Giriş: Hedef Kanserin Gizli Maliyeti

Radyasyon tedavisi, onkolojik tedavinin temel taşıdır, DNA replikasyonunu ve birpoptozunu azaltmak için tüm kanser hastaların yaklaşık% 50'si bakımlarında radyoterapinin bir biçimidir; sağlıklı kemik, diş dokuları ve pelvis, yüksek enerji kirişleri dahil olmak üzere tüm hücrelerine hızlı bir şekilde zarar verir. Son iki yılda, tedavi planlamadaki gelişmeler, tümör kontrol oranları için ilerlemeler, ancak mekanik sonuçlar için -özellikle de sert hayatta kalma, sert direnç ve sertleştirici yaşamlar dahil olmak üzere tüm hasarlar.

Sert dokular temel yük taşıma ve koruyucu işlevleri gerçekleştirir. Bone, vücut için yapısal destek sağlar, hayati organlar korur ve mineral rezervuar olarak hizmet eder.Bu dokuların mekanik bütünlüğüne uygun olarak, tedavi edilebilir ve uzun vadeli sonuçlar geliştirir.

Radyasyonun Mekanik Hasarı

Bone, mineralize kolajen fibrils, non-collagenous proteinler, su ve canlı hücreler (her ikisine de sığarak iskeletin yapısal bütünlüğü) bir hierarşik yapı içinde gömülüdür.

Doğrudan ve Indirect Hücre Hasar

Ionating radyasyon, normal olarak kemik homeostasis'i koruyan sinyalizasyon ağının bozulmasından sonra serbest radikaller ve reaktif oksijen türleri (ROS) oluşturur.Dörtül içinde osteosit hücreleri, remodeling hücreleri – özellikle radyozyak. Osteosit apoptoz, radyasyon maruz kalmadan sonra, normal olarak kemik homeostasis'i korur.

Vascular Yaralanma ve Ischemia

Kemik mikrovaskütürü başka bir kritik hedeftir. Endothelial hücreler, Haversian kan damarlarını ve inflamasyonları son derece proliferatiftir ve bu nedenle radyasyona maruz kalırken, konillalar yetersiz ve küçük arteroller yetersizdir, kemik kemik oksijen ve besinleri alır. Bu hipoxic, hipocelller ve hipovasküler çevre - "üç-H" durumu - "üç-progresyona maruz kalır - şiddetli durumlarda osteotozuyur (uygun)

Bone Microstructions

Insan nekroz için eşik altında bile, radyasyon kemik mikro ölçekli mimariyi değiştirir. Trabecular kemik, normalde birbirine bağlı strutlar ve plakalar ile sıkıştırıcı bir güç sağlar, mikrokomputed tomografi (μCT) kullanılarak yapılan araştırmalar, bu morfolojik değişikliklerden absorbe edilen kemik hacmini azaltıp dağıtma yeteneğinden bir değişim alır.

Kortical kemik, bükme ve torsional gücü çoğunluğuna katkıda bulunan, ayrıca mineralize matrix kaybı ve kemik yayılımının bozulmasına karşı dirençli rezorasyonların mekanik testlerinin azaltılması, sürekli olarak yüksek tansiyonun ve kırılmanın azaltılmasının sağlanmasıdır.

Collagen Cross-Linking ve Matrix Embrittlement

Moleküler düzeyde, radyasyon organik matrisi etkiler. Kolajn tipi I, kemikteki prestijik protein, radyasyona maruz kalmamış ve sinerjik bir iyonasyona maruz kalmadığında, doku daha yüksek çözünürlükte plastik deformasyon için kapasitesini kaybeder.

Radyasyonun Klinik Sonuçları

Bu mikroyapısal ve matrixsel değişikliklerin genel etkisi, özellikle de femur ve pelvis gibi kemiklerin ağır bir şekilde azalmasıdır. Klinik çalışmalar, tedavi edici ve mastatory güçlerin yakınlaştırılması (tipik olarak 50-70 Gy fraksiyonu) fragman kırıklarının riski, özellikle de yüksek doz radyoterapi alan hastalarda oral veya kemik kanseri nedeniyle 15-30 artmaktadir.

