Radioterapia

La radioterapia ( RT , RTx o XRT ) es un tratamiento que utiliza radiación ionizante , generalmente administrado como parte de la terapia contra el cáncer para destruir o controlar el crecimiento de células malignas . Normalmente se administra mediante un acelerador lineal de partículas . La radioterapia puede ser curativa en varios tipos de cáncer si están localizados en una zona del cuerpo y no se han diseminado a otras partes . También puede utilizarse como parte de la terapia adyuvante para prevenir la recurrencia tumoral después de la cirugía para extirpar un tumor maligno primario (por ejemplo, en las primeras etapas del cáncer de mama). La radioterapia es sinérgica con la quimioterapia y se ha utilizado antes, durante y después de la quimioterapia en cánceres susceptibles. La subespecialidad de la oncología que se ocupa de la radioterapia se llama radiooncología. Un médico que ejerce en esta subespecialidad es un radiooncólogo y un técnico en radioterapia es un técnico en radioterapia .

La radioterapia se aplica comúnmente a los tumores cancerosos debido a su capacidad para controlar el crecimiento celular. La radiación ionizante actúa dañando el ADN del tejido canceroso, lo que provoca la muerte celular . Para proteger los tejidos sanos (como la piel o los órganos que la radiación debe atravesar para tratar el tumor), se dirigen haces de radiación con forma desde varios ángulos de exposición para que se intercepten en el tumor, proporcionando una dosis absorbida mucho mayor en esta zona que en el tejido sano circundante. Además del tumor en sí, los campos de radiación también pueden incluir los ganglios linfáticos de drenaje si están clínica o radiológicamente afectados por el tumor, o si se considera que existe riesgo de diseminación maligna subclínica. Es necesario incluir un margen de tejido sano alrededor del tumor para compensar las incertidumbres en la configuración diaria y el movimiento interno del tumor. Estas incertidumbres pueden deberse al movimiento interno (por ejemplo, la respiración y el llenado de la vejiga) y al movimiento de las marcas externas de la piel con respecto a la posición del tumor.

La radiooncología es la especialidad médica que se ocupa de la prescripción de radiación y se distingue de la radiología , que se centra en el uso de la radiación en la obtención de imágenes y el diagnóstico médico . Un radiooncólogo puede prescribir radiación con intención curativa o como terapia adyuvante. También puede utilizarse como tratamiento paliativo (cuando la curación no es posible y el objetivo es el control local de la enfermedad o el alivio sintomático) o como tratamiento terapéutico (cuando la terapia ofrece un beneficio en la supervivencia y puede ser curativa). ^[¹^] Es frecuente combinar la radioterapia con cirugía , quimioterapia, hormonoterapia , inmunoterapia o alguna combinación de las cuatro. La mayoría de los tipos de cáncer más comunes pueden tratarse con radioterapia de alguna forma.

La intención precisa del tratamiento (curativo , adyuvante, terapéutico neoadyuvante o paliativo) dependerá del tipo, la ubicación y el estadio del tumor , así como de la salud general del paciente. La irradiación corporal total (TBI) es una técnica de radioterapia que se utiliza para preparar el cuerpo para recibir un trasplante de médula ósea . La braquiterapia , en la que se coloca una fuente radiactiva dentro o junto al área que requiere tratamiento, es otra forma de radioterapia que minimiza la exposición del tejido sano durante los procedimientos para tratar cánceres de mama, próstata y otros órganos. La radioterapia tiene varias aplicaciones en afecciones no malignas, como el tratamiento de la neuralgia del trigémino , los neuromas acústicos , la enfermedad ocular tiroidea grave , el pterigión , la sinovitis villonodular pigmentada y la prevención del crecimiento de cicatrices queloides , la reestenosis vascular y la osificación heterotópica . ^{[ 1 ]}^{[ 2 ]}^{[ 3 ]}^{[ 4 ]} El uso de la radioterapia en afecciones no malignas está limitado en parte por la preocupación por el riesgo de cánceres inducidos por la radiación.

Usos médicos

Se estima que la mitad de los 1,2 millones de casos de cáncer invasivo diagnosticados en Estados Unidos en 2022 recibieron radioterapia en su programa de tratamiento. ^{[ 5 ]} Los distintos tipos de cáncer responden a la radioterapia de maneras diferentes. ^{[ 6 ]}^{[ 7 ]}^{[ 8 ]}

La respuesta de un cáncer a la radiación se describe mediante su radiosensibilidad. Las células cancerosas altamente radiosensibles mueren rápidamente con dosis moderadas de radiación. Esto incluye las leucemias , la mayoría de los linfomas y los tumores de células germinales . La mayoría de los cánceres epiteliales son solo moderadamente radiosensibles y requieren una dosis de radiación significativamente mayor (60-70 Gy) para lograr una curación radical. Algunos tipos de cáncer son notablemente radiorresistentes, es decir, se requieren dosis mucho más altas para producir una curación radical de las que pueden ser seguras en la práctica clínica. El carcinoma de células renales y el melanoma generalmente se consideran radiorresistentes, pero la radioterapia sigue siendo una opción paliativa para muchos pacientes con melanoma metastásico . La combinación de radioterapia con inmunoterapia es un área activa de investigación y ha mostrado cierto potencial para el melanoma y otros cánceres. ^{[ 9 ]}

Es importante distinguir la radiosensibilidad de un tumor en particular, que en cierta medida es una medición de laboratorio, de la "curabilidad" de un cáncer mediante radioterapia en la práctica clínica real. Por ejemplo, las leucemias generalmente no son curables con radioterapia, ya que se diseminan por todo el cuerpo. El linfoma puede ser radicalmente curable si está localizado en una zona del cuerpo. Del mismo modo, muchos de los tumores comunes con una respuesta moderada a la radioterapia se tratan habitualmente con dosis curativas de radioterapia si se encuentran en una etapa temprana. Por ejemplo, el cáncer de piel no melanoma , el cáncer de cabeza y cuello , el cáncer de mama , el cáncer de pulmón de células no pequeñas , el cáncer de cuello uterino , el cáncer anal y el cáncer de próstata . Con la excepción de la enfermedad oligometastásica, los cánceres metastásicos son incurables con radioterapia porque no es posible tratar todo el cuerpo.

