Post on 01-May-2015
Test predittivi
Università Cattolica Facoltà di Medicina e Chirurgia Scuola di Specializzazione in Fisica Sanitaria
Andrea Pentiricci
Test predittivi
test capaci di predire la risposta
di un tumore alla radioterapia
identificazione paziente
tumori mostrano una sensibilità intrinsecao una resistenza alle radiazioni inusuale
presenza di cellule ipossiche o di un potenzialeproliferativo rendono i tumori resistenti ai
trattamenti convenzionali
si può adattare la terapia di trattamento al singolo caso
radiosensibilità dei tessuti normali
piccola variazione da persona a persona,entro l’errore sperimentale dovuto alle
tecniche di misura
1. Ataxia – telangiectasia: D0 ~ 5 Gy
2. presenza ipotizzata di altri gruppi di persone più radiosensibili rispetto alla media
possibilità di sottodosaggio nella radioterapia convenzionale
correlazione tra la radiosensibilitàdi tessuti normali in vitro e reazioni
anche tardive nei pazienti da cui eranostate prelevate le cellule
utilità di test predittivi per la radiosensibilità di tessuti normali
test predittivi per tumore
1. radiosensibilità cellulare intrinseca2. stato dell’ossigeno3. potenziale proliferativo
radiosensibilità cellulare intrinseca
test clonogenici per studiare la risposta cellulare alle radiazioni
capacità di una cellula a proliferare,con la formazione di colonie (espressione
di 5 – 6 mitosi)
cellule tumoralinon crescono rapidamente
bassa efficienza
correlazione tra le linee cellularie la risposta clinica dei tumori
SF2
risposta clinica non correlataalla radiosensibilità cellulare
differenza nella risposta dei tumori imputabile alla frazione ipossica
Courtenay assay
tecniche standard di colture cellularinon si adattano bene
• cellule non si attaccano alla superficie della piastra di Petri• cellule crescono come sfere in un gel semisolido di agarosio• fattori di crescita
SF2 > 0.55 bassa probabilità di controllo localeSF2 < 0.55 alta probabilità di controllo locale
tumori alla testa e al collo: correlazione tra controllo localee (= componente lineare della curva di sopravvivenza)
nonclonogenic assaysdipendono dalla crescitafacili da usarerisultati più veloci
COLORIMETRIC ASSAY
• dosi di radiazione graduali• cellule tumorali colorate• spettrofotometro• contenuto di proteine o DNA
limiti
tecnica non distingue cellule normali e tumorali
mancanza di accuratezza perSF2 (solo misure di attività)
cell adhesivematrix assay
substrato ottimale di ormoni e fattori di crescita, perfacilitare l’attaccamento delle cellule e la loro crescita
• crescita quantificata da un’analisi computerizzata dell’immagine• numero di cellule originali diverso• dosi graduali• curve di sopravvivenza
aumentare la dose di radiazionediminuisce la crescita cellulare
limiti
no misura integrità riproduttiva
accuratezza a 2 Gy discutibile
aberrazioni cromosomiche
misura della radiosensibilità relativa delle celluletramite la determinazione della frequenza di
aberrazione indotta da una sola prima dose ditrattamento (ad es. 2 Gy)
condensamento cromosomicoprematuro
ibridazione fluorescentein situ
marcatura delle traslocazioni(limite della tecnica)
stato dell’ossigeno
presenza di cellule ipossiche è un limite alla curabilità dei tumori
con le radiazioni
individuazione di pazienti con tumoricontenenti cellule ipossiche
• nitroimidazolo marcato con materiale radioattivo• presenza di ipossia visualizzata con la SPECT• 40% di tumori contengono frazioni di cellule ipossiche
test non invasivo per la selezionedi pazienti in base alla frazione
di cellule ipossiche presente
oxygen probesmisura della concentrazione
di ossigeno tramite tecnica polarografica
• danni al tessuto• compressione di vasi sanguigni• alterazione della tensione ossigeno
EPPENDORF PROBE
elettrodo polarografico che si muovevelocemente attraverso il tessuto sotto
il controllo del computer ed ha un tempodi risposta di circa 1 s• carcinoma della cervice uterina
• stadio e dimensioni del tumore non differiscono tra i 2 gruppi
presenza di ipossia non legata alle dimensioni del tumore
test predittivo
potenziale proliferativo
Tpot = tempo potenziale di raddoppiamento del tumore
iperfrazionamento
trattamento accelerato
minimizzare l’impatto dellaproliferazione cellulare del tumore
pazienti con Tpot < 4 ggricevono un notevole beneficio
da un protocollo di trattamentoaccelerato
conclusioni
• stadio sperimentale di sviluppo
• selezione specifica del paziente
radiosensibilità inusualedi tessuti normali
radiosensibilità/radioresistenza
stato dell’ossigeno
potenziale proliferativo
si può decidere il trattamento migliore per il paziente (iperfrazionamento, trattamento accelerato…)