Effetti tardivi delle radiazioni nucleari

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Effetti tardivi delle radiazioni nucleari

19-03-2011 - scritto da Prof.ssa Virginia A. Cirolla

Radiazioni nucleari ed effetti a lungo termine o tardivi

La probabilità di eventi dannosi sull'individuo o la frequenza di eventi dannosi sulla popolazione esposta sono direttamente proporzionali alla dose individuale o alla dose media ricevuta pro-capite.



Questa

ipotesi spinge a ridurre ogni dose anche sotto i valori massimi

ammissibili. Per piccole dosi vi è una probabilità minima di effetti

probabilistici sulle persone esposte. Questa ipotesi fa sì che non si

possa pensare ad una dose senza rischio. Anche dosi piccolissime

presentano un rischio non risibile.La reazione alla radiazione di una

parte del corpo non è influenzata, in modo determinante, da

irradiazioni di altre parti del corpo. Pertanto il rischio di effetti tardivi,

connesso con l'irradiazione del corpo intero, è la somma dei rischi

dovuti all'irradiazione dei suoi organi e tessuti costitutivi.

Una dose comporta una determinata probabilità di effetto, sia che

venga somministrata in una sola volta, sia che venga suddivisa in più

volte. Su questa caratteristica ci sono teorie contrastanti e sono

necessarie altre verifiche epidemiologiche e una nuova

sperimentazione.

Per il rischio-probabilità di effetti tardivi è rilevante la dose media

all'organo e non la distribuzione della dose ricevuta zona per zona

negli organi sensibili. La suddetta ipotesi è praticabile per dosi locali

fino ad alcuni Gy.Se l'intero midollo osseo è colpito da una dose

piccola oppure se 1/5 del midollo è colpito da una dose 5 volte

maggiore, la probabilità degli effetti probabilistici (leucemia) non

cambia.

Tra gli effetti tardivi, quello che spicca per gravità e frequenza è il

tumore. Per capire quali origini abbia questa malattia, che è la causa

più comune di morte in Italia e non solo, dobbiamo partire dal

considerare il ciclo cellulare. E’ stato dimostrato che la divisione

cellulare/fase M mitosi non può avvenire per ogni cellula infinite volte.

Dopo 50 fasi M, la cellula va in apoptosi, si contrae il citoplasma, il

nucleo e degenerano i cromosomi. Quindi e'evidente che il ciclo

venga controllato da alcuni fattori di regolazione del ciclo cellulare

che possiamo dividere in interni ed esterni:

L’MPF è una proteina che regola la spiralizzazione dei cromosomi

(importante fase della mitosi). Essa è soggetta ad opera regolatrice

delle informazioni genetiche contenute nel nucleo. Con l’ingegneria

genetica si è riusciti a produrre MPF, in quanto si è riusciti ad

individuare il gene che si occupa della sua sintesi.


Quando delle cellule che stanno effettuando la mitosi si toccano,

l’azione mitotica cessa. Fattori di crescita: sono delle proteine

rilasciate da altre cellule (che possono essere vicine o lontane) che

formano un tutt’uno con dei recettori situati sulla membrana

cellulare delle cellule che si devono dividere: quando questo accade

avviene la duplicazione semiconservativa del DNA (fase S). Se i fattori

di crescita sono prodotte da cellule lontane a quelle bersaglio, essi

viaggiano attraverso il circolo sanguigno.

I fattori di crescita in quanto tali, sono sintetizzate durante la sintesi

proteica grazie alle informazioni provenienti dal DNA e da uno o più

geni strutturali. Questi sono costituiti da una porzione di DNA e,

quindi, da una serie di nucleotidi. Le radiazioni ionizzanti, possono far

incorrere errori nella duplicazione del DNA e, quindi, possono dar

luogo a geni mutati. Questi sono del tutto simili a quelli mutati dai

biologi tramite le tecniche di Ingegneria Genetica ache se le

mutazioni sono casuali: possono colpire qualsiasi gene strutturale e

possono essere neutre, vantaggiose e svantaggiose; potranno

essere: cromosomiche o geniche (di sostituzione di una coppia di

basi azotate con un’altra, di inserzione di una o più coppie di basi, di

delezione cioè di una cancellazione di una o più basi, di

riordinamento dovuto ad una inversione nell’ordine delle basi come

un capovolgimento; potranno essere somatiche se interessano le

cellule somatiche (e quindi solo l’organismo che ne è portatore),

germinali se interessano le cellule sessuali (possono essere

ereditate alla prole

I geni strutturali dei fattori di crescita sono detti protoncogeni (negli

esseri umani sono circa 100 a persona). Essi, per effetto delle

radiazioni, possono incorrere in una o più di una delle mutazioni

sopraelencate (sostituzione, inserzione, delezione e/o riordinamento).