[FONT:0]Osteoradionecrosis[DÜT:1) Muhtemelen en yıkıcı klinik tezahürü nedeniyle en çok etkilenen kemiktir. Mekanik bütünlüğü, radyasyondan üç ay sonra bile devam eden, sık sık sık sık sık sık nekrotik kemik rekreksiyonuna ve uzun süreli antibiyotik tedavisine sahip olabilir.

Radyasyonun Diş Zor Dokuları Üzerine Etkisi

Dişler yüksek mineralize enamel ve dentin'den oluşur, her biri ayrı hiyerarşik yapılar ve mekanik özelliklerle ilgilidir. Radyasyon her iki dokuyı etkiler, ancak mekanizmalar ve tezahürler farklıdır.

Enamel Demineralizasyon ve Brittleness

Enamel insan vücudunda en zor maddedir, kristalizelere yapılan %96 Hidroxyapatite kristalleri oluşurken, radyasyonun ciltleri genellikle radyasyona neden olabilir ve asitli oral ortama doğrudan radyasyon hasarı değildir.

Ek olarak, radyasyon, enmel kenarlarda ve kırışıklık riskini artırmış ve daha da basit hale getirebilir. Nanoindentasyon çalışmaları, enamel sert ve elastik modulusda önemli bir azalma göstermiştir.Bu embrittlement özellikle de incelal kenarlarda ve cusp ipuçlarında artış gösterir.

Dentin Degradasyon ve Azgınlık Azlığı Azlığı Azaldı

Dentin, enamel altında mineralize edilmiş doku, ağırlık ile% 70 Hidroxyapatite,% 20 organik matrix (en çok kolajen), ve% 10 su. Kolektif enerji nedeniyle en emeldir.

  • [FONT=0)Collagen denaturasyon: ROS cleave kolajen üçlü helices ve haç bağlantılarını bozmak, dokunun çatlakları azaltma yeteneğini azaltın.
  • [FONT:0)Increased porosity:) Radyasyon hasarları odontoblast süreçleri ve enlarges dentinal tubules, intertubulartente zayıflatır.
  • [FONT:0)Decreased sertliği: Fracture sertliği klinik olarak ilgili dozdan 30-50% sonra, dişleri dikey kök kırıklarına ve cuspal kırıklara daha yatkın hale getirebilir.

Radyasyon Caries ve Tooth Kayıp

Oral milieu'da radyasyon kaynaklı değişiklikler - sincap bezi işleyen, oral mikrobiyom değişti ve diş kompozisyonu değiştirdi - xerostomia-aktif karlar için mükemmel bir fırtına yarattı, birçok kafa ve boyunda kurtulanlar genellikle ilk iki yıl içinde radyasyon, vahşilik marjları kaybederler ve yaşamın tüm diş çevresinin etrafındaki ilerlemeye başlarlar.

Mekanik Hasarın Şiddetlilığını Etkileyen Faktörler

Tüm hastalar aynı sert doku bozulması seviyesini deneyimlemiyor. Çeşitli değişkenler yanıtı modüle ediyor:

Radyasyon Dose ve Fractionation

Toplam doz en güçlü tahmincidir. 60'ın üzerindeki Doslar, önemli ölçüde daha yüksek umutma ve diş kırıklıkları oranları ile ilişkilendirilir.Fractionation ayrıca önemli ölçüde önemlidir: hiperfraction (küçük günlük dozlar, daha fazla kesikler) geleneksel keserek geç doku hasarını azaltabilir, ancak kanıtlar mekanik bütünlüğüne saygı ile karıştırılır.

Anatomik Site

İndüküler iskeletin ağırlığı (femur, tibia) mekanik yükleme nedeniyle kırılma riski yüksektir. Boşluk bölgede, insan sınırlı kan tedariki ve sabit hareket özellikle savunmasız hale gelir.