La radioterapia moderna se basa en una tomografía computarizada (TC) para identificar el tumor y las estructuras normales circundantes, y para realizar cálculos de dosis que permitan crear un plan de tratamiento de radiación complejo. Al paciente se le realizan pequeñas marcas en la piel para guiar la colocación de los campos de tratamiento. ^{[ 10 ]} El posicionamiento del paciente es crucial en esta etapa, ya que deberá mantenerse en la misma posición durante cada sesión de tratamiento. Se han desarrollado numerosos dispositivos de posicionamiento para este fin, como máscaras y cojines que se pueden moldear al paciente. La radioterapia guiada por imágenes es un método que utiliza imágenes para corregir los errores de posicionamiento en cada sesión de tratamiento. ^{[ 11 ]}

Basándose en los principios de la radioterapia guiada por imágenes , la radioterapia guiada por resonancia magnética diaria (MRgART) ofrece muchas ventajas dosimétricas sobre el flujo de trabajo tradicional de radioterapia de un solo plan, incluida la capacidad de adaptar la región de alta dosis al tumor a medida que la anatomía cambia a lo largo del curso de la radioterapia. ^{[ 12 ]}^{[ 13 ]}^{[ 14 ]}

La respuesta de un tumor a la radioterapia también está relacionada con su tamaño. Debido a la compleja radiobiología , los tumores muy grandes se ven menos afectados por la radiación en comparación con los tumores más pequeños o la enfermedad microscópica. Se utilizan diversas estrategias para contrarrestar este efecto. La técnica más común es la resección quirúrgica previa a la radioterapia. Esto se observa con mayor frecuencia en el tratamiento del cáncer de mama mediante escisión local amplia o mastectomía , seguida de radioterapia adyuvante . Otro método consiste en reducir el tamaño del tumor con quimioterapia neoadyuvante antes de la radioterapia radical. Una tercera técnica consiste en aumentar la radiosensibilidad del cáncer mediante la administración de ciertos fármacos durante un ciclo de radioterapia. Algunos ejemplos de fármacos radiosensibilizadores son el cisplatino , el nimorazol y el cetuximab . ^{[ 15 ]}

El impacto de la radioterapia varía según el tipo de cáncer y el grupo de pacientes. ^{[ 16 ]} Por ejemplo, en el caso del cáncer de mama tras una cirugía conservadora , se ha observado que la radioterapia reduce a la mitad la tasa de recurrencia de la enfermedad. ^{[ 17 ]} En el cáncer de páncreas, la radioterapia ha aumentado la supervivencia en tumores inoperables. ^{[ 18 ]}

Efectos secundarios

La radioterapia (RT) es indolora en sí misma, pero conlleva riesgos de efectos secundarios iatrogénicos . Muchos tratamientos paliativos de baja dosis (por ejemplo, radioterapia para metástasis óseas ) causan efectos secundarios mínimos o nulos, aunque puede experimentarse un recrudecimiento del dolor a corto plazo en los días posteriores al tratamiento debido al edema que comprime los nervios en la zona tratada. Las dosis más altas pueden causar diversos efectos secundarios durante el tratamiento (efectos secundarios agudos), en los meses o años posteriores al tratamiento (efectos secundarios a largo plazo) o después de un retratamiento (efectos secundarios acumulativos). La naturaleza, la gravedad y la duración de los efectos secundarios dependen de los órganos que reciben la radiación, del tratamiento en sí (tipo de radiación, dosis, fraccionamiento , quimioterapia concomitante) y del paciente. Pueden producirse complicaciones graves por radiación en el 5 % de los casos de RT. Pueden desarrollarse efectos secundarios agudos (casi inmediatos) o subagudos (de 2 a 3 meses después de la RT) tras una dosis de radiación de 50 Gray (Gy). Pueden desarrollarse lesiones por radiación tardías o diferidas (de 6 meses a décadas) tras 65 Gy. ^{[ 5 ]}

Los efectos secundarios de la radiación suelen limitarse a la zona del cuerpo del paciente que recibe tratamiento. Estos efectos dependen de la dosis; por ejemplo, dosis más altas de radiación en la cabeza y el cuello pueden asociarse con complicaciones cardiovasculares , disfunción tiroidea y disfunción del eje hipofisario . ^{[ 19 ]} La radioterapia moderna busca minimizar los efectos secundarios y ayudar al paciente a comprender y afrontar aquellos que son inevitables.

Los principales efectos secundarios reportados son fatiga e irritación cutánea, similar a una quemadura solar leve o moderada. La fatiga suele aparecer a mitad del tratamiento y puede durar semanas después de finalizarlo. La piel irritada sanará, pero puede que no recupere su elasticidad original. ^{[ 20 ]}

