Enhancement of viability of radiosensitive (PBMC) and resistant (MDA-MB-231) clones in low-dose-rate cobalt-60 radiation therapy / Aumento de viabilidade de clones radiossensível (PBMC) e resistente (MDA-MB-231) na cobaltoterapia em taxa de dose reduzida

ABSTRACT

Abstract Objective: In the present study, the authors investigated the in vitro behavior of radio-resistant breast adenocarcinoma (MDA-MB-231) cells line and radiosensitive peripheral blood mononuclear cells (PBMC), as a function of different radiation doses, dose rates and postirradiation time kinetics, with a view to the interest of clinical radiotherapy. Materials and Methods: The cells were irradiated with Co-60, at 2 and 10 Gy and two different exposure rates, 339.56 cGy.min–1 and the other corresponding to one fourth of the standard dose rates, present over a 10-year period of cobalt therapy. Post-irradiation sampling was performed at pre-established kinetics of 24, 48 and 72 hours. The optical density response in viability assay was evaluated and a morphological analysis was performed. Results: Radiosensitive PBMC showed decrease in viability at 2 Gy, and a more significant decrease at 10 Gy for both dose rates. MDAMB- 231 cells presented viability decrease only at higher dose and dose rate. The results showed MDA-MB-231 clone expansion at low dose rate after 48–72 hours post-radiation. Conclusion: Low dose rate shows a possible potential clinical impact involving decrease in management of radio-resistant and radiosensitive tumor cell lines in cobalt therapy for breast cancer. .

RESUMO

Resumo Objetivo: Neste estudo foi investigado o comportamento in vitro de linhagem de adenocarcinoma mamário (MDA-MB-231), radiorresistente, e de células mononucleadas do sangue periférico (PBMC) frente a diferentes doses de radiação, taxas de dose e cinética de tempo pós-irradiação, considerando o interesse para a radioterapia clínica. Materiais e Métodos: As linhagens foram irradiadas com Co-60, com 2 e 10 Gy, em duas taxas de exposição distintas, 339,56 cGy.min–1 e um quarto da primeira, presentes em um período de 10 anos da cobaltoterapia, respectivamente. Coletas pós-irradiação foram realizadas em cinética pré-estabelecida de 24, 48 e 72 horas. Avaliou-se a resposta da densidade óptica em ensaio de viabilidade e foi feita uma análise morfológica. Resultados: Células PBMC, sensíveis à radiação, apresentaram diminuição da viabilidade a 2 Gy e fortemente a 10 Gy em ambas as taxas de dose. Células MDA-MB-231 apresentaram diminuição da viabilidade apenas com dose e taxa de doses elevadas. Os resultados também demonstraram expansão clonal de MDA-MB-231 em baixa dose e taxa de dose pós 48–72 horas pós-irradiação. Conclusão: Baixa taxa de dose apresenta possível impacto clínico de redução do controle tumoral de linhagens radiorresistentes em câncer de mama em cobaltoterapia. .