Detalls del projecte
Descripció
La radioterapia (RT) tiene un papel clave en el tratamiento del cáncer. Los avances tecnológicos han mejorado notablemente la
conformación de la dosis en el tumor, reduciendo así la dosis en los órganos de riesgo. Sin embargo, el tratamiento de algunos tumores
radiorresistentes, como los gliomas de alto grado, todavía se ve limitado por las tolerancias de los tejidos sanos circundantes.
Las distribuciones de dosis altamente moduladas en el espacio empleadas en la RT mediante fraccionamiento espacial (spatially
fractionated radiotherapy, SFRT) constituyen una ruptura con la RT convencional, ya que parecen activar mecanismos biológicos
diferentes de aquellos involucrados cuando se produce un daño directo por la radiación ionizante (efectos de señalización celular,
microvasculares, inmunológicos, etc.). Estudios radiobiológicos realizados con la SFRT han observado un aumento significativo en las
tolerancias de los tejidos sanos. Además, el control tumoral se ha mantenido o incluso mejorado en algunas configuraciones en
comparación con la RT convencional.
En este proyecto exploraremos dos modalidades de SFRT utilizando haces de fotones: a) la radioterapia con minihaces de rayos x
(minibeam radiation therapy, MBRT), que utiliza haces de fotones de kilovoltaje submilimétricos y se ha implementado recientemente en
varios equipos de rayos x disponibles comercialmente; b) una implementación optimizada de la terapia GRID utilizando haces milimétricos
en un acelerador lineal (linac) sin filtro aplanador (flattening filter free, FFF). Esta modalidad se ha implementado recientemente en un
linac convencional y podría reducir drásticamente la inversión inicial en SFRT, facilitando su propagación. El uso de haces más estrechos
respecto a la terapia GRID convencional (del orden de unos pocos mm, en lugar de 1-2 cm) conduce a una explotación más eficiente de
la dosis y a una mejor preservación del tejido sano. Por lo tanto, esta nueva implementación supera las limitaciones actuales de la
radioterapia GRID y tendría el potencial mover la terapia GRID actual con fines paliativos a tratamientos curativo para algunos tumores
radiorresistentes.
A pesar de estas implementaciones prometedoras, la base biológica de la preservación del tejido sano y la respuesta tumoral a la SFRT
aún no se comprenden en profundidad. Dentro de este marco, el objetivo principal de este proyecto es utilizar la luz sincrotrón para
desvelar la biología subyacente en la SFRT. Para este propósito, haremos uso una técnica analítica basada en radiación sincrotrón en
ALBA, un laboratorio único en España que explora las propiedades especiales de la luz de sincrotrón. En particular, la
microespectroscopía infrarroja por radiación sincrotrón (línea MIRAS) se utilizará como herramienta bio-analítica para estudiar los
mecanismos biomoleculares involucrados en la SFRT. Los mecanismos inducidos por la SFRT se evaluarán en células y tejidos sanos y
tumores radioresistentes.
El conocimiento radiobiológico proporcionado por este proyecto será de crucial importancia en el desarrollo de la RT, ya que nos permitirá
utilizar la biología subyacente con el fin de mejorar el índice terapéutico en el tratamiento de tumores radiorresistentes.
conformación de la dosis en el tumor, reduciendo así la dosis en los órganos de riesgo. Sin embargo, el tratamiento de algunos tumores
radiorresistentes, como los gliomas de alto grado, todavía se ve limitado por las tolerancias de los tejidos sanos circundantes.
Las distribuciones de dosis altamente moduladas en el espacio empleadas en la RT mediante fraccionamiento espacial (spatially
fractionated radiotherapy, SFRT) constituyen una ruptura con la RT convencional, ya que parecen activar mecanismos biológicos
diferentes de aquellos involucrados cuando se produce un daño directo por la radiación ionizante (efectos de señalización celular,
microvasculares, inmunológicos, etc.). Estudios radiobiológicos realizados con la SFRT han observado un aumento significativo en las
tolerancias de los tejidos sanos. Además, el control tumoral se ha mantenido o incluso mejorado en algunas configuraciones en
comparación con la RT convencional.
En este proyecto exploraremos dos modalidades de SFRT utilizando haces de fotones: a) la radioterapia con minihaces de rayos x
(minibeam radiation therapy, MBRT), que utiliza haces de fotones de kilovoltaje submilimétricos y se ha implementado recientemente en
varios equipos de rayos x disponibles comercialmente; b) una implementación optimizada de la terapia GRID utilizando haces milimétricos
en un acelerador lineal (linac) sin filtro aplanador (flattening filter free, FFF). Esta modalidad se ha implementado recientemente en un
linac convencional y podría reducir drásticamente la inversión inicial en SFRT, facilitando su propagación. El uso de haces más estrechos
respecto a la terapia GRID convencional (del orden de unos pocos mm, en lugar de 1-2 cm) conduce a una explotación más eficiente de
la dosis y a una mejor preservación del tejido sano. Por lo tanto, esta nueva implementación supera las limitaciones actuales de la
radioterapia GRID y tendría el potencial mover la terapia GRID actual con fines paliativos a tratamientos curativo para algunos tumores
radiorresistentes.
A pesar de estas implementaciones prometedoras, la base biológica de la preservación del tejido sano y la respuesta tumoral a la SFRT
aún no se comprenden en profundidad. Dentro de este marco, el objetivo principal de este proyecto es utilizar la luz sincrotrón para
desvelar la biología subyacente en la SFRT. Para este propósito, haremos uso una técnica analítica basada en radiación sincrotrón en
ALBA, un laboratorio único en España que explora las propiedades especiales de la luz de sincrotrón. En particular, la
microespectroscopía infrarroja por radiación sincrotrón (línea MIRAS) se utilizará como herramienta bio-analítica para estudiar los
mecanismos biomoleculares involucrados en la SFRT. Los mecanismos inducidos por la SFRT se evaluarán en células y tejidos sanos y
tumores radioresistentes.
El conocimiento radiobiológico proporcionado por este proyecto será de crucial importancia en el desarrollo de la RT, ya que nos permitirá
utilizar la biología subyacente con el fin de mejorar el índice terapéutico en el tratamiento de tumores radiorresistentes.
Estatus | Actiu |
---|---|
Data efectiva d'inici i finalització | 1/09/24 → 31/12/27 |