Efectos secundarios agudos

Náuseas y vómitos: Este no es un efecto secundario general de la radioterapia y, desde el punto de vista mecanístico, se asocia únicamente con el tratamiento del estómago o el abdomen (que suelen reaccionar unas horas después del tratamiento), o con la radioterapia dirigida a ciertas estructuras de la cabeza que producen náuseas durante el tratamiento de ciertos tumores de cabeza y cuello, con mayor frecuencia los vestíbulos del oído interno . ^{[ 21 ]} Como ocurre con cualquier tratamiento molesto, algunos pacientes vomitan inmediatamente durante la radioterapia, o incluso anticipándose a ella, pero esto se considera una respuesta psicológica. Las náuseas, por cualquier motivo, pueden tratarse con antieméticos. ^{[ 22 ]}
Daños en las superficies epiteliales: Las superficies epiteliales pueden sufrir daños por la radioterapia. ^{[ 23 ]} Dependiendo del área tratada, esto puede incluir la piel, la mucosa oral, la faringe, la mucosa intestinal y el uréter. La velocidad de aparición del daño y su recuperación dependen de la tasa de renovación de las células epiteliales. Por lo general, la piel comienza a enrojecerse y a doler varias semanas después de iniciado el tratamiento. La reacción puede agravarse durante el tratamiento y hasta aproximadamente una semana después de finalizar la radioterapia, y la piel puede desprenderse. Aunque esta descamación húmeda es incómoda, la recuperación suele ser rápida. Las reacciones cutáneas tienden a ser peores en áreas con pliegues naturales en la piel, como debajo del pecho femenino, detrás de la oreja y en la ingle.
Llagas en la boca, la garganta y el estómago: Si se trata la zona de la cabeza y el cuello, es común que se produzcan dolor y ulceración temporales en la boca y la garganta. ^{[ 24 ]} En casos graves, esto puede afectar la deglución y el paciente puede necesitar analgésicos y apoyo nutricional/suplementos alimenticios. El esófago también puede doler si se trata directamente o si, como suele ocurrir, recibe una dosis de radiación colateral durante el tratamiento del cáncer de pulmón. Al tratar neoplasias hepáticas y metástasis, es posible que la radiación colateral cause úlceras gástricas, estomacales o duodenales. ^{[ 25 ]}^{[ 26 ]} Esta radiación colateral suele deberse a la administración no dirigida (reflujo) de los agentes radiactivos que se infunden. ^{[ 27 ]} Existen métodos, técnicas y dispositivos disponibles para reducir la incidencia de este tipo de efecto secundario adverso. ^{[ 28 ]}
Malestar intestinal: El intestino grueso puede ser tratado directamente con radiación (tratamiento del cáncer rectal o anal) o exponerse mediante radioterapia a otras estructuras pélvicas (próstata, vejiga, tracto genital femenino). Los síntomas típicos son dolor, diarrea y náuseas. Las intervenciones nutricionales pueden ayudar a aliviar la diarrea asociada a la radioterapia. ^{[ 29 ]} Estudios realizados en personas que recibieron radioterapia pélvica como parte del tratamiento contra el cáncer pélvico primario demostraron que los cambios en la ingesta de grasas, fibra y lactosa durante la radioterapia redujeron la diarrea al finalizar el tratamiento. ^{[ 29 ]}
Hinchazón: Como parte de la inflamación general que se produce, la hinchazón de los tejidos blandos puede causar problemas durante la radioterapia. Esto es preocupante durante el tratamiento de tumores cerebrales y metástasis cerebrales, especialmente cuando existe hipertensión intracraneal preexistente o cuando el tumor obstruye casi por completo una luz (por ejemplo, la tráquea o el bronquio principal ). Se puede considerar la intervención quirúrgica antes del tratamiento con radiación. Si la cirugía se considera innecesaria o inapropiada, el paciente puede recibir esteroides durante la radioterapia para reducir la hinchazón.
Esterilidad: Las gónadas (ovarios y testículos) son muy sensibles a la radiación. Tras la exposición directa a la mayoría de las dosis de radiación habituales en tratamientos, pueden ser incapaces de producir gametos . La planificación del tratamiento para todas las zonas del cuerpo se diseña para minimizar, o incluso excluir por completo, la dosis en las gónadas si estas no son la zona principal de tratamiento.

Efectos secundarios tardíos

Los efectos secundarios tardíos aparecen meses o años después del tratamiento y generalmente se limitan a la zona tratada. Suelen deberse a daños en los vasos sanguíneos y las células del tejido conectivo. Muchos de estos efectos se reducen fraccionando el tratamiento en dosis más pequeñas.

Fibrosis: Los tejidos que han sido irradiados tienden a volverse menos elásticos con el tiempo debido a un proceso de cicatrización difusa. La acumulación a largo plazo de dicha cicatrización fibrótica, denominada compresión fibrótica inducida por radiación , ^{[ 30 ]} se asocia con paresia nerviosa indirecta , por ejemplo, radiación pélvica y neuropatía del nervio femoral .
Depilación: La depilación (pérdida de cabello) puede ocurrir en cualquier zona de piel con vello con dosis superiores a 1 Gy. Solo se produce dentro del campo o campos de radiación. La pérdida de cabello puede ser permanente con una dosis única de 10 Gy, pero si la dosis se fracciona, la pérdida permanente de cabello puede no ocurrir hasta que la dosis supere los 45 Gy.
Sequedad: Las glándulas salivales y lagrimales toleran una dosis de radiación de aproximadamente 30 Gy en fracciones de 2 Gy, dosis que se supera con la mayoría de los tratamientos radicales contra el cáncer de cabeza y cuello. La sequedad bucal ( xerostomía ) y la sequedad ocular ( xeroftalmía ) pueden convertirse en problemas irritantes a largo plazo y reducir considerablemente la calidad de vida del paciente . Asimismo, las glándulas sudoríparas de la piel tratada (como la axila ) tienden a dejar de funcionar, y la mucosa vaginal, que suele estar húmeda , a menudo se reseca tras la irradiación pélvica.
Drenaje sinusal crónico: Los tratamientos de radioterapia en las regiones de la cabeza y el cuello para el cáncer de tejidos blandos, paladar o hueso pueden causar drenaje crónico de trayectos sinusales y fístulas desde el hueso. ^{[ 5 ]}
Linfedema: El linfedema, una afección de retención de líquido localizada e hinchazón de los tejidos, puede ser consecuencia del daño al sistema linfático sufrido durante la radioterapia. Es la complicación más frecuentemente notificada en pacientes de radioterapia mamaria que reciben radioterapia axilar adyuvante tras la cirugía para extirpar los ganglios linfáticos axilares. ^{[ 31 ]} Para la mayoría de los cánceres ginecológicos, la radioterapia externa tiene un riesgo cinco veces mayor de linfedema en las extremidades inferiores en comparación con la braquiterapia. ^{[ 32 ]} La braquiterapia vaginal puede proporcionar radiación dirigida a la neoplasia ginecológica evitando los campos más grandes de la radioterapia externa que conllevan el riesgo de afectación de los ganglios linfáticos, lo que provoca fibrosis y la capacidad de los ganglios para filtrar el líquido linfático y, en última instancia, linfedema.
Cáncer: La radiación es una causa potencial de cáncer, y en algunos pacientes se observan neoplasias malignas secundarias. Los supervivientes de cáncer ya tienen mayor probabilidad que la población general de desarrollar neoplasias malignas debido a diversos factores, como el estilo de vida, la genética y el tratamiento previo con radiación. Es difícil cuantificar directamente las tasas de estos cánceres secundarios a partir de una sola causa. Los estudios han encontrado que la radioterapia es la causa de neoplasias malignas secundarias solo en una pequeña minoría de pacientes, ^{[ 33 ]}^{[ 34 ]} por ejemplo, la exposición a la radiación ionizante es un factor de riesgo identificado para el glioma posterior; véase el tema principal Glioma#Causas . El riesgo combinado de un glioblastoma o astrocitoma inducido por radiación dentro de los 15 años posteriores a la radioterapia inicial es del 0,5-2,7%. ^{[ 35 ]}

