1. DIVISIÓN CELULAR
1.1. CELULAS GERMINALES
1.1.1. Espermatozoides y Ovulos (Miosis)
1.1.1.1. (46- 23 Cromosomas) Reducción (Diploide)
1.2. CELULAS SOMÁTICAS
1.2.1. Resto de Celulas (No son Gametos) (Mitosis)
1.2.1.1. 2 Celulas hijas idénticas a la madre
2. CICLO CELULAR
2.1. Crecimiento y división de la Celula
2.2. ETAPAS
2.2.1. FASE M
2.2.1.1. Mitosis o division de cromosomas y el citoplasma
2.2.1.1.1. Division Celular
2.2.1.1.2. Celula madre reparte 2 copias identicas (Hijas)
2.2.1.2. ETAPAS DE LA MITOSIS
2.2.1.2.1. Profase
2.2.1.2.2. Metafase
2.2.1.2.3. Anafase
2.2.1.2.4. Telofase
2.2.1.2.5. Citocinesis: (Anafase Mitotica)
2.2.2. INTERFASE
2.2.2.1. La celula pasa mayor tiempo en esta fase, donde se prepara para su división
2.2.2.1.1. G1
2.2.2.1.2. S
2.2.2.1.3. G2
2.3. CONTROL DEL CICLO CELULAR
2.3.1. Celulas maduras no se dividen
2.3.1.1. Estado G0
2.3.2. Normas del control celular para que no se detenga
2.3.2.1. Paso de G0 A G1: (Proliferación)
2.3.2.2. Transición de G1 a S: Ciclo continua o se detiene (Replicación)
2.3.2.3. Paso de G2 A M: Celulas completadas con exito pasen a la MITOSIS
2.3.2.4. Avance de Metafase a Anafase: Punto de Control de Huso Mitotico
2.3.3. MPF
2.3.3.1. Complejo molecular : Evita la división de células dañadas
2.4. CICLO CELULAR Y CANCER
2.4.1. Alteración mutagénica del ADN
2.4.2. Proliferación Descontrolada e Invaden tejidos normales
2.4.3. Celulas Neoplasicas
2.4.3.1. 2 MUTACIONES
2.4.3.1.1. (Gen Supresor de Tumores)
2.4.3.1.2. (Protooncogén) - (Oncogén)
2.4.4. APOPTOSIS
2.4.4.1. Suicidio Celular Provocado
2.4.4.2. Diferencia con Necrosis: mueren por lesiones
2.4.4.3. Destruye celulas dañadas
2.4.4.4. Evita el Cancer
3. LESIONES DEL ADN PRODUCIDAS POR RADIACIONES IONIZANTES
3.1. ALTERACIONES ADN
3.1.1. Rotura de las Cadenas
3.1.1.1. Las bases se emparejan y retuercen (Doble Hélice)
3.1.1.2. Separación de Cadenas
3.1.1.3. Lesión Reparable (Enzimas)
3.1.1.4. Si no hay reparación (Muerte Celular)
3.1.1.5. Lesión Reparable (Enzimas)
3.1.2. Alteración en los Pares de Bases
3.1.2.1. Cambio en el emparejamiento de una base o algunas bases
3.1.2.2. Distorción de la Helice del ADN
3.1.2.3. Modifica Código Genético (Mutación Genética Molecular)
3.1.2.4. Modifica Código Genético (Mutación Genética Molecular)
3.1.2.5. Distorción de la Helice del ADN
3.1.3. Dímero de Timina
3.1.3.1. Radiación (UV)
3.1.3.2. Timinas rompen y forman enlaces internos
3.1.3.2.1. Impiden la Replicación del ADN
3.1.4. Daño Múltiple Localizado
3.2. LA REPARACIÓN DE LA CÉLULA
3.2.1. FASE S: hay duplicación del ADN, En esta fase, se irradia las células dañadas y repara daño celular
