aula de radiobiologia
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RADIOBIOLOGIA
Marcio Luis Acencio (mlacencio@ibb.unesp.br)Departamento de Física e Biofísica
Bibliografia sugerida:Eric J. Hall. Radiobiology for the Radiologist. Fifth Edition
Lippincott Williams & Wilkins
● Para cada evento de quebra simples por radiação ionizante > 107 quebras por processos metabólicos normais
● Quebras da dupla fita: causada preferencialmente por ação da radiação ionizante
Radiação ionizante > energia depositada ao longo detrajetórias de partículas carregadas
Raios X e gama: 95% dos eventos de deposição de energia
FORMAÇÃO DO CROMOSSOMO DICÊNTRICO
SIM
NÃO
RecombinaçãoNão-Homóloga
Interações entre dois
cromossomos danificados
CURVAS DE SOBREVIVÊNCIA CELULAR
Técnica de cultura de células para geração de curva de sobrevivência celular
Cada célula cultivada formará um colônia
Eficiência de plaqueamento (EP): colônias formadas X 100células cultivadas
EP depende: erros na contagem trauma celular condições subótimas do meio
Colônias obtidas com células cultivadas in vitro
S = a b x (EP/100)
S > fração de sobrevivênciaa > colônias contadas na placa irradiadab > células cultivadas na célula irradiadaEP > eficiência de plaqueamento da placa controle
A: não irradiadaB: irradiada com 8 Gy de raios X
Curvas de sobrevivência de diferentes tipos celulares
A: células de mamíferos
B: E. coli
C: E. coli B/r
D: levedo
E: bacteriófago de estafilococos
F: B. megatherium
G: vírus da batata
H: Micrococus radioduran
CICLO CELULAR
Efeito da radiação em células sincronizadas
Mais resistentes na fase S
Menos resistentes na fase M
Efeito da radiação em células sincronizadas
ES: início da fase SLS: final da fase S
Efeito da radiação em células sincronizadas
Fase G1 curta: não é possível detectarse efeito da radiação
Fase G1 longa: mais resistente no
início e mais sensível no final
Efeito da radiação nas fases do ciclo celular
1. As células são mais sensíveis na mitose ou próxima a ela;2. A fase G2 é usualmente sensível;3. A resistência é maior no final da fase S4. Fase G1: resistente na parte inicial e mais sensível na parte final
EFEITO OXIGÊNIO Dentre várias moléculas (agentes químicos e
farmacológicos) que modificam os efeitos biológicos da radiação ionizante, nenhuma é mais drásticoa quanto o OXIGÊNIO
Efeito oxigênio = dose em hipóxia / dose em normóxia para produzir mesma fração de sobrevivência (OER)
EFEITO OXIGÊNIO
Curvas de sobrevivência na
presença de células oxigenadas e células
em hipóxia
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