Nuevas técnicas como la terapia con haz de protones y la radioterapia con iones de carbono , que buscan reducir la dosis en los tejidos sanos, disminuirán estos riesgos. ^{[ 36 ]}^{[ 37 ]} Comienza a manifestarse entre 4 y 6 años después del tratamiento, aunque algunas neoplasias hematológicas pueden desarrollarse en un plazo de 3 años. En la gran mayoría de los casos, este riesgo se ve ampliamente compensado por la reducción del riesgo que supone el tratamiento del cáncer primario, incluso en neoplasias pediátricas que presentan una mayor incidencia de neoplasias secundarias. ^{[ 38 ]}
Enfermedad cardiovascular: La radiación puede aumentar el riesgo de enfermedad cardíaca y muerte, como se observó en regímenes de radioterapia para cáncer de mama anteriores. ^{[ 39 ]} La radiación terapéutica aumenta el riesgo de un evento cardiovascular posterior (es decir, ataque cardíaco o accidente cerebrovascular) de 1,5 a 4 veces la tasa normal de una persona, incluidos los factores agravantes. ^{[ 40 ]} El aumento depende de la dosis, relacionada con la intensidad, el volumen y la ubicación de la dosis de radioterapia. El uso de quimioterapia concomitante , por ejemplo, antraciclinas , es un factor de riesgo agravante. ^{[ 41 ]} La tasa de incidencia de enfermedad cardiovascular inducida por radioterapia se estima entre el 10 y el 30 %. ^{[ 41 ]}

Los efectos secundarios cardiovasculares tardíos se han denominado cardiopatía inducida por radiación (RIHD) y enfermedad cardiovascular inducida por radiación (RIVD). ^{[ 42 ]}^{[ 43 ]} Los síntomas dependen de la dosis e incluyen miocardiopatía , fibrosis miocárdica , valvulopatía cardíaca , enfermedad de las arterias coronarias , arritmia cardíaca y enfermedad arterial periférica . La fibrosis inducida por radiación , el daño a las células vasculares y el estrés oxidativo pueden provocar estos y otros síntomas de efectos secundarios tardíos. ^{[ 42 ]} La mayoría de las enfermedades cardiovasculares inducidas por radiación ocurren 10 o más años después del tratamiento, lo que dificulta la determinación de la causalidad. ^{[ 40 ]}
Deterioro cognitivo: En casos de radiación aplicada a la cabeza, la radioterapia puede causar deterioro cognitivo . Este deterioro fue especialmente evidente en niños pequeños, entre los 5 y los 11 años. Algunos estudios encontraron, por ejemplo, que el coeficiente intelectual (CI) de niños de 5 años disminuía varios puntos cada año después del tratamiento. ^{[ 44 ]}

enteropatía por radiación: El tracto gastrointestinal puede dañarse tras la radioterapia abdominal y pélvica. ^{[ 45 ]} La atrofia, la fibrosis y los cambios vasculares producen malabsorción , diarrea , esteatorrea y sangrado, siendo la diarrea por ácidos biliares y la malabsorción de vitamina B ₁₂ frecuentes debido a la afectación ileal. La enfermedad pélvica por radiación incluye proctitis por radiación , que produce sangrado, diarrea y urgencia, ^{[ 46 ]} y también puede causar cistitis por radiación cuando la vejiga se ve afectada.
Lesión pulmonar: La lesión pulmonar inducida por radiación (LPI) abarca la neumonitis por radiación y la fibrosis pulmonar . El tejido pulmonar es sensible a la radiación ionizante, tolerando solo 18-20 Gy, ^{[ 47 ]} una fracción de las dosis terapéuticas típicas. Las vías respiratorias terminales del pulmón y los alvéolos asociados pueden dañarse, impidiendo un intercambio gaseoso respiratorio eficaz. Los efectos adversos de la radiación suelen ser asintomáticos, y las tasas de incidencia de LPI clínicamente significativas varían ampliamente en la literatura, afectando al 5-25% de los pacientes tratados por neoplasias torácicas y mediastínicas , y al 1-5% de los tratados por cáncer de mama . ^{[ 47 ]}
Disfunción neurogénica del tracto urinario inferior: La radioterapia pélvica se ha asociado con disfunción vesical neurogénica adquirida, debido a que la radiación afecta los nervios o las estructuras involucradas en la continencia urinaria y la micción. ^{[ 48 ]} El proceso de micción voluntaria está controlado por el sistema nervioso central, que sincroniza el músculo detrusor de la vejiga y los esfínteres uretrales interno y externo . El trauma en los componentes del proceso, por ejemplo, la médula espinal, los nervios motores y sensitivos periféricos y los esfínteres de la vejiga y la uretra, puede causar disfunción, ^{[ 48 ]} por ejemplo, disuria , polaquiuria e incontinencia. ^{[ 49 ]}
Polineuropatía inducida por radiación: Los tratamientos de radiación pueden dañar los nervios cerca del área objetivo o dentro de la trayectoria de administración, ya que el tejido nervioso también es radiosensible . ^{[ 50 ]} El daño nervioso por radiación ionizante ocurre en fases: la fase inicial por lesión microvascular, daño capilar y desmielinización nerviosa . ^{[ 51 ]} El daño posterior ocurre por constricción vascular y compresión nerviosa debido al crecimiento incontrolado de tejido fibroso causado por la radiación. ^{[ 51 ]} La polineuropatía inducida por radiación, código G62.82 de la CIE-10-CM , ocurre en aproximadamente el 1-5% de quienes reciben radioterapia. ^{[ 51 ]}^{[ 50 ]}

