Ponente
Descripción
El uso de la nanotecnología ha revolucionado el mundo de la medicina y está cambiando la forma en que se combaten y se tratan varias enfermedades. Se utilizan nano-sensores para diagnóstico, nano-partículas para administrar medicamentos o nano-dispositivos para regenerar tejido dañado. Desde hace más de una década también se estudia el uso combinado de nano-partículas y radiaciones en terapias contra el cáncer para aumentar la eficacia de estos tratamientos.
Las nanopartículas metálicas de alto número atómico han demostrado experimentalmente ser potenciales radiosensibilizadores tumorales. Las células tumorales se cargan previamente con estas nanopartículas, mejorando los efectos radiobiológicos de la radiación aplicada. Esta técnica podría dar lugar a una reducción de la duración de los tratamientos y de la dosis depositada en los tejidos sanos. Este efecto se ha observado en experimentos radiobiológicos in-vitro e in-vivo tanto con rayos-X, haces de electrones y haces de protones.
Estudios de simulación concluyen que el mecanismo físico detrás de la mejora de la dosis con rayos-X se basa en un aumento de los fotoelectrones, electrones Auger y rayos-X de fluorescencia. Esta radiación secundaria generada de corto alcance provoca un aumento de la dosis local en las células tumorales. Sin embargo, los mecanismos físicos detrás de la mejora de la dosis inducida por nanopartículas con haces de protones y electrones parecen ser controvertidos y dependientes de la distribución de dosis con una resolución de unos pocos nanómetros, de la geometría del problema y de procesos químicos y biológicos. Para protones la información disponible es mucho menor que para fotones, y en general es difícil comparar los resultados encontrados en la bibliografía debido a que las características de las nanopartículas y las condiciones de haz utilizadas son muy diferentes entre los distintos estudios. Por ello, se necesitan experimentos sistemáticos en función de algunas de las variables involucradas en el problema (características de las nanopartículas, concentraciones…) que nos permitan por un lado entender mejor los mecanismos que potencialmente inducen una mejora de la eficiencia de la radiación a nivel físico, químico y biológico, y por otro lado definir unos parámetros óptimos para la aplicación de esta tecnología. Así como, evaluar la eficiencia de la tecnología en casos concretos dónde su uso puede ser más beneficioso como por ejemplo en tratamientos de cáncer de cerebro y próstata.
En este trabajo presentamos estudios de puesta a punto para abordar el efecto radiosensibilizador de nanopartículas de oro, así como resultados preliminares obtenidos en un primer experimento radiobiológico realizado en la línea de radiobiología del ciclotrón del Centro Nacional de Aceleradores de Sevilla con protones.
