TRANSPORTE IONICO EN TUMORES SUJETOS A TRATAMIENTO ELECTROQUIMICO (TEQ): MODELADO IN VIVO, IN VITRO E IN SILICO

TURJANSKY,P; SUÁREZ,C; COLOMBO,L; SOBA,A; OLAIZ,N; MOCSKOS,E; GONZÁLEZ,G; MARSHALL,G

Soc Arg de Investigacion Clinica (SAIC)

Congreso; LI Reunion Científica de la Soc Arg de Investigacion Clinica (SAIC) y LIV Reunion Cientifica de la Soc Arg de Inmunologia (SAI) (8-11 de Nov 2006; 2006

Soc Arg de Investigacion Clinica (SAIC)

  El TEQ de tumores consiste en el pasaje de una corriente eléctrica continua a través de electrodos insertos en el tumor. Esta terapia ha sido ampliamente utilizada en China desde hace más de diez años, con éxito en más de 10000 pacientes oncológicos. Se propone que los extremos cambios de pH inducidos alrededor de los electrodos son el principal mecanismo de destrucción por necrosis tisular. Con el objeto de estudiar dichos cambios, aquí se estudia el transporte iónico producido durante la TEQ in vivo, in vitro e in silico (modelado matemático y simulación numérica). In vivo se determina el perfil de valores de pH y los diámetros de necrosis resultantes de la aplicación de diferentes dosis de TEQ (10, 30 y 50C) en tumores M2 desarrollados sc en ratones BALB/c. In vitro se determina el perfil de pH resultante de la TEQ aplicada a geles de colágeno I, modelo simplificado de intersticio tumoral. Finalmente, el modelado in silico, describe el transporte iónico producido en un electrolito compuesto por cuatro iones y sujeto a una corriente eléctrica continua, mediante las ecuaciones unidimensionales de Nernst-Planck y Poisson. Los resultados experimentales in vivo no muestran diferencias significativas de pH entre dosis pero sí entre distancias al electrodo. El diámetro de necrosis depende significativamente de la dosis (11.5+/-3 y 17.5+/-4mm para 10 y 50C resp, p=0.0002). Además se observó deshidratación en el ánodo y edema en el cátodo. In vitro, los patrones de pH varían significativamente entre dosis y entre distancias al electrodo. Los perfiles espaciales de los valores de pH tanto del modelado in vivo como del modelado  in vitro presentan buena correspondencia con las predicciones del modelado in silico. Esta estrategia combinada de triple modelado podría tener importantes implicancias en el diseño de condiciones operativas óptimas y en el planeamiento de dosis de una TEQ aplicada específicamente a un tumor en particular.