Dependiendo de la zona irradiada, la neuropatía de efecto tardío puede ocurrir tanto en el sistema nervioso central (SNC) como en el sistema nervioso periférico (SNP). En el SNC, por ejemplo, la lesión de los nervios craneales se manifiesta típicamente como una pérdida de agudeza visual de 1 a 14 años después del tratamiento. ^{[ 51 ]} En el SNP, la lesión de los nervios del plexo se manifiesta como plexopatía braquial inducida por radiación o plexopatía lumbosacra inducida por radiación, que aparece hasta 3 décadas después del tratamiento. ^{[ 51 ]}

Puede desarrollarse miocimia (calambres, espasmos o contracciones musculares). La lesión nerviosa inducida por radiación, las neuropatías compresivas crónicas y las polirradiculopatías son la causa más común de descargas miocímicas. ^{[ 52 ]} Clínicamente, la mayoría de los pacientes que reciben radioterapia presentan descargas miocímicas medibles dentro de su campo de radiación, que se manifiestan como miocimia focal o segmentaria. Las áreas comúnmente afectadas incluyen los brazos, las piernas o la cara, dependiendo de la ubicación de la lesión nerviosa. La miocimia es más frecuente cuando las dosis de radiación superan los 10 gray (Gy). ^{[ 53 ]}
Necrosis por radiación: La necrosis por radiación es la muerte del tejido sano cerca del sitio irradiado. Es un tipo de necrosis coagulativa que ocurre porque la radiación daña directa o indirectamente los vasos sanguíneos en el área, lo que reduce el suministro de sangre al tejido sano restante, provocando su muerte por isquemia , similar a lo que sucede en un accidente cerebrovascular isquémico . ^{[ 54 ]} Debido a que es un efecto indirecto del tratamiento, ocurre meses o décadas después de la exposición a la radiación. ^{[ 54 ]} La necrosis por radiación se presenta con mayor frecuencia como osteorradionecrosis , radionecrosis vaginal, radionecrosis de tejidos blandos o radionecrosis laríngea. ^{[ 5 ]}

Efectos secundarios acumulativos

Los efectos acumulativos de este proceso no deben confundirse con los efectos a largo plazo; cuando los efectos a corto plazo han desaparecido y los efectos a largo plazo son subclínicos, la reirradiación aún puede ser problemática. ^{[ 55 ]} Estas dosis son calculadas por el radiooncólogo y se tienen en cuenta muchos factores antes de que se realice la radiación posterior.

Efectos sobre la reproducción

Durante las dos primeras semanas posteriores a la fecundación , la radioterapia es letal pero no teratogénica . ^{[ 56 ]} Las altas dosis de radiación durante el embarazo inducen anomalías , retraso del crecimiento y discapacidad intelectual , y puede haber un mayor riesgo de leucemia infantil y otros tumores en la descendencia. ^{[ 56 ]}

En varones que han recibido radioterapia previamente, no parece haber un aumento de defectos genéticos o malformaciones congénitas en sus hijos concebidos después del tratamiento. ^{[ 56 ]} Sin embargo, el uso de tecnologías de reproducción asistida y técnicas de micromanipulación podría aumentar este riesgo. ^{[ 56 ]}

Efectos sobre el sistema pituitario

El hipopituitarismo se desarrolla comúnmente después de la radioterapia para neoplasias selares y paraselares, tumores cerebrales extraselares, tumores de cabeza y cuello, y después de la irradiación de todo el cuerpo para neoplasias malignas sistémicas. ^{[ 57 ]} El 40-50% de los niños tratados por cáncer infantil desarrollan algún efecto secundario endocrino. ^{[ 58 ]} El hipopituitarismo inducido por radiación afecta principalmente a la hormona del crecimiento y las hormonas gonadales . ^{[ 57 ]} Por el contrario, las deficiencias de la hormona adrenocorticotrópica (ACTH) y la hormona estimulante de la tiroides (TSH) son las menos comunes entre las personas con hipopituitarismo inducido por radiación. ^{[ 57 ]} Los cambios en la secreción de prolactina suelen ser leves, y la deficiencia de vasopresina parece ser muy rara como consecuencia de la radiación. ^{[ 57 ]}

Efectos en la cirugía posterior

Tras recibir dosis superiores a 65 Gy, a menudo se produce una lesión tisular tardía con deterioro de la capacidad de cicatrización. Debido a la isodosis holográfica de la radioterapia externa , se produce un patrón de lesión difusa. Si bien el tumor objetivo recibe la mayor parte de la radiación, el tejido sano a distancias crecientes del centro del tumor también se irradia de forma difusa debido a la divergencia del haz. Estas lesiones presentan endarteritis progresiva y proliferativa , inflamación de las paredes arteriales que interrumpe el suministro de sangre al tejido. Dicho tejido termina siendo crónicamente hipóxico , fibrótico y sin un suministro adecuado de nutrientes y oxígeno. La cirugía de tejido previamente irradiado tiene una tasa de fracaso muy alta; por ejemplo, las mujeres que han recibido radioterapia para el cáncer de mama desarrollan fibrosis e hipovascularización tardías del tejido de la pared torácica , lo que dificulta, si no imposibilita, la reconstrucción y cicatrización exitosas. ^[⁵^]

