Effets cellulaires des radiations Flashcards

(51 cards)

1
Q

Quelle est l’échelle de temps entre l’exposition à la radiation et l’observation des changements cellulaires ou physiologiques?

  • Effets cellulaires et tissulaires?
  • Carcinogénèse?
  • Effets héréditaires?
A
  • Effets cellulaires et tissulaires? minutes à heures
  • Carcinogénèse? années
  • Effets héréditaires? générations
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2
Q

Quels sont les principaux radicaux libres?

A

OH.
H.
é aq
O2 .

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3
Q

Pourquoi les radicaux libres sont-ils très réactifs?

A

Parce qu’ils possèdent un ou plusieurs électrons non pairés le rendant très instable, car l’électron célibataire veut se pairer.

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4
Q

Comment est déterminé la charge du radical libre?

A

L’addition de l’électron donne la charge au radical libre.

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5
Q

Quels sont les principaux types de dommages produits par les radiations à l’ADN?

A
  • Cassure simple brin ou double brin entre le ribose et le phosphate
  • Dommage ponctuel sur un nucléotide
  • Cassure de la liaison entre le nucléotide et le ribose
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6
Q

Qu’est-ce qu’une lésion létale d’emblée?

A

Dommages à l’ADN qui ne peuvent être réparé et qui mène à la mort cellulaire.

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7
Q

Qu’est-ce qu’une lésion potentiellement létale?

A

Dommages à l’ADN qui mènent à la mort cellulaire si la cellule n’a pas le temps de les réparer.
Dépend de la vitesse de prolifération cellulaire.

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8
Q

Qu’est-ce qu’une lésion sub-létale?

A

Dommages à l’ADN qui mènent à la mort cellulaire si leur nombre dépasse la capacité de la cellule à les réparer.

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9
Q

Quelles sont les conséquences d’un dommage subit à l’ADN par les radiation qui n’est pas réparé?

A
  • Mutation
    - Si la séquence d’ADN endommagée affecte la fonction de la cellule sans altérer la survie cellulaire
  • Pas de mutation
    - Si la cellule meurt si la séquence d’ADN endommagée joue un rôle essentiel à la survie cellulaire
    - Si la mutation est dans une région du génome qui n’affecte pas la fonction de la cellule et n’altère pas la survie cellulaire.
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10
Q

Quels sont les types de mort cellulaire induits par les radiation?

A

Mort non programmée :

  • mort immédiate
  • mort mitotique

Mort Programmée :

  • sénescence
  • apoptose
  • autophagie
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11
Q

Quel est le mécanisme de la mort cellulaire immédiate post irradiation?

A

Déplétion des réserves de NAD+ lorsque la cellule tente de réparer une grande quantité de dommages produits en peu de temps. Donc, manque de NAD+ pour fabriquer l’ATP, ce qui diminue l’efficacité des pompes ioniques (NA/K) et entraîne une perte de l’intégrité de la membrane cellulaire, une dégradation des organites intracellulaire et la mort rapide.

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12
Q

Quels types de cellules sont impliqués dans la mort immédiate post irradiation?

A
  • Cellules endothéliales
  • Cellules épithéliales
  • Fibroblastes
  • Myocytes
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13
Q

Quels sont les doses de radiation impliqués dans la mort immédiate post irradiation?

A

dose de plus de 15 Gy (dose élevée)

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14
Q

Quel est le mécanisme de la mort mitotique post-irradiation?

A

la cellule meurt en tentant de se diviser puisque les chromosomes sont endommagés (entre 1 à 5 mitose après l’irradiation).

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15
Q

Quels types de cellules sont impliqués dans la mort mitotique post irradiation?

A

Cellules épithéliales

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16
Q

Quels sont les doses de radiation impliqués dans la mort mitotique post irradiation?

A

moins de 15 Gy

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17
Q

Quel est le mécanisme de la sénescence post-irradiation?

A

La cellules demeure métaboliquement active mais elle ne se divise plus. Arrêt irréversible en G1. Prévient une division cellulaire excessive.

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18
Q

Quels types de cellules sont impliqués dans la sénescence post irradiation?

A

Fibroblastes

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19
Q

Quels sont les doses de radiation impliqués dans la sénescence post irradiation?

A

quelques Gy (environ 2 à 4 Gy)

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20
Q

Quel est le mécanisme de l’apoptose?

A

Clivage ordonné de l’ADN, activation des caspases et exposition de la phosphatidyle sérine à la surface de la cellule servant de ligand qui se fixe aux cellules phagocytaires, ce qui permet le nettoyage de cellules mortes sans déclencher une réaction inflammatoire.

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21
Q

Quels types de cellules sont impliqués dans l’apoptose?

A
Thymocytes
Lymphocyte
acini salivaire
crypte intestinale
prostate
cellule endothéliale
22
Q

Quels sont les doses de radiation impliqués dans l’apoptose?

A

moins de 10 Gy

23
Q

Quel est le mécanisme de l’autophagie?

A

Involution des organelles (corps de golgi, réticulum endoplasmique, ribosome, mitochondrie) dépendant de l’activation des lysosomes qui permet l’adaptation cellulaire lors de la privation des ressources métaboliques.