Il risultato di questa mutazione sarà un gene strutturale simile al

protoncogene, ma non uguale. E’ opportuno precisare che non solo le

radiazioni ionizzanti possono far mutare un gene. Gli agenti mutageni

sono diversi e, fra questi ricordiamo alcune sostanze contenute nei

fertilizzanti, nei diserbanti, nei coloranti, e nel fumo di sigaretta.

Qualunque sia la causa della mutazione, il gene che deriva dal

protoncogene può avere delle particolari caratteristiche e, per

queste, essere chiamato oncogene. Queste particolari

caratteristiche fanno sì che la proteina che ne deriva, simile al

fattore di crescita iniziale, presenti dei difetti dagli effetti disastrosi.

Può avvenire che il fattore di crescita mutato, ordini una stimolazione

alla divisione incontrollata delle cellule vicine. Queste cellule, che

tendono a moltiplicarsi in continuazione sono dette cellule tumorali e

si contraddistinguono per particolari caratteristiche:

.hanno una forma globulare (non sono appiattite);


.sono indifferenziate (come le cellule embrionali);

.non muoiono, ovvero per loro non avviene l’apoptosi.

Le cellule cancerose sono degenerazioni di cellule tissutali, diverse

da quelle da cui derivano, che si moltiplicano a formare voluminose

masse tumorali.

Il tumore può essere di due tipi, benigno o maligno:

__Benigno: provoca l’accrescimento illimitato di cellule appartenenti

ad un solo organo;

__Maligno (detto anche cancro soprattutto se alla pelle): le cellule in

riproduzione si disperdono attraverso il torrente circolatorio ed

attaccano altri organi formando metastasi (cellule tumorali

distaccate).

I tumori benigni e le cisti, racchiusi da un rivestimento di tessuto

senza apertura, di solito non provocano conseguenze negative; al

massimo, possono aumetare di volume e quindi esercitare una

pressione sugli organi o sui nervi vicini. I tumori benigni possono,

però, degenerare e diventare maligni, per cui spesso vengono

asportati a scopo precauzionale.


I tumori maligni non sono né contagiosi né ereditari. Si può ereditare

la predisposizione ad ammalarsi di tumore maligno. Un cancro può

prodursi in quasi tutte le parti del corpo, compreso il sangue

(leucemia). Si parla di carcinoma quando il tumore ha origine nella

pelle, nelle membrane mucose e nelle ghiandole, di sarcoma quando

ha origine nei tessuti connettivi, come l’osso o il muscolo.

Il cancro ai polmoni sopravviene quando le cellule del tessuto

epiteliale che riveste le vie aeree iniziano a riprodursi in modo

incontrollato. In questo modo formano una massa tumorale solida,

detta carcinoma, che può invadere i tessuti circostanti. Se le cellule

tumorali riescono a penetrare nei vasi sanguigni e linfatici, possono

essere trasportate in tutto il resto del corpo, dando origine a nuovi

tumori. Queste formazioni (metastasi) costituiscono la caratteristica

più pericolosa e meno controllabile del cancro.

Vi sono vari sintomi che possono indicare la presenza di un tumore

maligno. :


1. nodulo o rigonfiamento, nella donna specie al seno;


2. persistente difficoltà di digestione e perdita di appetito;

3. nella donna, insolita perdita di sangue o di secrezioni dalla vagina

o dal capezzolo;

4. perdita di peso inesplicabile ed improvvisa;

5. persistente raucedine e difficoltà nella deglutizione;

6. sangue nelle feci o persistente stitichezza o diarrea;

7. ferite che non si rimarginano.

La ricerca contro il cancro ha fatto e sta facendo passi da gigante

ma ancora non esistono terapie complete, sempre efficaci e senza

controindicazioni.