Accidentes en radioterapia

Existen procedimientos rigurosos para minimizar el riesgo de sobreexposición accidental a la radiación en los pacientes. Sin embargo, ocasionalmente ocurren errores; por ejemplo, la máquina de radioterapia Therac-25 fue responsable de al menos seis accidentes entre 1985 y 1987, en los que se administró a los pacientes hasta cien veces la dosis prevista; dos personas fallecieron directamente a causa de las sobredosis de radiación. Entre 2005 y 2010, un hospital de Misuri sobreexpuso a 76 pacientes (la mayoría con cáncer cerebral) durante un período de cinco años debido a que el nuevo equipo de radiación se había instalado incorrectamente. ^{[ 59 ]}

Aunque los errores médicos son excepcionalmente raros, los radiooncólogos, físicos médicos y otros miembros del equipo de radioterapia trabajan para eliminarlos. En 2010, la Sociedad Estadounidense de Radiooncología (ASTRO) lanzó una iniciativa de seguridad llamada Target Safely ^{[ 60 ]} que, entre otras cosas, tenía como objetivo registrar los errores a nivel nacional para que los médicos pudieran aprender de cada uno de ellos y evitar que se repitieran. ASTRO también publica una lista de preguntas para que los pacientes formulen a sus médicos sobre la seguridad radiológica y así garantizar que cada tratamiento sea lo más seguro posible. ^{[ 61 ]}

Uso en enfermedades no cancerosas

Vista desde el punto de vista del haz del portal de radioterapia en la superficie de la mano con el recorte del escudo de plomo colocado en el pórtico de la máquina.

La radioterapia se utiliza para tratar la enfermedad de Dupuytren y la enfermedad de Ledderhose en etapas tempranas . Cuando la enfermedad de Dupuytren se encuentra en la etapa de nódulos y cordones o los dedos presentan una deformación mínima de menos de 10 grados, se utiliza radioterapia para prevenir la progresión de la enfermedad. En algunos casos, la radioterapia también se utiliza después de la cirugía para evitar que la enfermedad siga progresando. Generalmente, se utilizan dosis bajas de radiación: tres grays durante cinco días, con un descanso de tres meses seguido de otra fase de tres grays durante cinco días. ^{[ 62 ]}

Técnica

Mecanismo de acción

La radioterapia actúa dañando el ADN de las células cancerosas y puede provocarles una catástrofe mitótica . ^{[ 63 ]} Este daño al ADN es causado por uno de dos tipos de energía: fotones o partículas cargadas . Este daño es una ionización directa o indirecta de los átomos que componen la cadena de ADN. La ionización indirecta se produce como resultado de la ionización del agua, formando radicales libres , especialmente radicales hidroxilo , que dañan el ADN.

En la terapia con fotones, la mayor parte del efecto de la radiación se produce a través de radicales libres. Las células poseen mecanismos para reparar el daño en el ADN de cadena simple y de doble cadena . Sin embargo, las roturas de doble cadena son mucho más difíciles de reparar y pueden provocar anomalías cromosómicas graves y deleciones genéticas. Dirigirse a las roturas de doble cadena aumenta la probabilidad de que las células mueran . Las células cancerosas suelen estar menos diferenciadas y son más parecidas a células madre ; se reproducen más que la mayoría de las células sanas diferenciadas y tienen una menor capacidad para reparar el daño subletal. El daño en el ADN de cadena simple se transmite a través de la división celular; el daño en el ADN de las células cancerosas se acumula, lo que provoca su muerte o una reproducción más lenta.

Una de las principales limitaciones de la radioterapia con fotones es que las células de los tumores sólidos se vuelven deficientes en oxígeno . Los tumores sólidos pueden superar su suministro de sangre, causando un estado de bajo oxígeno conocido como hipoxia . El oxígeno es un potente radiosensibilizador , que aumenta la efectividad de una dosis determinada de radiación al formar radicales libres que dañan el ADN. Las células tumorales en un entorno hipóxico pueden ser hasta 2 a 3 veces más resistentes al daño por radiación que aquellas en un entorno de oxígeno normal. ^{[ 64 ]} Se ha dedicado mucha investigación a superar la hipoxia, incluyendo el uso de tanques de oxígeno a alta presión, terapia de hipertermia (terapia de calor que dilata los vasos sanguíneos al sitio del tumor), sustitutos de la sangre que transportan mayor oxígeno, fármacos radiosensibilizadores de células hipóxicas como misonidazol y metronidazol , y citotoxinas hipóxicas (venenos tisulares), como tirapazamina . Actualmente se están estudiando nuevos enfoques de investigación, incluyendo investigaciones preclínicas y clínicas sobre el uso de un compuesto que mejora la difusión de oxígeno, como el crocetinato de sodio trans, como radiosensibilizador. ^{[ 65 ]}

Las partículas cargadas, como los protones y los iones de boro , carbono y neón, pueden dañar directamente el ADN de las células cancerosas mediante una alta transferencia lineal de energía (LET ) y tienen un efecto antitumoral independiente del suministro de oxígeno al tumor, ya que estas partículas actúan principalmente mediante transferencia directa de energía, causando generalmente rupturas de doble cadena en el ADN. Debido a su masa relativamente grande, los protones y otras partículas cargadas tienen poca dispersión lateral en el tejido: el haz no se ensancha mucho, permanece enfocado en la forma del tumor y administra efectos secundarios de dosis bajas al tejido circundante. También se dirigen al tumor con mayor precisión utilizando el efecto del pico de Bragg . Consulte la terapia de protones para ver un buen ejemplo de los diferentes efectos de la radioterapia de intensidad modulada (IMRT) frente a la terapia con partículas cargadas . Este procedimiento reduce el daño al tejido sano entre la fuente de radiación de partículas cargadas y el tumor, y establece un rango finito para el daño tisular una vez alcanzado el tumor. En cambio, el uso de partículas sin carga en la IMRT hace que su energía dañe las células sanas al salir del cuerpo. Este daño existente no es terapéutico, puede aumentar los efectos secundarios del tratamiento y aumenta la probabilidad de inducción de cáncer secundario. ^{[ 66 ]} Esta diferencia es muy importante en casos donde la proximidad de otros órganos hace que cualquier ionización dispersa sea muy dañina (por ejemplo: cánceres de cabeza y cuello ). Esta exposición a los rayos X es especialmente peligrosa para los niños, debido a sus cuerpos en crecimiento, y aunque depende de multitud de factores, son aproximadamente 10 veces más sensibles a desarrollar neoplasias malignas secundarias después de la radioterapia en comparación con los adultos. ^{[ 67 ]}

