18
Nové poznatky z protonové radiobiologie Anna Michaelidesová*, Jana Vachelová, Alexandra Litvinchuk, Vladimír Vondráček, Marie Davídková [email protected] [email protected]
Nové poznatky
z protonové
radiobiologie
Anna Michaelidesová*,
Jana Vachelová, Alexandra Litvinchuk, Vladimír Vondráček,
Marie Davídková
• 1946 – Robert R. Wilson navrhnul použití protonů pro RT (Harvard Cyclotron Laboratory)
• 1954 - Lawrence Berkley Laboratory v Kalifornii
• 1957 – Uppsala ve Švédsku
• 1961 – Harvard Cyclotron Laboratory & Massachussetts
General Hospital
• Atd atd atd a konečné 2012 – PTC Praha
Protonová radioterapie
SOBP
Relativní biologická účinnost
In vitro 1,21 ± 0,2
In vivo 1,07 ± 0,17
Paganetti et al., IJROBP 53, 407-21, 2002
Doporučení ICRU
RBÚ závisí na: • Druhu tkáně • Druhu záření • Dávce • Dávkovém příkonu • Energii/LET • Sledovaný biologický efekt
Radionekroza
Doi: 10.10 16/j.ijrobp.2007.07.2377
Naše metody
• Buněčné přežití
• Formace mikrojader
• Senescence
• Apoptoza
• gamaH2AX foci
• Genová exprese - PCR
• Mikrojádra jsou malé kulaté struktury viditelné v buněčné cytoplazmě během interfáze s podobnými charakteristikami barvení jaké vykazuje hlavní buněčné jádro.
• Obsahují buď celé chromozomy nebo chromozomální fragmenty, které zůstávají během mitózy stranou.
Mikrojádra
Formace mikrojader - protony
Formace mikrojader - porovnání
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
0 10,4 12,5 14,6 14,8 15 15,4 15,6 15,8 16
pe
rce
nt
of
ce
lls
, %
Position in SOBP, cm
Effect position in SOBP
%, BNC+MN/BNC
%, MNC+MN/MNC
%, JNC
%,Apopt cells
Přežití v různých pozicích SOBP
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
0,3 0,6 1,2 2 2,4 4
Pře
žití
(%
)
D (Gy)
Entrance
Proximal
Middle
Distal
0
1
2
3
4
5
6
E P M D
RB
Ú
Pozice v SOBP
RBÚ v SOBP
0.3 Gy
0.6 Gy
1.2 Gy
2 Gy
2.4 Gy
4 Gy
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
E P M D
Pře
žití
(%
)
Pozice v SOBP
0.3 Gy
0.6 Gy
1.2 Gy
2 Gy
2.4 Gy
4 Gy
1,26
1,19
1,02
1,31
1,25
1,08
0,00
0,20
0,40
0,60
0,80
1,00
1,20
1,40
1,20 2,40 4,00
RB
E
D (Gy)
Middle
Distal
PCR
„PCR“ od Madprime – Vlastní dílo. Licencováno pod CC BY-SA 3.0 via Wikimedia Commons - http://commons.wikimedia.org/wiki/File:PCR.svg#/media/File:PCR.svg
16
DSB – gamaH2AX foci
• Bylo by zajímavé zkoumat i jiné buněčné linie případně přímo zkoušet na živých organizmech.
• Zkusit porovnat expresi buněk na úrovni různých dávek a časů PI kvantitativně.
• Plánujeme velký experiment, kde bychom pozorovali vliv různých dávkových příkonů.
Budoucí plány
Děkuji za pozornost!
