Registro de muerte de células

El término inglés logaritmo de células muertas , a menudo también llamado muerte celular fraccionada o muerte fraccionada , describe una hipótesis en oncología . Actualmente no existe un nombre en alemán adecuado para la hipótesis que dice que la misma proporción, pero no el mismo número absoluto, de células cancerosas mueren en cada ciclo de quimioterapia o radioterapia .

Explicación

El aumento exponencial de las células cancerosas en la leucemia.

La hipótesis de la muerte logarítmica de las células se estableció en experimentos con ratones leucémicos en 1964 por Howard E. Skipper y sus colegas. En la leucemia, las células cancerosas se multiplican exponencialmente, es decir, el tiempo que tardan las células cancerosas en duplicarse es constante. En el diagrama semilogarítmico de número de células tumorales / tiempo, esto corresponde a una línea recta (ver diagrama 1). Cuando estos ratones fueron tratados con medicamentos de quimioterapia , se encontró que el número de células cancerosas disminuyó logarítmicamente ( log ) a la misma dosis . Si el 99% de las células cancerosas son muertos con la primera administración del agente quimioterapéutico, el número de células de cáncer disminuye, por ejemplo, de 10 9 a 10 7 , que corresponde a dos órdenes de magnitud (pasos de registro). La segunda dosis mata nuevamente al 99% de las células cancerosas. El número de células cancerosas disminuye de 10 7 a 10 5 . Sin embargo, en comparación con el primer ciclo, se destruyeron considerablemente menos células cancerosas en términos absolutos; mil millones en el primer ciclo frente a 10 millones en el segundo. En este modelo idealizado, el porcentaje de células cancerosas muertas permanece constante (99%), pero el número absoluto de células cancerosas muertas está disminuyendo.

Representación de la hipótesis de la muerte logarítmica de las células (curso idealizado en el caso de un tumor sólido).
La curva azul muestra el curso después de la extirpación quirúrgica del tumor con quimioterapia adyuvante. La curva roja muestra el curso de un tumor inoperable y quimioterapia.
Alrededor de 30 ciclos de división celular se requieren de la primera célula degenerada al tumor detectable (= 10 9 células cancerosas con una masa de 1 g). Desde este punto hasta la masa tumoral normalmente fatal de alrededor de 1 kg (= 10 12 células cancerosas), solo se requieren 10 ciclos más de división.

Este hecho es la razón por la que la dosis de quimioterapia no debe reducirse en el curso de los ciclos de tratamiento, incluso si no se puede diagnosticar un tumor. El límite diagnóstico es de alrededor de 109 células, lo que corresponde a una masa tumoral de alrededor de 1 gramo. En el diagrama 2, este límite está indicado por la línea discontinua horizontal inferior. Una dosis demasiado baja también seleccionaría las células tumorales más resistentes, que luego continuarían multiplicándose y responderían significativamente peor a un ciclo de terapia posterior. Por tanto, los protocolos de tratamiento que se utilizan principalmente en la actualidad prevén que la quimioterapia se utilice lo antes posible, con las dosis más altas posibles y fases de regeneración cortas entre los ciclos de tratamiento. La hipótesis de la muerte logarítmica de las células es la base teórica para garantizar que un paciente seguirá siendo tratado de forma intensiva incluso después de una remisión completa .

El curso de quimioterapia más realista.

En la realidad clínica, sin embargo, el modelo idealizado no existe para la mayoría de los tumores humanos. La hipótesis de la destrucción de células logarítmicas también puede transferirse en parte a tumores sólidos de crecimiento rápido, incluso si estos no muestran un crecimiento exponencial, pero la cinética de destrucción de células en la mayoría de los casos procede como se muestra en el Diagrama 3.
El crecimiento del tumor procede de acuerdo con la denominada cinética de Gompertz (llamada así por Benjamin Gompertz ). Esto significa que el crecimiento del tumor se ralentiza a medida que aumenta de tamaño. En el diagrama semilogarítmico, esto se muestra mediante la curva de aplanamiento. Muchas células abandonan el ciclo celular con un crecimiento tumoral creciente y pasan a la llamada fase G 0 (fase de reposo). El crecimiento del tumor depende del sistema vascular circundante, que le suministra oxígeno y nutrientes. En muchos casos, la formación de nuevos vasos no puede seguir el ritmo del crecimiento tumoral. Por tanto, muchas células pasan a la fase de reposo o mueren (necrosis tumoral). En esta etapa, la sensibilidad a los medicamentos de quimioterapia se reduce significativamente. Por esta razón, solo una pequeña parte de las células tumorales muere al comienzo de la quimioterapia (vea el diagrama 3). Como resultado del primer ciclo de terapia, la masa tumoral disminuye y muchas de las células cancerosas inactivas vuelven a participar en el ciclo celular. Estas células luego pueden morir en el segundo ciclo. Por tanto, la quimioterapia es más eficaz con el segundo ciclo que con el primer ciclo de terapia, ya que se destruye un porcentaje más alto (pero no un número absoluto más alto) de células cancerosas. Con más ciclos de terapia, aumenta la cantidad de células cancerosas resistentes, lo que a su vez reduce el porcentaje de células cancerosas muertas.

literatura

Evidencia individual

  1. ^ A b H. E. Skipper: Perspectivas en la quimioterapia del cáncer: diseño terapéutico. En: Cancer Res 24, 1964, págs. 1295-1302. PMID 14221786
  2. ↑ a b c J. R. Siewert y V. Schumpelick: Práctica de la cirugía visceral. Verlag Springer, 2005, ISBN 3-540-21914-5
  3. ↑ M. Friedkin y A. Goldin: El uso de dihidrofolato reductasa en estudios de poblaciones mixtas de células leucémicas sensibles y resistentes. En: Cancer Res 22, 1962, págs. 607-616. PMID 13895220
  4. ^ Quimioterapia ( Memento del 5 de junio de 2008 en el Archivo de Internet ) - Universidad de Jena
  5. ^ OA Adam: quimioterapia antineoplásica.  ( Página ya no disponible , buscar en archivos web )  Información: El enlace se marcó automáticamente como defectuoso. Verifique el enlace de acuerdo con las instrucciones y luego elimine este aviso. (PDF; 1,6 MB) LMU Múnich@ 1@ 2Plantilla: Toter Link / wsi1.med.lmu.de  
  6. ↑ a b H. D. Bruhn (editor) entre otros: Terapia oncológica. Verlag Schattauer, 2003, ISBN 3-794-52165-X , págs. 89-92. vista previa limitada en la búsqueda de libros de Google