3.3. DAÑOS CROMOSÓMICOS
3.3.1. Extensión Significatica del ADN
3.3.2. ADN reparado erróneamente
3.3.3. ABERRACIONES CROMOSÓMICAS
3.3.3.1. Mayor Grado de Lesión
3.3.3.2. Dosis altas y bajas
3.3.3.3. Dificiles de aparecer Dosis Inferiores 50mGy
3.3.3.4. TIPOS
3.3.3.4.1. DELECIONES
3.3.3.4.2. FORMACIONES DICÉNTRICAS
3.3.3.4.3. FORMACIONES EN ANILLO
3.3.3.4.4. TRANSLOCACIONES
3.3.3.4.5. FORMACIONES DICÉNTRICAS
3.3.3.5. Daño producido por la radiación en el ADN
3.3.3.5.1. Muerte
3.3.3.5.2. Alteración de sus características
3.3.3.5.3. Aleatorio, Probabilistico y No Selectivo
3.3.3.5.4. Muerte
3.3.3.6. Daño producido por la radiación en el ADN
3.3.3.7. TIPOS DE ABERRACIONES CROMOSÓMICAS
3.3.3.8. Dosis altas y bajas
3.3.3.9. Mayor Grado de Lesión
3.4. DINAMICA DEL DAÑO CELULAR
3.4.1. Modelo Blanco Único-impacto Único
3.4.1.1. Único punto sensible o blanco de ser alcanzado (Muerte)
3.4.1.2. Umbral de Dosis (D37) 37% Las células sobreviven (Probabilidad)
3.4.1.3. Único punto sensible o blanco
3.4.2. Modelo Blanco Múltiple- Impacto Único
3.4.2.1. Más de un blanco crítico (Debe ser destruido para que la célula muera)
3.4.2.1.1. Curva de supervivencia /Dosis
4. EFECTOS BIOLÓGICOS RADIOINDUCIDOS
4.1. RELACION (Dosis/Daño)
4.1.1. EFECTOS DETERMINISTAS
4.1.1.1. Relación Lineal Dosis- Daño
4.1.1.2. < / >Umbral de Dosis
4.1.1.3. Efectos Tempranos y Tardios
4.1.1.3.1. Depende del nº de Células Muertas
4.1.1.3.2. La Capacidad de Reparación del Daño Producido
4.1.1.3.3. Cinética Celular del Tejido Afectado
4.1.1.3.4. Minutos
4.1.1.3.5. Horas a Dias
4.1.1.3.6. Dias a Semanas
4.1.1.3.7. Semanas a Meses
4.1.1.3.8. Meses a Años
4.1.1.4. Volumen de Tejido Irradiado Pequeño o Dosis se Acumula con lentitud = Menos gravedad
4.1.1.5. El Sistema más Debil: Hematopoyético
4.1.1.5.1. Las células no pueden ser remplazadas
4.1.1.5.2. Más Sensible a la radiación
4.1.2. EFECTOS ESTOCÁSTICOS
4.1.2.1. El daño es independiente a la Dosis ( PROBABILIDAD)
4.1.2.2. Manifestación Clínica: Cáncer o Anomalias Hereditarias
4.1.2.2.1. Células Somáticas
4.1.2.2.2. Células Germinales
4.1.2.3. La probabilidad de los efectos depende
4.1.2.3.1. Dosis Absorbida
4.1.2.3.2. No de la gravedad de las patologías
4.1.2.3.3. Daño Puntual
4.1.2.3.4. Agente Mutagénico Espontánero
4.1.2.3.5. Factor de Riesgo o Probabilidad de Aparición
4.1.2.4. Cancer: División Celular fuera de Control
4.1.2.4.1. Conjunto de mutuaciones del Genoma Humano que alteran su Ciclo Normal
4.1.2.4.2. Crecimiento y Proliferación Celular Descontrolado
4.1.2.4.3. Las células cancerígenas causan daño, consumen nutrientes y espacio de células sanas
