La radioterapia e hipertermia combinadas ofrecen un gran potencial para el tratamiento exitoso de tumores radio-resistentes mediante termorradiosensibilización. La heterogeneidad de la respuesta tumoral, debido a factores intrínsecos o microambientales inducidos, puede influir en gran medida en el resultado del tratamiento, pero es difícil tener en cuenta el uso de enfoques tradicionales de planificación del tratamiento.
La simulación de sistemas oncológicos, utilizando modelos matemáticos diseñados para predecir el crecimiento tumoral y la respuesta al tratamiento, proporciona una poderosa herramienta para el análisis y la optimización de tratamientos combinados. En su papel "Combinando radiación con hipertermia: un modelo multiescala informado por in vitro experimentos”S. Brüningk, G. Powathil, P. Ziegenhein, J. Ijaz, I. Rivens, S. Nill, M. Chaplain, U. Oelfke, G. ter Haar, presentan un marco que simula tales tratamientos combinados a nivel celular .
El autómata celular híbrido multiescala simula grandes poblaciones de células (hasta 107 células) in vitro, Utilizando un Xstrahl SARRP, al tiempo que permite la progresión del ciclo celular individual y la respuesta al tratamiento modelando la muerte celular mitótica inducida por radiación y la muerte celular inmediata en respuesta al calentamiento.
Basado en una calibración utilizando una serie de conjuntos de datos experimentales de crecimiento, ciclo celular y supervivencia para células HCT116, las predicciones del modelo coincidieron bien (R2> 0.95) con los datos experimentales dentro del rango de dosis (térmicas y de radiación) probadas (0-40 CEM43, 0 –5 Gy).
El marco propuesto ofrece flexibilidad para modelar combinaciones de tratamientos multimodal en diferentes escenarios. Por lo tanto, puede proporcionar un paso importante hacia el modelado de terapias personalizadas utilizando un tumor de paciente virtual.
Este Xstrahl In Action fue una adaptación de un artículo que se encuentra en el sitio web de la Biblioteca Nacional de Medicina.
