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Estudio computarizado de la influencia de la proliferación y de la variación de la radiosensibilidad en un programa de radioterapia fraccionada. Efecto del tiempo total de tratamiento sobre el control tumoral

Computed simulation of influence of proliferation and radiosensitivity variation in fractionated radiotherapy. Effects of overall treatment time on the tumor control

  • 48 Accesses

Abstract

Propósito

Estudiar, para la radioterapia fraccionada, la influencia que tienen las variaciones de radiosensibilidad y cinética de proliferación a lo largo del tratamiento, así como el efecto del tiempo total de tratamiento, sobre la probabilidad de control tumoral.

Métodos

Partiendo de los datos de la cinética de crecimiento y de la radiosensibilidad de los esferoides multicelulares (MTS) de la línea celular MCF-7 de cáncer de marna, se efectÚa la simulación computarizada de un tratamiento fraccionado de radiosterapia.

Resultados

Cuando se progresa en la terapia, aumenta la tasa de proliferación, lo que explica el fenómeno de repoblación acelerada. Sólo si aumenta la radiosensibilidad a lo largo del tratamiento, un agregado celular con las características proliferativas de los MTS puede ser esterilizado. Una demora en el inicio del tratamiento o una interrupción del mismo producen un empeoramiento de la probabilidad de control tumoral, que es más acusado en el caso de una interrupción y cuanto más tarde se produce ésta. El aumento de la dosis para el control del 50% de los tumores cuando se prolonga el tiempo total de tratamiento alcanza valores de 0,5–1,14 Gy por día de aumento en el tiempo total.

Conclusiones

En otros trabajos, cuando se analizan datos clínicos mediante modelos de probabilidad de control, los valores obtenidos para los parámetros puede que ajusten los datos, pero quizás no muestren las verdaderas características histológicas de los tumores correspondientes. En la situación aquí presentada, al igual que para otros tipos de tumores como los de cabeza y cuello, el aumento del tiempo total de tratamiento hace necesario corregir la dosis total para mantener los nivelés de control previstos.

Abstract

Purpose

To analyze, for fractionated radiotherapy, the influence of radiosensitivity and kinetics variations and the effects of overall treatment time on the tumor control probability.

Methods

We elaborate a computed simulation of fractionated treatment which includes the kinetics and radiosensitivity data of multicellular tumor spheroids (MTS) of MCF-7 cells.

Results

During the treatment the proliferate rate increases. This explains the accelerated repopulation. The cellular population with the characteristics of MTS can just be sterilized if the radiosensitivity increases during the treatment. When the treatment is delayed or interrupted, the probability of tumor control decreases. This decrease is more important in case of interruption, specially at the end of the treatment. The increase of the control dose 50%, when the treatment time is prolonged, is between 0.5 and 1.14 Gy per day of increase of the overall treatment time.

Conclusions

In other works, the analysis of clinical results of tumor control by probability models, produce values of parameters which fit the data However, these parameter values don’t show the histological characteristics of tumors. The increase of the overall treatment time forces to increase the total dose to maintain the tumor control rate.

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Llorente, D.G., Pacheco, M.V. Estudio computarizado de la influencia de la proliferación y de la variación de la radiosensibilidad en un programa de radioterapia fraccionada. Efecto del tiempo total de tratamiento sobre el control tumoral. Rev Oncología 2, 42–50 (2000). https://doi.org/10.1007/BF02978301

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Palabras clave

  • Radioterapia fraccionada
  • Tiempo total de tratamiento
  • Control tumoral
  • Simulación computarizada
  • Radiosensibilidad celular
  • Repoblación acelerada
  • Esferoides multicelulares

Key words

  • Fractionated radiotherapy
  • Overall treatment time
  • Tumor control
  • Computed simulation
  • Cellular radiosensitivity
  • Accelerated repopulation
  • Multicellular tumor spheroids