4.1.2.4.4. El CÁNCER
4.1.2.4.5. PROCESO CARCINOGÉNICO
4.1.2.5. Efectos Estocásticos Hereditarios
4.1.2.5.1. Datoss experimentales y epidemiológicos disponibles
4.2. Efectos Hereditarios
4.2.1. Gametos
4.2.2. Mutaciones que se transmiten a la Descendencia
4.3. Efectos Somáticos
4.3.1. Resto de Células
4.3.2. No se transmiten a la Descendencia
5. RESPUESTA CELULAR, SISTEMICA Y ORGÁNICA A LA RADIACIÓN
5.1. RESPUESTAS AGUDAS Y TARDÍAS EN ADULTOS
5.1.1. Pérdida de Células Progenitoras en los Tejidos Afectados y Dosis muy Grandes para matarlas
5.1.1.1. DETERMINISTA
5.1.2. Efectos Mutágenos y Cancerígenos de la radiación (Alteraciones moleculares aleatorias)
5.1.2.1. ESTOCÁSTICO
5.2. SINDROME DE RADIACIÓN AGUDA
5.2.1. Alto nivel de radiación y Muerte en Dias/Semanas
5.2.2. ETAPAS
5.2.2.1. PRODRÓMICA
5.2.2.1.1. Signos y Sintomas (48H)
5.2.2.1.2. Nauseas, Vómitos, Diarreas, Cefaleas, Vértigo, taquicardia, irritabilidad, insomnio y leucopenia
5.2.2.1.3. Dura de Min a Días
5.2.2.1.4. La gravedad es dependiente a la dosis (>10Gy - Sintomas muy Intensos)
5.2.2.2. LATENCIA
5.2.2.2.1. Aparente Bienestar
5.2.2.2.2. Dura: Horas a Semanas
5.2.2.2.3. Depende de la Dosis
5.2.2.3. ENFERMEDAD MANIFIESTA
5.2.2.3.1. Sintomas Concretos (Tejidos u Organos Afectados)
5.2.2.3.2. 3 Sindromes
5.3. RESPUESTA TARDIA EN ADULTOS
5.3.1. > Mayor respuesta aguda >Probabilidad de Lesión Tardía
5.3.2. Lesión Aguda Leve (Alteración Tardía Grave) y Viceversa
5.3.3. Cataratas inducidas por la radiación sobre el Cristalino ( Mayor Edad >Efecto)
5.3.4. Acortamiento de Esperanza de Vida
5.3.4.1. Ocupación Profesional influye
5.3.5. Susceptibilidad para desarrollar Cáncer
5.3.5.1. Datos existentes no bastan (Relación Dosis- Incidencia
5.3.5.2. > Riesgo = Población Expuesta a la Radiación > Riesgo = Población Expuesta a la Radiacióiación
5.4. EFECTOS EN EL DESARROLLO EMBRIONARIO
5.4.1. > Radiosensibilidad (Embrión) < Radiosensibilidad (Adulto)
5.4.2. Fases evolutivas del Embrión (Efectos de la Dosis)
5.4.2.1. 1. Muerte del Organismo en Desarrollo
5.4.2.2. 2. Anomalías Congénitas (Se manifiestan en el nacimiento)
5.4.2.3. 3. Anomalías Congénitas (No se manifiestan en el nacimiento)
5.4.2.4. Mortalidad o Anomalías
5.4.2.4.1. Depende de 3 ETAPAS
6. MECANISMOS DE ACCIÓN DE LAS RADIACIONES IONIZANTES: (ondas electromágneticas o de partículas que ionizan las moleculas con las que interaccionan)
6.1. ETAPAS DE LA RADIACION
6.1.1. ETAPA FISICA
6.1.1.1. Excitación
6.1.1.2. Ionización
6.1.1.3. Efecto Fotoeléctrico
6.1.1.4. Efecto Compton
6.1.1.5. Formación de Pares
6.1.2. ETAPA QUIMICA
6.1.2.1. Acción Directa
