Aproximación a la cuantificación del daño en el ADN a bajas dosisy su asociación con el riesgo de efectos estocástico
Los efectos de la radiación ionizante en los sistemas biológicos están bien caracterizados para dosis superiores a 100 mGy. Para dosis inferiores, se ha adoptado un modelo de riesgo conocido como el modelo lineal sin umbral. Este modelo se considera una alternativa conservadora que tiene como objeti...
- Autores:
- Tipo de recurso:
- masterThesis
- Fecha de publicación:
- 2024
- Institución:
- Pontificia Universidad Javeriana
- Repositorio:
- Repositorio Universidad Javeriana
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:repository.javeriana.edu.co:10554/66407
- Acceso en línea:
- http://hdl.handle.net/10554/66407
- Palabra clave:
- Bajas dosis
Radicales libres
Monte Carlo
Efectos estocásticos.
Low doses
Free radicals
Monte Carlo
Stochastic effects
Maestría en física médica - Tesis y disertaciones académicas
ADN - Aspectos científicos
Método de Montecarlo
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- openAccess
- License
- Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional
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Aproximación a la cuantificación del daño en el ADN a bajas dosisy su asociación con el riesgo de efectos estocástico Quintero Velásquez, Laura Bajas dosis Radicales libres Monte Carlo Efectos estocásticos. Low doses Free radicals Monte Carlo Stochastic effects Maestría en física médica - Tesis y disertaciones académicas ADN - Aspectos científicos Método de Montecarlo |
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Los efectos de la radiación ionizante en los sistemas biológicos están bien caracterizados para dosis superiores a 100 mGy. Para dosis inferiores, se ha adoptado un modelo de riesgo conocido como el modelo lineal sin umbral. Este modelo se considera una alternativa conservadora que tiene como objetivo reducir la aparición de efectos secundarios debidos a la exposición a bajas dosis de radiación ionizante. Esta adopción se debe, en parte, a la limitada disponibilidad de datos en estas exposiciones (≤ 100 mGy). Este estudio busca aproximarse a la cuantificación daño inducido en el ADN mediante la exposición a dosis de radiación en el rango de 50 a 150 mGy, utilizando electrones con energías de 30, 100 y 500 keV; y contrastar dichos resultados con reportes de efectos en estudios retrospectivos. Este daño se rastrea mediante la cuantificación de especies reactivas de oxígeno y roturas simples y dobles en la cadena de ADN inducidas por radiación, empleando simulaciones mecanicistas llevadas a cabo con Geant4-DNA. De acuerdo con los resultados obtenidos, se observa un aumento significativo en la producción de agentes oxidantes en relación con el número de lesiones diarias generadas en el núcleo celular. Por otro lado, se observa una predominancia en la generación de rupturas simples respecto a las rupturas dobles. En consecuencia, es posible establecer una correlación entre los resultados anteriores y la posible aparición de enfermedades no cancerosas. Enfermedades que se encuentran relacionadas con otros factores como el estilo de vida y la interacción de complejas respuestas genéticas, inmunológicas y epigenéticas. |
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Este estudio busca aproximarse a la cuantificación daño inducido en el ADN mediante la exposición a dosis de radiación en el rango de 50 a 150 mGy, utilizando electrones con energías de 30, 100 y 500 keV; y contrastar dichos resultados con reportes de efectos en estudios retrospectivos. Este daño se rastrea mediante la cuantificación de especies reactivas de oxígeno y roturas simples y dobles en la cadena de ADN inducidas por radiación, empleando simulaciones mecanicistas llevadas a cabo con Geant4-DNA. De acuerdo con los resultados obtenidos, se observa un aumento significativo en la producción de agentes oxidantes en relación con el número de lesiones diarias generadas en el núcleo celular. Por otro lado, se observa una predominancia en la generación de rupturas simples respecto a las rupturas dobles. En consecuencia, es posible establecer una correlación entre los resultados anteriores y la posible aparición de enfermedades no cancerosas. Enfermedades que se encuentran relacionadas con otros factores como el estilo de vida y la interacción de complejas respuestas genéticas, inmunológicas y epigenéticas.The effects of ionizing radiation on biological systems are well characterized for doses exceeding 100 mGy. For lower doses, a risk model known as the linear no-threshold model has been adopted. This model is considered a conservative alternative aimed at reducing the occurrence of side effects due to exposure to low doses of ionizing radiation. This adoption is partly