I mezzi tradizionali per il trattamento del cancro sono l’intervento

chirurgico, la radioterapia e la chemioterapia:

Il principale approccio alla cura del cancro è l'asportazione di tutte le

cellule maligne tramite intervento chirurgico. Il miglioramento delle

tecniche chirurgiche, l'approfondimento della conoscenza della

fisiologia e i progressi nell'anestesia consentono oggi di eseguire

interventi chirurgici meno estesi, con possibilità di guarigione più

rapida e minore invalidità successiva. Tuttavia, molti tipi di cancro,

nel momento in cui viene effettuata la diagnosi, sono in uno stadio

troppo avanzato per essere asportati chirurgicamente. Se

l'estensione locale interessa tessuti che non possono essere

sacrificati, o se sono presenti metastasi distanti, la chirurgia non può

curare il cancro. Anche quando è evidente che l’intervento chirurgico

non determina la guarigione, esso può comunque alleviare i sintomi e

ridurre le dimensioni del tumore nel tentativo di migliorare la risposta

del paziente alla successiva radioterapia o chemioterapia.

La sensibilità dei tumori alla radioterapia, ossia al "bombardamento"

del tessuto mediante radiazioni, è molto variabile. Un tumore è

definito sensibile quando è più vulnerabile all'effetto delle radiazioni

rispetto ai tessuti normali che lo circondano. Quando un tumore è

facilmente raggiungibile, come ad esempio, un tumore superficiale o

un tumore localizzato in un organo come l'utero, nel quale è possibile

introdurre una fonte di radiazioni, può essere curabile con la

radioterapia. Poiché tende a risparmiare i tessuti normali, la

radioterapia è utile quando un tumore non può essere asportato

perché l'intervento chirurgico danneggerebbe tessuti vitali contigui,

o perché ha iniziato a penetrare in strutture vicine che non possono

essere sacrificate. C’è comunque da precisare che la radioterapia

non è certo esente da effetti collaterali, che determinano una vera e

propria patologia: la malattia da radiazioni. Tra i sintomi che questa

patologia comporta vi sono nausea, diarrea, vomito, perdita

momentanea dei capelli e anemia. La soluzione può consistere nella

riduzione delle radiazioni somministrate o, nel caso di persistenza dei

sintomi, anche la sospensione della cura.

Il complesso dei farmaci che vengono somministrati in varie

combinazioni e dosaggi prende il nome di chemioterapia. Poiché i

farmaci si distribuiscono in tutto l'organismo attraverso la

circolazione sanguigna, la chemioterapia si impiega nei tumori che si

sono diffusi in zone difficilmente accessibili con la chirurgia o la

radioterapia. Si tratta di trattamenti molto aggressivi che devono

distruggere le cellule tumorali lasciando il più possibile intatte quelle

sane. Viene somministrata a cicli, dopo i quali si verificano i risultati

ottenuti in termini di arresto della crescita del tumore o di riduzione

della massa. I cicli ripetuti possono indebolire sempre di più il tumore

prima che sviluppi resistenza. Alcuni tumori, ad esempio il cancro

dell'utero, la leucemia acuta (soprattutto nei bambini), il linfoma di

Hodgkin e il linfoma gigantocellulare, il carcinoma del testicolo e

molti tipi di cancro dei bambini sono così sensibili alla chemioterapia

che in un'alta percentuale di casi possono guarire. Spesso, al

momento della diagnosi, questi tipi di cancro sono già diffusi

nell'organismo e non possono essere trattati con terapie differenti.

Altri tipi di cancro, anche se avanzati, rispondono bene alla

chemioterapia e possono essere tenuti sotto controllo a lungo.

Nonostante però i grandi progressi fatti dalla medicina in questo

campo, gli effetti collaterali della chemioterapia restano pesanti e il

trattamento molto fastidioso. Vi sono tuttavia nuove cure, diverse da

quelle tradizionali ma ancora da perfezionare.(ipertermia

cronochemioterapia ,IORT....)

Molti tipi di cancro derivanti da tessuti la cui fisiologia dipende

dall'azione di ormoni, come prostata, mammelle, endometrio

(rivestimento interno dell'utero) e tiroide, rispondono al trattamento

ormonale, che consiste nella somministrazione di vari ormoni con

azione inibente sulla crescita tumorale. In particolare, sembra che

l'assunzione di ormoni femminili possa costituire una terapia per il

cancro della prostata, e di ormoni maschili o femminili per quello

della mammella.

