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Cancro e chemioterapia

CHIRURGIA

La tecnica chirurgica riesce a curare solo il 13% dei cancri.
In alternativa può essere usata come metodo preventivo, per esempio per certi tipi di cancro della pelle, o come metodo di diagnosi.
In questo caso la tecnica più comunemente usata è la Biopsia dei tessuti: un piccolo campione di tessuto viene prelevato dal paziente e esaminato dagli scienziati usando la chimica e altre tecniche.11

RADIOTERAPIA

Questo metodo utilizza una radiazione elettromagnetica ad alta energia capace di distruggere atomi nelle cellule tumorali. La radiazione è usata per uccidere cellule o per bloccare la loro crescita.
La radioterapia può distruggere la cellula direttamente o reagendo con l’acqua che si trova all’interno della cellula stessa. La radiazione reagendo con le molecole d’acqua crea molecole instabili, i radicali ossigeno, che interferiscono con il DNA prevenendo la divisione cellulare.
Questa tecnica ha un grandissimo effetto sulle cellule cancerogene, ma purtroppo colpisce anche le cellule sane.
La radioterapia può essere somministrata in uno o due modi. Il più delle volte la radiazione viene erogata esternamente al paziente da una macchina, oppure può essere emessa direttamente nel corpo del paziente inserendovi materiale radioattivo. 11

CHEMIOTERAPIA

Il termine chemioterapia è stato coniato da Herlich all’inizio del 1900 per indicare la terapia medica che utilizza composti chimici di sintesi a scopo antimicrobico.
Attualmente questo termine indica anche gli antibiotici (sostanze prodotte da microrganismi) e tutti i composti utilizzati nella terapia antitumorale.
Da allora la chemioterapia ha ricercato molecole dotate del livello massimo di selettività di azione, obiettivo peraltro raggiunto in modo assoluto solo da alcuni agenti antibatterici.
I chemioterapici infatti hanno come effetto terapeutico atteso la distruzione di una popolazione cellulare (costituita da cellule procariote per gli antibatterici e da cellule eucariote per gli antitumorali) : le probabilità di successo saranno tanto maggiori quanto maggiori sono le differenze biologiche esistenti tra le cellule bersaglio e le cellule dell’organismo ospite.[11, 15]

La crescita di un tumore è ben espressa graficamente dalla curva di Gompertz dove si individuano due fasi di crescita di un tumore: la fase logaritmica dove le cellule crescono in modo esponenziale (è un modello di crecita comune anche alle popolazioni batteriche) e la fase di rallentamento tendente ad un plateau.
In ogni popolazione cellulare neoplastica riconosciamo tre compartimenti cellulari distinti in base alla capacità proliferativa:

  • il compartimento A è costituito da cellule proliferanti in fase G1,
  • il compartimento B è costituito da cellule quiescenti,in fase G0
  • il compartimento C che contiene cellule in necrosi o differenziate.

Di questi tre gruppi di cellule il più suscettibile ai farmaci citotossici è il compartimento A, mentre il compartimento B è un ostacolo alla completa eradicazione del tumore perché resiste di più alla chemioterapia e può rientrare in ciclo quando la massa tumorale viene ridotta per via chirurgica o chemioterapica.
Durante la fase di crescita logaritmica la quasi totalità delle cellule appartiene al compartimento A (la frazione di crescita è vicina al 100%) per cui in teoria sarebbe questa la fase della storia naturale di una neoplasia più semplice da trattare in chemioterapia. Tuttavia, l’espressione clinica del tumore avviene di solito in una fase molto più avanzata, quando la massa tumorale ha notevolmente ridotto il proprio potenziale di crescita.

Queste circostanze sfavorevoli richiedono almeno all’inizio,l’impiego di farmaci attivi anche su cellule in fase G0 associati a terapie loco-regionali(chirurgia o radioterapia) finalizzati a ridurre il cosiddetto “burden tumor”(la massa tumorale iniziale) in modo da aumentare la frazione di cellule in ciclo e potenziare l’efficacia della successiva chemioterapia.
In base al rapporto tra attività citotossico e ciclo cellulare, i farmaci antitumorali sono classificati in tre classi:


  • CICLO-NON-SPECIFICI (classe I) con azione indipendente dalla presenza delle cellule in ciclo
  • CICLO SPECIFICI a loro volta distinguibili in FASE-SPECIFICI (classe II) e FASE-ASPECIFICI (classe III).

L’uso razionale della chemioterapia antitumorale presuppone una piena conoscenza delle caratteristiche farmacologiche (farmacocinetica e farmacodinamica) dei farmaci impiegati, delle interazioni tra farmaci e delle condizioni cliniche del paziente (soprattutto il livello di funzionalità degli organi deputati al metabolismo e all’escrezione dei farmaci).

La farmacocinetica è lo studio della variazione nel tempo della concentrazione ematica e tissutale di un farmaco una volta all’interno dell’organismo, mentre la farmacodinamica studia gli effetti (terapeutici e tossici) che conseguono alla somministrazione di un farmaco.
L’effetto terapeutico atteso da un farmaco antiproliferativo è la distruzione di una frazione massima di cellule tumorali (secondo la teoria del “fractional cell kill” elaborata da Skipper, una certa dose di farmaco uccide una frazione costante di cellule e non un numero fisso) con un livello di tossicità tollerabile per il paziente.
Questo obiettivo può essere raggiunto solo conoscendo la dose massima tollerabile DMT(determinata durante gli studi di fase I come la massima dose di farmaco che può essere somministrata senza indurre tossicità irreversibili o un rischio di morbilità inaccettabile), e la dose minima efficace DME .
Questi due valori, definiscono l’indice terapeutico, ovvero il rapporto DMT/DME, importante stima approssimativa di un range di sicurezza entro il quale il farmaco può essere somministrato con rischi minimi. Tutto questo insieme allo studio della farmacocinetica consente di scegliere la dose, la via di somministrazione, la frequenza di somministrazione ottimali per un dato farmaco.
Ogni trattamento deve inoltre tener conto della variabilità individuali tanto che adesso si parla di individualizzazione della terapia.15


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