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Matando al cáncer
Definición 
La principal estrategia para combatir el cáncer es la destrucción de las células que se están multiplicando en forma descontrolada.
En el caso optimo esto ocurre en una zona bien acotada y de modo que no se dañe demasiado tejido sano.
En el peor de los casos, en caso de que el cáncer se haya esparcido, se trata de retrasar su actuar o de palear el dolor que se pueda asociar a este.
En todos los casos la radioterapia usa radiación ionizante para matar las células cancerígenas. Esto ocurre principalmente por el daño que se hace al ADN de esta.
ID:(1491, 0)
Daño mediante radiación ionizante
Nota
En radioterapia se emplea radiación ionizante para destruir las células cancerígenas. Las partículas de la radiación logran en forma directa o indirecta generar un daño a las cadenas de ADN que puede ser letal.
ID:(1492, 0)
Método directo
Cita
El el método directo el fotón, o electrones generados anteriormente, ioniza un electrón y este impacta el ADN generando daño.
ID:(240, 0)
Método indirecto
Ecuación
En el método indirecto el electrón genera un radical que a su vez impacta el ADN. Este proceso ademas tiende a llevar a que el radical se adhiera a la cadena ADN dificultando la reparación del daño. Esto es conveniente en el caso de células cancerígenas pero no en aquellas sanas en que la reparación puede significar evitar su muerte.
ID:(241, 0)
Probabilidad de impactar el núcleo
Unidad
Para estimar que tan probable es impactar una cadena de ADN debemos estudiar la estructura de la célula, núcleo y cadenas ADN.
A nivel de la célula el volumen representa solo el
ID:(239, 0)
Probabilidad de impactar el cromosoma
Code
El ADN forma los cromosomas que están dentro del núcleo. Por ello el hecho de llegar al núcleo no es una garantía de poder impactar la cadena de ADN. De hecho el volumen del ADN constituye solo el
ID:(847, 0)
Probabilidad de impactar al ADN
Flujo
La cadena del ADN forma una espiral. Cuando hablamos del
ID:(848, 0)
Probabilidad de daño al ADN
Matriz
Debemos estudiar las componentes del ADN. Con ello tenemos una segmentación que nos permite estimar la probabilidad de impactar alguna componente o una combinación de estas.
Si se considera que la energía aproximada para matar a una célula es del orden de
Parte|Impactos
--------|---------------
Célula|165000
Núcleo|16000
Desoxirribosa (Azúcar)|650
Bases|300
Fosfatos|300
lo que implica un daño masivo para lograr solo un daño fatal.
ID:(849, 0)
LET de electrones
Php
El electrón interactua con el tejido dependiendo del stopping power que tenga para su energía.
Para energías en el orden de los cientos de electrón volts, el stopping power es del orden de algunos
ID:(1503, 0)
Ejemplos de LET
Iframe
A modo de ejemplo se pueden estudiar los LET para distintas partículas y sus correspondientes energías:
Partícula|LET [$keV/\mu m$]
--------------|-----------------------------
Fotón Co-60|0.2
Fotón de 250 kVp|2.0
Protón de 150 MeV|0.5
Protón de 10 MeV|4.7
Neutron de 14 MeV|100
Átomo de Carbono 18 MeV|108
Partícula Alfa 2.5 MeV|166
Átomo de Argón 75 MeV|250
Átomo de Fierro 2 GeV|1000
Nota: los fotones no transfieren energía en forma directa si no vía los electrones que ionizan en el tejido. Son estos los que finalmente transfieren la energía al tejido.
ID:(1486, 0)
Situación en tejido
Simulation
En el caso de un fotón se puede estimar el camino medio recorrido entre dos ionizaciones del coeficiente de atenuación másico. Para una energía de un MeV este es en agua del orden de
El típico mecanismo de ionización ocurre mediante un scattering de Compton lo que significa que el electrón generado tiene una energía del orden de
ID:(1502, 0)
Daño mediante Radiación Ionizante
Descripción
Variables
Cálculos
a 
,
luego, seleccione la variable: 
a 
Cálculos
Variable
Dado
Calcule
Objetivo :
Ecuación
A utilizar
Ecuaciones
Ejemplos
La principal estrategia para combatir el c ncer es la destrucci n de las c lulas que se est n multiplicando en forma descontrolada.