Si stanno profilando nuovi e promettenti approcci alla terapia del

cancro. La ricerca si sta occupando di antigeni tumorali specifici,

contro i quali è possibile attivare degli anticorpi. Questi anticorpi

antitumorali potrebbero essere usati per trattare il cancro

direttamente che in combinazione con un chemioterapico, in quanto

l'anticorpo potrebbe identificare la cellula maligna e attaccarvisi,

portando così il farmaco direttamente sul bersaglio.

Un altro settore di ricerca in espansione è quello della terapia

genica(farmaci itelligenti), che impiega vari metodi per introdurre

materiale genetico nel tessuto canceroso e per renderlo, così, più

facilmente riconoscibile da parte del sistema immunitario.

Sono in corso studi sullo sviluppo di vaccini, basati sull'asportazione

di cellule dal paziente e sul loro trattamento in laboratorio, in modo

che secernano una proteina in grado di stimolare il sistema

immunitario.

Una teoria che, si spera, possa rivoluzionare presto il panorama delle

terapie antitumorali è quella dell’Anti-Angiogenesi di Folkman.

L’angiogenesi è il processo biologico che porta alla formazione di

nuovi vasi grazie alla proliferazione delle cellule endoteliali. Essa

risulta di fondamentale importanza durante lo sviluppo embrionale e

la crescita di un individuo. Nell’adulto, in condizioni normali il sistema

microvascolare è quiescente e può tuttavia essere attivato per brevi

periodi in risposta a determinate esigenze dell’organismo.

L’angiogenesi più intensa e significativa è quella che riguarda la

neovascolarizzazione tumorale, dal momento che essa è di

fondamentale importanza per la sopravvivenza e per la sua attività

metastatica. Nel 1984 Folkman (lo scienziato al quale si devono gli

studi più significativi nel campo dell’angiogenesi) scriveva: "Una

volta che il tumore si è sviluppato, ogni aumento della popolazione

cellulare tumorale può essere preceduta da un incremento nel

numero di nuovi capillari che si dirigono verso il
tumore".

L’angiogenesi è inoltre necessaria sia all’inizio che alla fine dello

sviluppo di una metastasi. Infatti, nel tumore primario durante il

processo di formazione della nuova rete vascolare, le pareti delle

neovenule risultano altamente permeabili, il che facilita il passaggio

in circolo di cellule metastatiche. Una efficace attività angiogenica è,

poi indispensabile a livello del focolaio metastatico la cui crescita si

arresterebbe ad un volume massimo di 2 mm, dal momento che la

massima distanza tra una cellula tumorale ed il letto capillare

neoformato può essere di 150/200 µm, distanza che permette ancora

la diffusione dell’ossigeno. Sebbene un’aumentata produzione di

fattori angiogenici sia necessaria, essa non è tuttavia sufficiente a

far acquisire al tumore un fenotipo angiogenico.Si deve avere una

diminuzione dei fattori che modulano negativamente la sintesi di

nuovi vasi.


Per informazioni Dott.Virginia A.Cirolla



Studio Medico Cirolla
Categorie correlate:

Malattie, cure, ricerca medica




Prof.ssa Virginia A.Cirolla
MD,PhD in Experimental And Clinical Research Methodology in Oncology Department of Medical and Surgical Sciences and Translational Medicine "Sapienza" University of Rome
National President A.I.S.M.O. ONLUS
www.studiomedicocirolla.it
www.aismo.it

Profilo del medico - Prof.ssa Virginia A. Cirolla

Nome:
Virginia Angela Cirolla
Comune:
ROMA
Telefono:
0645477448 3396769115, 3930944388, 3335230409
Azienda:
A.I.S.M.O. ONLUS
Professione:
Ricercatore
Posizione:
PRESIDENTE NAZIONALE
Occupazione:
MEDICO CHIRURGO SENOLOGO/TITOLARE CENTRO DI FORMAZIONE ANFOS/DIRETTORE SANITARIO A.I.S.M.O. ONLUS
Specializzazione:
Oncologia Medica, Medicina alternativa, Chirurgia generale, Perf in Ecografia, Senologia, Master Format. ANFOS, Master Agopuntura, Dottorato Ricerca Oncologica
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