6.1.2.1.1. Macromoleculas (Efecto-Bala) (Proteinas, Grasas, Hidratos de Carbono y Ácidos Nucleicos)
6.1.2.2. Acción Indirecta
6.1.2.2.1. Radiólisis del Agua (80%) Composición Molecular
6.1.3. ETAPA BIOLOGICA
6.1.3.1. Reparación del daño ocasionado por las radiaciones
6.1.3.2. Muerte Celular (Secuelas biologicas aparecen a largo plazo)
7. INTERACCIÓN DE LA RADIACIÓN A NIVEL MOLECULAR Y CELULAR
7.1. ESTRUCTURA DEL ADN
7.1.1. Información Genética
7.1.1.1. Doble Helice, Dextrógira y Cadenas Complementarias y Antiparalelas (Bases Nitrogenadas) unidas por Hidrogeno
7.1.1.1.1. ADEDINA- TIMINA
7.1.1.1.2. CITOSINA-GUANINA
7.1.2. Composición
7.1.2.1. Azucar de 5 Carbonos
7.1.2.2. Grupo Fosfato
7.1.2.3. Una base nitrogenada purica (Adenina, Guanina) o Pirimidinica (Citosina, Timina)
7.1.3. Acido desoxirribonucleico
7.2. COMPOSICION QUIMICA ORGANISMO HUMANO
7.2.1. Atomos de 4 Elementos
7.2.1.1. Hidrogeno, Oxigeno, Carbono y Nitrógeno
7.2.2. estructura Molecular (5esenciales)
7.2.2.1. Proteina, Lipidos o Grasas, Hidratos de Carbono, Acidos Nucleicos y Agua
7.3. FUNCIONES ORGANICAS
7.3.1. PROTEINAS
7.3.1.1. Largas cadenas de aminoacidos, unidos por enlaces peptidicos
7.3.1.1.1. Catalizan o aceleran reacciones
7.3.1.1.2. Forman Anticuerpos
7.3.1.1.3. Actina y Miosina
7.3.1.1.4. Comunican y Trasnportan Señales
7.3.1.1.5. Flexibilidad
7.3.1.1.6. Trasnportan Hemoglobina
7.3.2. LIPIDOS O GRASAS
7.3.2.1. Compuestos Orgánicos (Carbono, Hidrógeno y Oxigeno)
7.3.2.1.1. Hidrofobos y No Polares ( No se disuelven en agua)
7.3.2.1.2. GRASAS TRIGLICÉRIDOS, ESTEROIDES Y FOSFOLÍPIDOS
7.3.2.1.3. Almacenan energia quimica
7.3.2.1.4. Forman la Membrana Celular
7.3.2.1.5. Señales Comunicadoras
7.3.2.1.6. PEROXIDACIÓN LIPIDA
7.3.3. HIDRATOS DE CARBONO
7.3.3.1. Carbonilo( C=OO), Hidroxilos (-OH) y Carbono-Hidrogeno (C-H)
7.3.3.1.1. Sustrato para moleculas complejas
7.3.3.1.2. Almacenan Energia
7.3.3.1.3. Identidad Celular
7.3.3.1.4. Proporcionan estructura material
7.3.3.1.5. Radiacion
7.3.4. ACIDOS NUCLEICOS
7.3.4.1. ADN
7.3.4.1.1. ACIDO DESOXIRRIBONUCLEICO
7.3.4.1.2. AZUCAR : Desoxirribosa
7.3.4.1.3. Portadora de Información
7.3.4.2. ARN
7.3.4.2.1. ACIDO RIBONUCLEICO
7.3.4.2.2. AZUCAR: Ribosa
7.3.4.2.3. Transportadora de Informacion del ADN
7.3.5. AGUA
7.3.5.1. H2O
7.4. PROYECTO GENOMA HUMANO
7.4.1. Secuenciar miles de genomas para determinar el orden exacto de los pares de bases en el ADN
8. Rompen enlaces químicos y cambios moleculares (DAÑO CELULAR)
8.1. Tipo de molecula afectada
8.2. Importancia Biologica
9. LESIONES CELULARES
9.1. ÓRGANULOS CELULARES
9.1.1. Citoplasma