En el caso optimo esto ocurre en una zona bien acotada y de modo que no se da e demasiado tejido sano.
En el peor de los casos, en caso de que el c ncer se haya esparcido, se trata de retrasar su actuar o de palear el dolor que se pueda asociar a este.
En todos los casos la radioterapia usa radiaci n ionizante para matar las c lulas cancer genas. Esto ocurre principalmente por el da o que se hace al ADN de esta.
(ID 1491)
Linear Energy Transfer (LET)
(ID 2702)
En radioterapia se emplea radiaci n ionizante para destruir las c lulas cancer genas. Las part culas de la radiaci n logran en forma directa o indirecta generar un da o a las cadenas de ADN que puede ser letal.
(ID 1492)
El el m todo directo el fot n, o electrones generados anteriormente, ioniza un electr n y este impacta el ADN generando da o.
(ID 240)
El electr n generado en el cuerpo puede infligir un da o directo sobre la cadena del ADN de la celula:
Da o directo
(ID 7374)
En el m todo indirecto el electr n genera un radical que a su vez impacta el ADN. Este proceso ademas tiende a llevar a que el radical se adhiera a la cadena ADN dificultando la reparaci n del da o. Esto es conveniente en el caso de c lulas cancer genas pero no en aquellas sanas en que la reparaci n puede significar evitar su muerte.
(ID 241)
Se denomina da o indirecto de la cadena ADN cuando el electr n primero genera un radical y este a su vez impacta el ADN da ando lo.
Da o indirecto
(ID 7375)
Estructura de la c lula
C lula
(ID 7385)
Estructura del n cleo y ADN
Estructura del n cleo y ADN
(ID 7386)
Estructura de las bases en la helix
Estructura de las bases en la helix
(ID 7387)
Para estimar que tan probable es impactar una cadena de ADN debemos estudiar la estructura de la c lula, n cleo y cadenas ADN.
A nivel de la c lula el volumen representa solo el
(ID 239)
El ADN forma los cromosomas que est n dentro del n cleo. Por ello el hecho de llegar al n cleo no es una garant a de poder impactar la cadena de ADN. De hecho el volumen del ADN constituye solo el
(ID 847)
La cadena del ADN forma una espiral. Cuando hablamos del
(ID 848)
Debemos estudiar las componentes del ADN. Con ello tenemos una segmentaci n que nos permite estimar la probabilidad de impactar alguna componente o una combinaci n de estas.
Si se considera que la energ a aproximada para matar a una c lula es del orden de
Parte|Impactos
--------|---------------
C lula|165000
N cleo|16000
Desoxirribosa (Az car)|650
Bases|300
Fosfatos|300
lo que implica un da o masivo para lograr solo un da o fatal.
(ID 849)
Mecanismo de da o
(ID 1722)
El electr n interactua con el tejido dependiendo del stopping power que tenga para su energ a.
Para energ as en el orden de los cientos de electr n volts, el stopping power es del orden de algunos
(ID 1503)
A modo de ejemplo se pueden estudiar los LET para distintas part culas y sus correspondientes energ as:
Part cula|LET [$keV/\mu m$]
--------------|-----------------------------
Fot n Co-60|0.2
Fot n de 250 kVp|2.0
Prot n de 150 MeV|0.5
Prot n de 10 MeV|4.7
Neutron de 14 MeV|100
tomo de Carbono 18 MeV|108
Part cula Alfa 2.5 MeV|166
tomo de Arg n 75 MeV|250
tomo de Fierro 2 GeV|1000
Nota: los fotones no transfieren energ a en forma directa si no v a los electrones que ionizan en el tejido. Son estos los que finalmente transfieren la energ a al tejido.
(ID 1486)
En el caso de un fot n se puede estimar el camino medio recorrido entre dos ionizaciones del coeficiente de atenuaci n m sico. Para una energ a de un MeV este es en agua del orden de
El t pico mecanismo de ionizaci n ocurre mediante un scattering de Compton lo que significa que el electr n generado tiene una energ a del orden de
(ID 1502)
Sobrevivencia de las c lulas
(ID 2708)
ID:(734, 0)