due to the limited availability of data at these exposures (≤ 100 mGy). This study aims to approximate the quantification of DNA damage induced by exposure to radiation doses in the range of 50 to 150 mGy, using electrons with energies of 30, 100, and 500 keV; and to corroborate these results with reports of effects in retrospective studies. This damage is tracked by quantifying reactive oxygen species and single and double-strand breaks in the DNA chain induced by radiation, employing mechanistic simulations conducted with Geant4-DNA. According to the obtained results, a significant increase in the production of oxidizing agents is observed in relation to the number of daily lesions generated in the cell nucleus. Additionally, there is a predominance in the generation of single-strand breaks compared to double-strand breaks. Consequently, it is possible to establish a correlation between the aforementioned results and the potential occurrence of non-cancerous diseases. These diseases are related to other factors such as lifestyle and the interaction of complex genetic, immunological, and epigenetic responses.Magíster en Física MédicaMaestríaPontificia Universidad JaverianaMaestría en Física MédicaFacultad de CienciasAristizabal Pachón, Andrés FelipeAbril Fajardo, Andrea JohanaPlazas de Pinzón, María CristinaLeyva Royas, José AlfonsoMarín Jiménez, AlejandroDe Mendoza Velásquez, Adriana María2024-02-07T12:50:06Z2024-02-07T12:50:06Z2024-01-07http://purl.org/coar/version/c_ab4af688f83e57aaTesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestríahttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdccinfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionPDFapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10554/66407instname:Pontificia Universidad Javerianareponame:Repositorio Institucional - Pontificia Universidad Javerianarepourl:https://repository.javeriana.edu.cospaAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacionalhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessDe acuerdo con la naturaleza del uso concedido, la presente licencia parcial se otorga a título gratuito por el máximo tiempo legal colombiano, con el propósito de que en dicho lapso mi (nuestra) obra sea explotada en las condiciones aquí estipuladas y para los fines indicados, respetando siempre la titularidad de los derechos patrimoniales y morales correspondientes, de acuerdo con los usos honrados, de manera proporcional y justificada a la finalidad perseguida, sin ánimo de lucro ni de comercialización. De manera complementaria, garantizo (garantizamos) en mi (nuestra) calidad de estudiante (s) y por ende autor (es) exclusivo (s), que la Tesis o Trabajo de Grado en cuestión, es producto de mi (nuestra) plena autoría, de mi (nuestro) esfuerzo personal intelectual, como consecuencia de mi (nuestra) creación original particular y, por tanto, soy (somos) el (los) único (s) titular (es) de la misma. Además, aseguro (aseguramos) que no contiene citas, ni transcripciones de otras obras protegidas, por fuera de los límites autorizados por la ley, según los usos honrados, y en proporción a los fines previstos; ni tampoco contempla declaraciones difamatorias contra terceros; respetando el derecho a la imagen, intimidad, buen nombre y demás derechos constitucionales. Adicionalmente, manifiesto (manifestamos) que no se incluyeron expresiones contrarias al orden público ni a las buenas costumbres. En consecuencia, la responsabilidad directa en la elaboración, presentación, investigación y, en general, contenidos de la Tesis o Trabajo de Grado es de mí (nuestro) competencia exclusiva, eximiendo de toda responsabilidad a la Pontifica Universidad Javeriana por tales aspectos. Sin perjuicio de los usos y atribuciones otorgadas en virtud de este documento, continuaré (continuaremos) conservando los correspondientes derechos patrimoniales sin modificación o restricción alguna, puesto que, de acuerdo con la legislación colombiana aplicable, el presente es un acuerdo jurídico que en ningún caso conlleva la enajenación de los derechos patrimoniales derivados del régimen del Derecho de Autor. De conformidad con lo establecido en el artículo 30 de la Ley 23 de 1982 y el artículo 11 de la Decisión Andina 351 de 1993, "Los derechos morales sobre el trabajo son propiedad de los autores", los cuales son irrenunciables, imprescriptibles, inembargables e inalienables. En consecuencia, la Pontificia Universidad Javeriana está en la obligación de RESPETARLOS Y HACERLOS RESPETAR, para lo cual tomará las medidas correspondientes para garantizar su observancia.http://purl.org/coar/access_right/c_abf2reponame:Repositorio Universidad Javerianainstname:Pontificia Universidad Javerianainstacron:Pontificia Universidad Javeriana2024-02-11T08:07:53Z |