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Zelluläre Strahlenempfindlichkeit

1 Definition

Die zelluläre Strahlenempfindlichkeit beschreibt die genetisch determinierte Empfindlichkeit einer spezifischen Zelle gegenüber ionisierender Strahlung.

Überlicherweise wird SF2 (surviving fraction bei einer Strahlendosis von 2 Gray) als typischer Wert angegeben. Je höher dieser Wert ist, umso unempfindlicher sind die Zellen gegenüber Strahlung. Mit Hilfe dieses Parameters können Aussagen über die Einflussfaktoren des Zellüberlebens gemacht werden. Eine graphische Darstellung erfolgt durch eine Zellüberlebenskurve, eine Auftragung von Überlebenrate (0 - 100%) zu Dosis in Gray. Expressionsprofile von Genen können bei der Aussage helfen.

2 Einflussfaktoren

2.1 Zellzykluseffekte

  • Je später die Einwirkung im Zellzyklus hin zu M-Phase, umso besser die Regeneration und umso höher die Überlebensrate, also die Strahlenresistenz.
  • Zellen sind in der Mitose am empfindlichsten
  • Strahlenresistenz ist in der späten S-Phase am höchsten
  • Wenn die G1-Phase lang ist, ist der frühe Teil dieser Phase resistent.
  • Am G1/S-Übergang sind die Zellen sehr empfindlich
  • Gegen Ende der G2-Phase (G2/M-Übergang) werden die Zellen wieder empfindlich
  • Es gibt erhebliche Unterschiede dieser Effekte bei verschiedenen Zellinien, somit kann es zu Abweichungen von genannten Regeln kommen.

2.2 Intrinsische Strahlenempfindlichkeit

  • allgemein gleich mit der zellulären Strahlenempfindlichkeit, nur besondere Schwerpunkt auf genetische Gegegebenheit

2.3 Strahlenqualität

  • Wichtig für die Einwirkung ist, welche Form der Strahlung.
  • Korpuskuläre Strahlung und Wellenstrahlung zeigen verschiedene Einwirkungen
  • Die Strahlenqualität spiegelt die Ionisationsdichte wieder.

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