(Si les ressources métaboliques redeviennent disponible, mécanisme inverse et la cellule survie.)

24
Q

Quels types de cellules sont impliqués dans l’autophagie?

A

Neurone

cellules épithéliales

25
Quels sont les doses de radiation impliqués dans l'autophagie?
Quelques Gy (ex. 4-5 Gy)
26
Définition du ratio alpha/beta (dans les courbes de survie cellulaire)
Dose à laquelle les composantes quadratiques et linéaires sont égales Utile pour quantifier la radiosensibilité d'un tissu lors du fractionnement de la dose.
27
Définition de D0 (courbe de survie cellulaire)
Dose pour diminuer la survie de 38% | multiple event killing (pente finale)
28
Définition de D1 (courbe de survie cellulaire)
Dose pour diminuer la survie cellulaire à 38% | single event killing (pente initiale)
29
Quelle est la phase la plus radiosensible du cycle cellulaire?
- mitose | - G2
30
Quelle est la phase la plus radiorésistante du cycle cellulaire ?
fin de la phase S
31
Est-ce que l'incidence des lésions à l'ADN varie selon le cycle cellulaire?
Non | seulement la capacité à réparer les dommages varie selon le cycle cellulaire
32
Qu'est-ce que la loi de Bergonie et Tribondeau?
La sensibilité des tissus à la radiation est proportionnelle au nombre de cellules non différenciées et la vitesse de prolifération des cellules. - Radiosensibles si cellules non différenciées et si se divise rapidement.
33
Quels types de cellules ne sont pas touchées par la loi de Bergonie et Tribondeau?
- ovocytes - Lymphocytes - Neuroblastes
34
Qu'est-ce que la réponse adaptative à la radiation?
les cellules exposées à de faibles doses de radiation (cGy) développent une résistance aux mutations et aux aberrations chromosomiques produites par une dose de radiation de l'ordre de 2 Gy délivrée ultérieurement. - Débute après 4-6h - Arrête après 48h - Marche pour l'embryon, mais pas pour le foetus
35
Qu'est-ce que l'effet de proximité (bystander)?
Induction d'effets biologique dans les cellules qui ne sont pas directement traversées par la radiation (particules chargées) mais à proximité de celles qui le sont. Se produit juste avec des rayons de Haut TEL
36
Quelles sont les conséquences de l'effet de proximité (Bystander)?
Les effets délétères aux faibles doses de radiations pourraient être plus important avec des rayons à haut TEL qu'avec des rayons à faible TEL.
37
Quelle est l'effet de l'induction de la réponse adaptative sur l'effet bystander?
la réponse adaptative abolit l'effet de proximité
38
Comment l'oxygène influence-t-elle la radiosensibilité?
les cellules sont plus radiosensible en présence d'oxygène. | l'oxygène amplifie la génération de radicaux libres et fixe certains dommages à l'ADN
39
Comment l'effet de l'oxygène varie-t-il selon le TEL?
effet de l'oxygène moins important à haut TEL, car pas besoin de l'oxygène pour causer beaucoup de dommages
40
Qu'est-ce que le Oxygen enhencement ratio (OER)?
ratio de dose administrée sous condition hypoxique et oxygénée nécessaire pour produire le même effet biologique
41
Qu'est-ce que l'efficacité biologique relative (EBR)?
Dose de rayonnement lorsque comparé à l'effet obtenu suite à une irradiation de rayon X de 250 keV
42
Quels sont les facteurs qui influence d'EBR?
``` qualité du rayonnement (TEL) dose débit de dose nombre de fraction type de cellule/tissu irradié ```
43
Qu'est-ce que le TEL?
Transfert d'énergie linéaire : énergie transférée par unité de longueur (kev/um)
44
Comment varie l'EBR en fonction du TEL?
EBR augmente en fonction du TEL jusqu'au point de overkill (TEL d'environ 100) puis diminu rapidement avec une augmentation supplémentaire du TEL.
45
Quel est le TEL d'un rayon X de 250 keV?
2 keV/um
46
Comment varie l'OER en fonction du TEL?
plus le TEL augmente, plus le OER diminue (lentement jusqu'à 60 puis diminue rapidement jusqu'à un TEL d'environ 200).
47
Qu'est-ce que l'instabilité génomique d'une tumeur?
Mutation des gènes important pour la stabilité du génome (ex. gènes codant pour la réparation de l'ADN) donc augmente la probabilité d'accumuler de nouvelles mutations. Les cellules tumorales sont hétérogènes et ont tendance à accumuler des mutations.
48
Quelle est l'influence du type de tissu irradié sur l'efficacité biologique relative (EBR)?
EBR augmente pour les cellulesou tissus qui accumulent et réparent beaucoup de dommages à l'ADN (large épaulement de la courbe)
49
1 Gy =
100 rad | 1 J/kg
50
3 façons de mesurer la dose absorbée de radiation?
Dosimétrie de Fricke Chambre à ionisation Film Gafchromique
51
À quel moment devons-nous utiliser le Gy ou les Sv?
Gy : mesure de la dose absorbé indépendamment de son effet biologique Sv : mesure de l'impact biologique d'une exposition humaine aux rayonnements ionisants