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Abstract(s)
Introdução: A Ressonância Magnética (RM) representa um dos maiores avanços tecnológicos no que se refere à realização de exames de diagnóstico por imagem. Devido ao aumento do número de patologias, diagnosticadas por RM, o número de pacientes tem vindo a aumentar ao longo dos anos, e consequentemente há um aumento da exposição dos pacientes às radiações não ionizantes. Esta exposição revela-se preocupante devido ao desconhecimento dos efeitos biológicos induzidos pelas radiações não ionizantes. Objetivos: Quantificação dos efeitos biológicos induzidos após exposição aos campos magnéticos da RM, incluindo a deteção de lesões na cadeia simples (XRCC1) e dupla do ADN (𝛾-H2AX), por técnicas de fluorescência, bem como a quantificação do número de micronúcleos induzidos. Métodos utilizados: Este estudo é do tipo transversal, experimental e de caso-controlo, conta com dois tipos de amostras de linhas celulares de Glioblastomas humano, a linha celular U373 MG e a linha celular T98G. Estas linhas celulares foram expostas a campos magnéticos num equipamento clínico de RM de 3.0T, Magnetom Skyra da Siemens
Healthcare. Após exposição das linhas celulares aos campos eletromagnéticos, foram aplicados protocolos de citogenética para deteção de lesões a cadeia simples e dupla de ADN e também protocolos de quantificação de micronúcleos induzidos. Resultados: Relativamente às quebras de ligações de cadeias simples em ambas as amostras expostas à RM, é possível verificar um aumento significativo de focos XRCC1. Por outro lado em relação ao estudo das quebras de ligações em cadeias duplas não foram visualizados quaisquer focos de 𝛾-H2AX. No estudo de quantificação de micronúcleos (MN), foi possível confirmar que a percentagem de células com micronúcleos é consideravelmente superior nas amostras das linhas celulares expostas. Conclusões: É importante analisar os efeitos adversos do uso da RM a nível biológico, e na sua existência estes devem ser compreendidos, reconhecidos e levados em consideração para a segurança dos pacientes, Técnicos de Radiologia e restante equipa que exerce funções diárias junto do equipamento de Ressonância Magnética.
ABSTRACT - Introduction: Magnetic Resonance Imaging (MRI) represents one of the greatest technological advances in terms of medical imaging techniques used in radiology. Due to the increased number of pathologies, diagnosed by MRI, the number of patients has been increasing over the years, and consequently, there is an increase in patient's exposure to non-ionizing radiation. This exposure reveals to be of concern due to the lack of knowledge about the biological effects induced by non-ionizing radiation. Objectives: Quantification of the biological effects induced after MR exposure, including the detection of single-strand breaks (SSB) using the XRCC1 protein and double-strand breaks (DSB) using the histone γ-H2AX. Additionally, we studied the late damage by quantifying the number of induced micronuclei. Methods: This is a cross-sectional, experimental, and case-control study, with two types of human Glioblastoma cell lines, the U373 MG cell line and the T98G cell line. These cell lines were exposed to magnetic fields on a Siemens Healthcare 3.0T Magnetom Skyra clinical MRI machine. Cytogenetic protocols were applied for the detection of the induced biological effects. Results: Regarding SSBs in both samples exposed to MRI, it is possible to verify a significant increase in XRCC1, and on the other hand, in relation to the DSBs no damage was found by γ-H2AX quantification. In the micronucleus (MN) quantification study, it was possible to confirm that the percentage of cells with micronuclei is considerably higher in the samples of the exposed cell lines. Conclusions: It is important to analyze the adverse effects of the use of MRI at a biological level. This must be understood, recognized, and considered for the safety of patients and occupational exposure.
ABSTRACT - Introduction: Magnetic Resonance Imaging (MRI) represents one of the greatest technological advances in terms of medical imaging techniques used in radiology. Due to the increased number of pathologies, diagnosed by MRI, the number of patients has been increasing over the years, and consequently, there is an increase in patient's exposure to non-ionizing radiation. This exposure reveals to be of concern due to the lack of knowledge about the biological effects induced by non-ionizing radiation. Objectives: Quantification of the biological effects induced after MR exposure, including the detection of single-strand breaks (SSB) using the XRCC1 protein and double-strand breaks (DSB) using the histone γ-H2AX. Additionally, we studied the late damage by quantifying the number of induced micronuclei. Methods: This is a cross-sectional, experimental, and case-control study, with two types of human Glioblastoma cell lines, the U373 MG cell line and the T98G cell line. These cell lines were exposed to magnetic fields on a Siemens Healthcare 3.0T Magnetom Skyra clinical MRI machine. Cytogenetic protocols were applied for the detection of the induced biological effects. Results: Regarding SSBs in both samples exposed to MRI, it is possible to verify a significant increase in XRCC1, and on the other hand, in relation to the DSBs no damage was found by γ-H2AX quantification. In the micronucleus (MN) quantification study, it was possible to confirm that the percentage of cells with micronuclei is considerably higher in the samples of the exposed cell lines. Conclusions: It is important to analyze the adverse effects of the use of MRI at a biological level. This must be understood, recognized, and considered for the safety of patients and occupational exposure.
Description
Mestrado em Radiações Aplicadas às Tecnologias da Saúde. - Área de especialização: Imagem por Ressonância Magnética
Keywords
Ressonância magnética Danos genéticos Campos magnéticos Efeitos biológicos Quebra nas cadeias de ADN Magnetic resonance Genetic damages Magnetic fields Biological effects DNA strand breaks
Citation
Pedra CS. Efeitos biológicos induzidos por ressonância magnética [dissertation]. Lisboa: Escola Superior de Tecnologia da Saúde de Lisboa/Instituto Politécnico de Lisboa; 2022.
Publisher
Instituto Politécnico de Lisboa, Escola Superior de Tecnologia da Saúde de Lisboa