguda aparecen en línea punteada (precoces) y tardío línea
continua
• Si se mira pendiente de tejidos respuestas tardías a cambios
fraccionamiento disminuye dosis por fracción
• Si se dan 20 Gy pulmón en fraccionamiento mas grande no le pasa nada a
pulmón; para producir mismo efecto pulmón dando 20Gy en 6 Gy diarios
se tendrá que dar dosis mas alta; si se da a 1 Gy diario se tendría que dar
casi 40 Gy para mismo resultado porque se diluye dosis por fracción.
• Tejidos respuesta tardía es más importante el fraccionamiento
• En tejidos respuesta aguda no es tan importante la dosis fracción sino que
la dosis total que se de
• Mismo resultado se aumenta la dosis total
• Más pronunciado en tej repuesta tardía (se eleva pendiente) los agudos
más acostada
• AGUDA DOSIS TOTAL
• Tardía fracciones

28. > Ventana terapéutica

29. Relación dosis respuesta
• Uso índices biológicos
– Probabilidad control Tu (Pt)
– Probabilidad complicaciones tej sano (Ps)
– Probabilidad control Tu sin tej sano (psc)

30. Relación dosis respuesta
• RDT  VALORAR plan terapéutico
• Como Aumento dosis próstata más allá convencional
• ¿Recto y vejiga aguantan alta dosis pero en pequeño
volumen?
• Pacte RDT no toma vitaminas  antioxidantes  en
RDT se trata de efectos indirectos (rad libres) matan Ce
Tu y estos anulan su efecto (radioprotector no
selectivo) o selectivo (protege a ambos)
• Curva control tu mas izq para menos complicaciones
• Mientras más juntas más difícil elegir dosis

31. RDT FRACCIONADA
• Pilares que sustentan: redistribución,
reoxigenación, repoblación, RS y repoblación
• Reparación  más importantes tej tardíos que
para tu y precoz, ya que en ellos es más
gatillante la repoblación tejido
• Tiempo reparación tejidos sano va desde
30min a 2 hrs y tej normales daño aumenta
cuando intervalo entre fracciones es < 6 hrs

32. Si se mantiene reparación no menor a 6 hrs se mantiene eficiencia en reparación
Eficaz en tardia; en precoces es gatillante la indeminadad si repoblación se mantiene

33. • T1/2 REPARACION Y A/B cuantifican capacidad
Ce para reparar daño subletal y cinética
reparación
• ME t reparación 60-80% daño  T1/2 6-8 hrs
• Prolongación dosis (más dosis total) produce
mecanismos de reparación disminuyan
cuando dosis aumenta; saturación
mecanismos reparación

34. RDT FRACCIONADA
• Repoblación  precoz o tu (se define por
modelo exponencial)
• Si se produce por tej respuesta precoz o un tu,
Aumento t tto aumenta numero clonógenos y
por ende menor probabilidad curación
• Si se diluye mucho el tratamiento; se debería
dar mucha dosis para tener misma DBE en
cierto tu

35. RDT FRACCIONADA
• Respuesta precoz tej sano  repoblación
acelerada unidades tejidos
• Diferencia entre efecto tej tu y tej sano
• Tej sanos v/s tu; mientras se mantenga
indemnidad de Ce clonogénicas, se puede
reponer efecto radiación dad
• Ce blanco respuestas tardías respuesta
lenta y mecanismo que relaciona t total tto y
respuesta crónica tej sanos es desconocida

36. RDT FRACCIONADA
• Reirradiar (re tto)
– Nuevo tu o recidiva
– Tej proliferación rápida toleran reirradiación después
1-3 meses
– Tej lenta proliferación hay una recuperación parcial en
donde se tiene t suficientemente grande
– ME Y PUL  3-6 MESES DESPUES
v/s
– Corazón y riñones  no toleran reirradiaciones
– Se calcula DBE 1er tto y 60-80% de ese valor puede
ser bien tolerado en 2° tto

37. RDT FRACCIONADA
• Muchos factores inciden en resultado final tto;
resultados a mismo tu pero distinto sujeto son
distintos
• Muchos factores: diferencia anatomía; misma
dosis pero centros ocupan distintos equipos;
etc.