Aula de Radiobiologia
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RADIOBIOLOGIA
Marcio Luis Acencio ([email protected])Departamento de Física e Biofísica
Bibliografia sugerida:Eric J. Hall. Radiobiology for the Radiologist. Fifth Edition
Lippincott Williams & Wilkins
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● 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
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Radiação ionizante > energia depositada ao longo detrajetórias de partículas carregadas
Raios X e gama: 95% dos eventos de deposição de energia
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FORMAÇÃO DO CROMOSSOMO DICÊNTRICO
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SIM
NÃO
RecombinaçãoNão-Homóloga
Interações entre dois
cromossomos danificados
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CURVAS DE SOBREVIVÊNCIA CELULAR
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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
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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
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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
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CICLO CELULAR
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Efeito da radiação em células sincronizadas
Mais resistentes na fase S
Menos resistentes na fase M
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Efeito da radiação em células sincronizadas
ES: início da fase SLS: final da fase S
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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
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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
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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)
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EFEITO OXIGÊNIO
Curvas de sobrevivência na
presença de células oxigenadas e células
em hipóxia