Pre-Existing Tissue Health

Diyabet öncesi osteoporoz, osteopenia veya fakir diş hijyeni olan hastalar daha büyük risk altındadır. Şeker hastalığı, sigara içme ve alkol istismarı gibi sistemik koşullar daha fazla tıkanıklık sağlığı ve kolajen kaliteli, exacerbat radyasyon hasarı.

Eş zamanlı Chemoterapi

Birçok protokol, radyosensitize chemotherapeutic ajanlar ile radyasyonu birleştirir (örneğin, cisplatin, 5-FU).

Mekanik Bütünlemeleri Korumak için Stratejiler

Çok disiplinli bir yaklaşım, radyasyon kaynaklı hasarları zor dokulara azaltmak için gereklidir. Strategies tedavi süresine kadar – tedaviden sonra uzun vadeli gözetime kadar planlamadan önce.

Gelişmiş Radyasyon Planlaması ve Teslimat

Intensity-modated radyasyon tedavisi (IMRT) ve proton terapisi, keskin Bragg zirveye doğru heykelleme izin verir; erken veriler foton bazlı IMRT ile karşılaştırılarak, büyük kompuller ve ağırlık taşıma kemikleri, klinikler (IGRT) ve uzaycıların kullanımı (örneğin, mekanik bozulmamış polinojen tedavi), fiziksel olarak dislokasyona karşı daha düşük bir serpişmanlık sağlar.

Radyo Korumalı Ajans

Amifostine en yaygın olarak incelenen radyo korumacıdır. Bu, düktörlerin serbest radikalleri sınırlamak ve normal dokular tarafından tercih edilir. Klinik araştırmalar, amifostine'nin xerostomia'nın vakalarını azalttığı ve E vitamini ve selenyum gibi antioksidanların kullanımını sınırlamasıdır.

Hiperbarik oksijen tedavisi (HBOT)

HBOT, hipoktik dokularda oksijen geriliminin artarak uzun süredir tedavi edildi, anjiyojen ve fibroblast aktivitelerini teşvik etti. Ancak, kemik mekanik bütünlüğü kaybını önlemek için bir prophylactic önlem olarak rolü tartışmalıdır. Son randomize denemeler, reradiated alanlarda diş çıkarmanın önlenmesinde net bir fayda göstermedi.

Diş Önlemleri

Çünkü radyasyon kaynaklı diş hasarı büyük ölçüde xerostomia ve diyet tarafından medyaya maruz kalır, agresif diş prophylaxis kritiktir.

  • Fluoride taşıyıcı tepsileri gece yeniden dirildi
  • Yüksek frekanslı dişpaste (5000 ppm) ve fluoride varnish uygulamaları
  • Kalsiyum fosfat ajanları yeniden şekillendirir (örneğin, fosforlu kalsiyum fosfat, CPP-ACP)
  • Yumuşak diş diş diş dişleriyle oral hijyen ve non-alkoholic ağız yıkanmaları
  • Maaş yedekleri veya uyarı (pilocarpine, çiğnemek) xerostomia yönetmek için
  • Diyetsel danışmanlık, rafine şekerlerden ve asitli içeceklerden kaçınmak için

Pre-radiasyon diş değerlendirme zorunludur. İntrat olmayan veya periodontal olarak uzlaşmaz dişlerin ekstraksiyonları, radyoterapinin iyileşmesine izin vermeden önce en az 3-4 hafta yapılmalıdır.

Biyomekanik Destek ve Rehabilitasyon

Yüksek kemik kırıklığı riski altında hastalar için, prophylactic internal düzeltme veya bocing kabul edilebilir.In mandible, a rekonomik kırılmayı engelleyebilir. Diş implantları zayıf olsa da, kanıt tabanını azaltılabilir.