Dosis

La cantidad de radiación utilizada en la radioterapia con fotones se mide en grays (Gy) y varía según el tipo y la etapa del cáncer que se esté tratando. En casos curativos, la dosis típica para un tumor epitelial sólido oscila entre 60 y 80 Gy, mientras que los linfomas se tratan con 20 a 40 Gy.

Las dosis preventivas (adyuvantes) suelen ser de entre 45 y 70 Gy en fracciones de 1,8 a 2 Gy (para cánceres de mama, cabeza y cuello). Los radiooncólogos tienen en cuenta muchos otros factores a la hora de seleccionar una dosis, como si el paciente está recibiendo quimioterapia, las comorbilidades del paciente, si la radioterapia se administra antes o después de la cirugía y el grado de éxito de la cirugía.

Los parámetros de administración de una dosis prescrita se determinan durante la planificación del tratamiento (parte de la dosimetría ). La planificación del tratamiento generalmente se realiza en computadoras dedicadas utilizando software especializado. Dependiendo del método de administración de la radiación, se pueden usar varios ángulos o fuentes para sumar la dosis total necesaria. El planificador intentará diseñar un plan que administre una dosis uniforme al tumor y minimice la dosis en los tejidos sanos circundantes.

En radioterapia, las distribuciones de dosis tridimensionales pueden evaluarse utilizando la técnica de dosimetría conocida como dosimetría de gel . ^{[ 68 ]}

Fraccionamiento

La dosis total se fracciona (se administra a lo largo del tiempo) por varias razones importantes. El fraccionamiento permite que las células normales tengan tiempo para recuperarse, mientras que las células tumorales suelen ser menos eficientes en la reparación entre fracciones. El fraccionamiento también permite que las células tumorales que se encontraban en una fase relativamente radiorresistente del ciclo celular durante un tratamiento pasen a una fase sensible del ciclo antes de que se administre la siguiente fracción. Del mismo modo, las células tumorales que presentaban hipoxia crónica o aguda (y, por lo tanto, eran más radiorresistentes) pueden reoxigenarse entre fracciones, lo que mejora la eliminación de las células tumorales. ^{[ 69 ]}

Los esquemas de fraccionamiento se individualizan entre los distintos centros de radioterapia e incluso entre los propios médicos. En Norteamérica, Australia y Europa, el esquema de fraccionamiento típico para adultos es de 1,8 a 2 Gy por día, cinco días a la semana. En algunos tipos de cáncer, prolongar demasiado el esquema de fraccionamiento puede permitir que el tumor comience a regenerarse, y para estos tipos de tumores, incluidos los carcinomas de células escamosas de cabeza y cuello y cervicales, el tratamiento de radiación se completa preferiblemente dentro de un plazo determinado. Para los niños, una dosis típica por fracción puede ser de 1,5 a 1,8 Gy por día, ya que dosis más pequeñas se asocian con una menor incidencia y gravedad de los efectos secundarios tardíos en los tejidos sanos.

En algunos casos, se administran dos fracciones diarias cerca del final del tratamiento. Este esquema, conocido como régimen de refuerzo concomitante o hiperfraccionamiento, se utiliza en tumores que se regeneran más rápidamente cuando son más pequeños. En particular, los tumores de cabeza y cuello presentan este comportamiento.

Los pacientes que reciben radioterapia paliativa para tratar metástasis óseas dolorosas no complicadas no deben recibir más de una sola fracción de radiación. ^{[ 70 ]} Un solo tratamiento proporciona un alivio del dolor y resultados de morbilidad comparables a los de los tratamientos con múltiples fracciones, y para los pacientes con una esperanza de vida limitada, un solo tratamiento es lo mejor para mejorar su comodidad. ^{[ 70 ]}

Programas de fraccionamiento

Un esquema de fraccionamiento cada vez más utilizado y en estudio es la hipofraccionación. Se trata de un tratamiento de radiación en el que la dosis total se divide en dosis grandes. Las dosis típicas varían significativamente según el tipo de cáncer, desde 2,2 Gy/fracción hasta 20 Gy/fracción, siendo esta última típica de los tratamientos estereotácticos (radioterapia corporal ablativa estereotáctica, o SABR, también conocida como SBRT, o radioterapia corporal estereotáctica) para lesiones subcraneales, o SRS (radiocirugía estereotáctica) para lesiones intracraneales. La justificación de la hipofraccionación es reducir la probabilidad de recurrencia local al impedir que las células clonogénicas tengan el tiempo necesario para reproducirse y también aprovechar la radiosensibilidad de algunos tumores. ^{[ 71 ]} En particular, los tratamientos estereotácticos buscan destruir las células clonogénicas mediante un proceso de ablación, es decir, la administración de una dosis destinada a destruirlas directamente, en lugar de interrumpir repetidamente el proceso de división celular clonogénica (apoptosis), como en la radioterapia convencional.

Estimación de la dosis en función de la sensibilidad del objetivo.

