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Master's Dissertation
Full name
Raissa Renata dos Santos Weber
Knowledge Area
Date of Defense
Ribeirão Preto, 2023
Pavoni, Juliana Fernandes (President)
Matiello, Juliana
Sánchez, Mirko Salomón Alva
Title in English
Evaluation of the development of secondary tumor risks using radiotherapy treatment in patients with COVID-19
Keywords in English
Ionizing radiation
Risk of induced-cancer
Abstract in English
SARS-CoV-2, most well-known as COVID-19, is an enveloped and single-stranded RNA virus larger than any RNA virus. Because it is highly contagious, there is no effective specific treatment for this disease, especially severe lung inflammation. In addition, there are limitations of medications, some of which are not recommended. Thus, clinical trials emerged with the premise of using low-dose radiation treatment to treat patients with pneumonia due to COVID-19. In this work, we investigated the risks of induced cancer and the effectiveness of low-dose radiation treatment in patients with pneumonia due to COVID-19. For this, mathematical models from epidemiological studies for ionizing radiation were used, and the clinical trial results were analyzed. Data were characterized by mathematical models from the mean doses collected using a virtual simulation for radiotherapy planning. The risks of induced cancer were estimated based on the doses used in clinical trials. A systematic review was performed regarding clinical trials. It was verified that each mathematical model has an individual characterization for estimating the risk of induced cancer and inferring that the risks are potential for incidence and mortality due to induced cancer exposure to ionizing radiation. The results of clinical trials were not favorable, as a significant number of patients succumbed even after treatment with low doses of ionizing radiation, showing the ineffectiveness of the practice. Therefore, considering the limitations of epidemiological studies in formulating mathematical models and the low sampling of data from clinical trials, treatment with low-dose ionizing radiation for patients with pneumonia due to COVID-19 is not justifiable.
Title in Portuguese
Avaliação dos riscos para desenvolvimento de tumores secundários em pacientes com COVID-19 tratados com radioterapia
Keywords in Portuguese
Radiação ionizante
Risco de indução de câncer
Abstract in Portuguese
SARS-CoV-2, mais conhecido como COVID-19, é um vírus envelopado e de uma fita simples de RNA, sendo maior que qualquer vírus de RNA. Por ser altamente contagioso, não há tratamento específico eficaz para a doença, principalmente para a inflamação pulmonar severa. Além disso, há limitações de medicamentos, sendo alguns não recomendados. Dessa forma, surgiram ensaios clínicos com a premissa de utilizar tratamento com radiação de baixa dose para tratar pacientes com pneumonia devido a COVID-19. Nesse trabalho foram investigados os riscos de indução de câncer e a eficácia do tratamento com radiação de baixa dose em pacientes com pneumonia devido a COVID-19. Para isso foram utilizados modelos matemáticos de estudos epidemiológicos para radiação ionizante e analisados os resultados dos ensaios clínicos. Utilizando uma simulação virtual para planejamento de radioterapia, os dados foram caracterizados pelos modelos matemáticos a partir das doses médias coletadas e os riscos de indução de câncer foram estimados com base nas doses utilizadas pelos ensaios clínicos. Uma revisão sistemática foi realizada em relação aos ensaios clínicos. Foi verificado que cada modelo matemático possui uma caracterização individual para estimativa de risco de indução de câncer, e inferindo que os riscos são potenciais, tanto para incidência quanto para mortalidade devido a indução de câncer por exposição à radiação ionizante. Os resultados dos ensaios clínicos não foram favoráveis, pois uma quantidade significativa de pacientes sucumbiu mesmo após o tratamento com baixa dose de radiação ionizante, mostrando a ineficácia da prática. Portanto, considerando as limitações dos estudos epidemiológicos na formulação de modelos matemáticos e, também da pouca amostragem dos dados dos ensaios clínicos, o tratamento com baixa dose de radiação ionizante para pacientes com pneumonia devido a COVID-19 não é justificável.
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