Araştırma ve Klinik Bakımdaki Future Yol

On yıllar süren klinik deneyime rağmen, irradiated sert dokuların mekanik biyolojisi eksik bir şekilde anlaşılmıştır. Gelişen araştırma, birkaç umut verici avenues araştırıyor:

Bone Rejenerasyon için Biyomalzemeler

Bone doku mühendisliği, osteoprogenitor hücreleri, büyüme faktörleri (örneğin, BMP-2, VEGF) ile donatılmış mekanik bütünlüğü geri yüklemeyi amaçlamaktadır. Hidrogels, parathyroid hormonu (PTH) veya strontium ranelate, hayvan modellerinde olasılığı tersine döndürmek için göstermiştir.

Mechanotransduction Pathway

Osteosits, bu kanalları veya birpoptozu teşvik eden yol yol yollara (örneğin, caspase inhibitörleri) yükyü tespit etmek ve yeniden modelleme başlatmak için mechanosensory kanallarına güveniyor. Preliminary work, farmakolojik olarak bu kanalları aktive etmek veya osteocyte apoptozu (örneğin, caspase inhibitörleri) sonra kemik gücünü koruyabilmek için.

Fracture Riskini Tahmin Etmek için Gelişmiş Görüntüleme

CT taramalarına dayanan Finite element modeli, kemik kuvvetlerini invazif olmayan bir şekilde tahmin edebilir. Quantitative CT (QCT) ve yüksek çözünürlüklü periferik QCT (HR-pQCT), kliniklerin kemik yoğunluk ve mikrokubuluşta değişiklikleri izlemelerine izin verir.Bu tür görüntüleme protokolleri takip eden hastalarda kemiklerin mekanik bütünlüğü kaybetmesine olanak sağlar.

Kişiselleştirilmiş Fractionation Regimens

Radyogeneomics – genetik varyasyonların radyasyona normal doku yanıtını nasıl etkilediğine dair çalışma - uygulayıcıların zor doku hasarının en yüksek riskinde hastaları tanımlamalarına izin verebilir. DNA onarımı veya kolajen sentez genleri, doz modulation veya alternatif modaliteler için (örneğin, proton terapisi) önceliklenebilir.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Radyasyon tedavisi, yetersizlik tedavi etmek için vazgeçilmez olsa da, dokunun sert dokulara karşı derin bir mekanik maliyet yükler yükler. Neyse ki, modern tedavi planlaması, radyo koruma stratejileri ve agresif diş protezi prophylasyonları azaltılabilir - ortadan kaldırılmadığı gibi - kanser hayatta kalanların nüfusu arttıkça, doku bütünlüğünü tehlikeye atacak ve onarım yeteneğinin azaltılması, daha kişiselleştirilmiş radyo koruma stratejileri ve agresif diş protezleri için daha fazla öncelikli olarak, daha fazla öncelikli olarak, daha fazla öncelikli araştırma ve daha fazla öncelikli olarak, daha fazla toksik olmayan bir radyoterapide duracaktır.

Daha fazla okuma için, [[Dönetici:0) Kemik mikroyapı üzerindeki radyasyon etkileri üzerine kapsamlı bir inceleme [Dört: 1), Kemik ve Mineral Araştırması ) ve ESDÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSTÜSÜSÜSTÜSÜSÜSÜSTÜSÜSÜSÜSÜSTÜSÜSÜSTÜSÜSÜSTÜSÜSÜSÜSTÜSÜSÜSTÜSÜSTÜSÜSÜSÜSTÜSÜSTÜSÜSÜSTÜSÜSÜSTÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSTÜSTÜSÜSÜSTÜSTÜSTÜSTÜSÜSÜSTÜSTÜSÜSÜSTÜSÜSTÜSTÜSTÜSTÜSTÜSÜSTÜSTÜSÜSÜSTÜSÜSÜSTÜSTÜSÜSÜSTÜSÜSÜSTÜSTÜSTÜSTÜSTÜSTÜSTÜSTÜSTÜ