9.1.1.1. Nucléolo, Núcleo, Ribosoma, Vesículas de Secreción, Retículo Endoplásmico Rugoso, Aparato de Golgi, Citoesqueleto, Retículo Endoplásmico Liso, Mitocondria, Vacuola, Citosol, Lisosoma, Centriolo
9.2. CLASIFICACIÓN LESIONES CELULARES
9.2.1. Muerte Inmediata o En Interfase
9.2.1.1. >Dosis Elevadas (10-100Gy)
9.2.1.2. Célula muere antes de su división
9.2.1.3. Diferente Radiosensibilidad en los tejidos
9.2.1.3.1. Linfocitos (500mGy) Muerte en Inferfase
9.2.2. Muerte Diferida o Muerte Celular Mitotica
9.2.2.1. La célula vive momentaneamente
9.2.2.2. Pierde capacidad de dividirse y finalmente muere
9.2.3. Retardo en la División Celular
9.2.3.1. Alteración de menor gravedad
9.2.3.2. Desfase de la mitosis en el tiempo (Las células retrasan su división)
10. RADIOSENSIBILIDAD
10.1. Alteraciones celulares en un tejido por la radiación
10.2. Susceptibilidad : Sufrir Daño
10.3. Tejido Radiosensible : < Dosis Baja > Alta tasa de Muerte Celular en el Tejido
10.4. FACTORES
10.4.1. TASA DE DOSIS
10.4.1.1. Dosis Absorbida (D): Coeficiente de la energía media impartida por unidad de masa de un volumen considerado
10.4.1.1.1. J/Kg
10.4.1.1.2. Tasa de Dosis (D) en tiempo : velocidad con la que un tejido absorbe la energía por unidad de tiempo (Gy/s)
10.4.1.1.3. Misma Dosis - Tiempos Diferentes - Diferente Daño
10.4.1.1.4. >Mayor daño biologico < Menor Tiempo
10.4.2. LET
10.4.2.1. Energía Transferida por unidad de longitud
10.4.2.1.1. KeV/micra
10.4.2.1.2. > Mayor Daño Biológica > Mayor LET
10.4.2.1.3. ALTA LET: Se depositan rapidamente y atraviesan poco espesor
10.4.2.1.4. BAJA LET: Se depositan lentamente y atraviesan gran espesor
10.4.2.1.5. EFICACIA BIOLÓGICA RELATIVA (EBR)
10.4.3. PRESENCIA DE RADIOSENSIBILIZADORES
10.4.3.1. TEJIDO MÁS RADIOSENSIBLE
10.4.3.2. > RADICALES LIBRES
10.4.3.3. OXIGENO
10.4.3.3.1. Radiación de Intensificación por O2 (OER)
10.4.3.4. RADIOSENSIBILIZADORES
10.4.3.4.1. Las Pirimidinas Halogenadas
10.4.3.4.2. El Metotrexato
10.4.3.4.3. La Vitamina K
10.4.3.5. RADIOPROTECTORES
10.4.3.5.1. Mínimizan los efectos de la radiación
10.4.3.5.2. Controversia : Toxicidad (Efectos Secundarios)
10.4.3.5.3. No eliminan los efectos secundarios, solo protege de los más graves
10.4.3.5.4. Efectos Secundarios: El beneficio es mayor que el Riesgo
10.4.3.6. CICLO CELULAR
10.4.3.6.1. Mayor radiosensibilidad (FASE M)
10.4.3.7. NIVEL DE DIFERENCIACIÓN CELULAR
10.4.3.7.1. Célula Diferenciada
10.4.3.7.2. Célula No Diferenciada
10.4.3.8. EDAD BIOLÓGICA
10.4.3.8.1. > Mayor Radiosensibilidad = Primer trimestre de gestación
10.4.3.8.2. > Mayor resistencia en la Madurez < Menor resistencia en la Vejez