Las espinas dorsales expuestas a una sola dosis de radiación son más propensas a romperse que si la terapia se extiende
Fotografía que muestra vértebras de conejo procesadas para pruebas bioquímicas en un estudio reciente de Johns Hopkins Medicine. Los investigadores del estudio trataron las muestras con altas dosis de radiación en sesiones únicas y múltiples para explorar los efectos de la radioterapia en la estructura ósea de la columna vertebral, las condiciones celulares y la mecánica de la fractura. Crédito: A. Perdomo-Pantoja, Johns Hopkins Medicine
En un estudio con animales publicado el 1 de octubre de 2021 en el International Journal of Radiation Oncology, Biology and Physics, los investigadores de Johns Hopkins Medicine han proporcionado evidencia de que el tratamiento de tumores espinales con » dosis fraccionadas de radioterapia administradas en una serie de sesiones en lugar de un solo tratamiento ayuda a prevenir las fracturas vertebrales por compresión.
Timothy Witham, MD, director del Johns Hopkins Medicine Spinal Fusion Laboratory; Alexander Perdomo-Pantoja, MD, becario postdoctoral en la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins; y Christina Holmes, Ph.D., ex becaria postdoctoral de Johns Hopkins Medicine que ahora se encuentra en la Universidad Estatal de Florida, trabajaron junto con colegas en esta investigación para explorar los efectos de la radioterapia en la estructura ósea de la columna.
«La radiación y los tumores pueden debilitar los huesos de la columna», dice Witham. «Cuando los huesos se fracturan, puede complicar aún más la atención y la calidad de vida de los pacientes, por lo que queríamos encontrar la forma ideal de administrar radiación para atacar el tumor y minimizar los efectos sobre la fortaleza y la calidad de los huesos».
El equipo analizó dos formas de administrar radiación en modelos de conejos. Un grupo de conejos recibió una sola dosis de radiación de 24 Gray (la radiografía de tórax típica de Gya es 1/10 000 de un Gy), mientras que un segundo grupo recibió el tratamiento total repartido en tres dosis de 8 Gy. Un grupo de control de conejos no recibió radiación.
Luego, los investigadores analizaron la microestructura y la morfología de los huesos en las áreas irradiadas, evaluaron la biomecánica de la columna (rigidez y carga de fractura) de las vértebras expuestas y examinaron la características celulares óseas de esos sitios.
Según sus hallazgos, Witham y sus colegas concluyeron que el hueso se ve menos afectado si el tratamiento de radiación de dosis alta se divide en fracciones en lugar de administrarse en una sola dosis.
«La belleza de este modelo es que podemos observar la estructura tridimensional del hueso para medir su calidad, su densidad y la interconexión de su estructura», dice Holmes.
«Este modelo fue diseñado específicamente para comprender mejor cómo la radiación localizada conduce a cambios vertebrales que finalmente causan fracturas en los pacientes», dice Perdomo-Pantoja. «Nuestro equipo descubrió que las muestras de hueso que recibieron una sola dosis alta de radiación se rompieron más fácilmente que las que recibieron dosis más pequeñas en sesiones separadas, lo que se correlacionó con el daño microestructural y celular que observamos en ese grupo».
El próximo plan de los investigadores estudiar la cronología de las fracturas óseas durante la radiación para comprender mejor cómo y por qué ocurren. Dicen que esa información les permitirá comenzar a considerar terapias preventivas.
«Cuando hacemos un descubrimiento en el laboratorio y tratamos de que tenga un impacto directo en la atención del paciente, puede llevar mucho tiempo». dice Witham. «Nuestro proyecto actual tomó algunos años, pero los resultados son directamente traducibles clínicamente. Según este estudio, podemos recomendar de inmediato que los oncólogos usen dosis de radiación fraccionada en sus prácticas y, con suerte, evitar más sufrimiento».
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Aprovechando la grasa como fuente de células madre para la cirugía de fusión espinal Más información: Alexander Perdomo-Pantoja et al, Effects of Single-Dose Versus Hypofractionated Focused Radiation on Vertebral Estructura corporal e integridad biomecánica: desarrollo de un modelo de fractura por compresión vertebral inducida por radiación de conejo, International Journal of Radiation Oncology, Biology and Physics (2021). DOI: 10.1016/j.ijrobp.2021.04.050 Proporcionado por la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins Cita: Las espinas dorsales expuestas a una sola dosis de radiación son más propensas a fracturas que si la terapia se distribuye (8 de octubre de 2021) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-10-spines-exposed-dose-prone-therapy.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.