Contenidos Específicos
1. Introducción al cáncer. Regulación de la proliferación celular. Propiedades y capacidades adquiridas por las células en la transformación maligna. Introducción a la radiobiología. El rol de la radioterapia en el tratamiento del cáncer. El rol de la radiobiología. Escala temporal de efectos en radiobiología. Respuesta de tejidos normales y malignos ante la exposición a la radiación. Curvas de respuesta, curvas de dosis-respuesta y relaciones de isoefecto. El concepto de índice terapéutico. La importancia de la radiobiología en el desarrollo futuro de las terapias radiantes.
2. Daño inducido por radiación y respuesta al daño al ADN. Daño al ADN inducido por radiación ionizante. Química de radiación del agua. Estructura del ADN y las lesiones inducidas por la radiación. Sensores de daño. Activación de vías efectoras. Activación de puntos de control del ciclo celular. Radiosensibilidad y posición del ciclo celular, Cinética celular y fases del ciclo. Efectos de la radiación en el ciclo celular. Reparación de roturas de doble cadena de ADN. Otras vías de reparación del ADN.
3. Muerte celular luego de la irradiación. Como, cuando y porque las células mueren. Como mueren las células: muerte celular programada –apoptosis, autofagia, senescencia y necrosis- y catástrofe mitótica. Cuando y porque mueren las células: muerte previa a la división celular, muerte posterior a la división celular, muerte ‘bystander’. Cuantificación de la muerte y sobrevida celular. Concepto de células clonogénicas. Ensayo clonogénico. Curvas de sobrevida celular. Relación dosis-respuesta. Formas de la curva dosis-respuesta. Posición de la curva. Cuantificación de los escalones Dosis-respuesta.
4. Historia de los modelos radiobiológicos. Modelo lineal cuadrático. El valor alfa/beta. Teoría de la curva de supervivencia: Teoría del target, Modelos de curva de supervivencia, Multitarget de un solo golpe y Lineal cuadrático, Sensibilidad celular. Procesos de recuperación celular: Tipos de daños por radiación, Daño potencialmente letal y subletal,
5. Respuesta de los tejidos normales a la irradiación- Factores de tiempo. Respuestas en función del tiempo. Mecanismos de repoblación: perdida de la asimetría, aceleración de la proliferación de células madre, divisiones abortivas. Regulación de la repoblación. Efectos tardíos.
6. Factores que influyen sobre el control local del tumor. Las 4 R de la radiobiología. Reparación del daño subletal –reparación y recuperación-. Ensayos de dosis dividida, de plaqueo retardado, efecto de la tasa de dosis. Redistribución en el ciclo celular. Reoxigenación. Hipoxia y efecto del oxígeno. Mecanismos de reoxigenación. Repoblación tumoral. Repoblación acelerada. Radiosensibilidad celular intrínseca, la quinta R de la radioterapia fraccionada. Efecto del volumen tumoral.
7. Radioresistencia y radiosensibilización. Resistencia a la muerte celular y evasión al sistema inmune. Quimioradioterapia –cooperación espacial, aditividad, infra aditividad, supra aditividad y radiosensibilización-. Blancos terapéuticos para la radiosensibilización tumoral- intrínsecos y del microambiente-. Efecto de la radioterapia sobre el sistema inmune. Receptores celulares que censan infección y muerte celular. Muerte celular inmunogénica. Efecto Abscopal.
8. Radiobiología de la radiación con partículas. Respuesta de los tejidos a la radiación de alto LET. Bases físicas del tratamiento con partículas cargadas. Hiperfraccionamiento y fraccionamiento acelerado. Hiperfraccionamiento acelerado. Hipofraccionamiento. Irradiación continua.
9. Carcinogénesis secundaria a la radiación. Reacciones del tejido y efectos estocásticos. Carcinogénesis. Tipos de cáncer inducidos por radiación en poblaciones humanas. Segundas neoplasias malignas inducidas por la radioterapia. Estimación clínica de la curva dosis-respuesta. Ventana terapéutica. Implicancia clínica. Manifestaciones clínicas del daño en tejidos sanos. Reacciones tempranas y tardías. Sistema de reporte del daño. Periodo de latencia.