Los distintos tipos de cáncer tienen diferente sensibilidad a la radiación. Si bien predecir la sensibilidad basándose en análisis genómicos o proteómicos de muestras de biopsia ha resultado difícil, ^{[ 72 ]}^{[ 73 ]} se ha demostrado que las predicciones del efecto de la radiación en pacientes individuales a partir de firmas genómicas de radiosensibilidad celular intrínseca, a veces denominada dosis de radiación ajustada genómicamente (GARD) , se asocian con el resultado clínico. ^{[ 74 ]} Un enfoque alternativo a la genómica y la proteómica fue ofrecido por el descubrimiento de que la protección contra la radiación en los microbios es ofrecida por complejos no enzimáticos de manganeso y pequeños metabolitos orgánicos. ^{[ 75 ]} Se encontró que el contenido y la variación de manganeso (medible por resonancia paramagnética electrónica) eran buenos predictores de radiosensibilidad , y este hallazgo se extiende también a las células humanas. ^{[ 76 ]} Se confirmó una asociación entre el contenido total de manganeso celular y su variación, y la radiorespuesta clínicamente inferida en diferentes células tumorales, un hallazgo que puede ser útil para radiodosificaciones más precisas y un mejor tratamiento de los pacientes con cáncer. ^{[ 77 ]}

Tipos

Históricamente, las tres divisiones principales de la radioterapia son:

radioterapia de haz externo (EBRT o XRT) o teleterapia;
braquiterapia o radioterapia con fuente sellada; y
terapia sistémica con radioisótopos o radioterapia con fuente no sellada .

Las diferencias radican en la posición de la fuente de radiación: la radiación externa se coloca fuera del cuerpo, la braquiterapia utiliza fuentes radiactivas selladas ubicadas con precisión en el área a tratar, y los radioisótopos sistémicos se administran por infusión o ingestión oral. La braquiterapia puede emplear la colocación temporal o permanente de fuentes radiactivas. Las fuentes temporales se colocan generalmente mediante una técnica denominada carga diferida. En la carga diferida, se coloca quirúrgicamente un tubo hueco o aplicador en el órgano a tratar, y las fuentes se cargan en el aplicador una vez implantado. Esto minimiza la exposición a la radiación del personal sanitario.

La terapia con partículas es un caso especial de radioterapia de haz externo en el que las partículas son protones o iones más pesados .

Una revisión de ensayos clínicos aleatorizados de radioterapia de 2018 a 2021 encontró muchos datos que modifican la práctica y nuevos conceptos que surgen de los ECA, identificando técnicas que mejoran el índice terapéutico, técnicas que conducen a tratamientos más personalizados, enfatizando la importancia de la satisfacción del paciente e identificando áreas que requieren más estudio. ^{[ 78 ]}^{[ 79 ]}

radioterapia de haz externo

Las tres secciones siguientes se refieren al tratamiento mediante rayos X.

Radioterapia convencional de haz externo

Históricamente, la radioterapia de haz externo convencional (2DXRT) se administraba mediante haces bidimensionales utilizando unidades de rayos X de kilovoltaje, aceleradores lineales médicos que generan rayos X de alta energía, o con máquinas similares en apariencia a un acelerador lineal, pero que utilizaban una fuente radiactiva sellada como la que se muestra arriba. ^{[ 80 ]}^{[ 81 ]} La 2DXRT consiste principalmente en un solo haz de radiación administrado al paciente desde varias direcciones: a menudo por delante o por detrás, y por ambos lados.

El término convencional se refiere a la forma en que se planifica o simula el tratamiento en un equipo de rayos X de diagnóstico especialmente calibrado, conocido como simulador, ya que recrea las acciones del acelerador lineal (o a veces a simple vista), y a la disposición generalmente establecida de los haces de radiación para lograr el plan deseado . El objetivo de la simulación es localizar con precisión el volumen que se va a tratar. Esta técnica está bien establecida y suele ser rápida y fiable. La preocupación radica en que algunos tratamientos de alta dosis pueden verse limitados por la capacidad de toxicidad de la radiación de los tejidos sanos cercanos al volumen tumoral objetivo.

Un ejemplo de este problema se observa en la radiación de la próstata, donde la sensibilidad del recto adyacente limita la dosis que se puede prescribir de forma segura mediante la planificación de la radioterapia 2D, hasta tal punto que el control del tumor puede resultar difícil. Antes de la invención de la tomografía computarizada (TC), los médicos y físicos tenían un conocimiento limitado sobre la dosis real de radiación administrada tanto al tejido canceroso como al sano. Por este motivo, la radioterapia conformacional tridimensional se ha convertido en el tratamiento estándar para casi todos los tipos de tumores. Más recientemente, se utilizan otras técnicas de imagen, como la resonancia magnética (RM), la tomografía por emisión de positrones (PET), la tomografía computarizada por emisión de fotón único (SPECT) y la ecografía. ^{[ 82 ]}

Radiación estereotáctica

La radioterapia estereotáctica es un tipo especializado de radioterapia externa. Utiliza haces de radiación focalizados que se dirigen a un tumor bien definido mediante imágenes de alta resolución. Los radiooncólogos realizan tratamientos estereotácticos, a menudo con la ayuda de un neurocirujano para tumores cerebrales o de columna.

Existen dos tipos de radiación estereotáctica. La radiocirugía estereotáctica (SRS) consiste en la aplicación de uno o varios tratamientos de radiación estereotáctica en el cerebro o la columna vertebral. La radioterapia corporal estereotáctica (SBRT) se refiere a la aplicación de uno o varios tratamientos de radiación estereotáctica en el cuerpo, como los pulmones. ^{[ 83 ]}

Algunos médicos afirman que una ventaja de los tratamientos estereotácticos es que administran la cantidad precisa de radiación al tumor en menos tiempo que los tratamientos tradicionales, que suelen durar entre 6 y 11 semanas. Además, se administran con extrema precisión, lo que debería limitar el efecto de la radiación en los tejidos sanos. Un inconveniente de los tratamientos estereotácticos es que solo son adecuados para ciertos tumores pequeños.

Los tratamientos estereotácticos pueden resultar confusos porque muchos hospitales los denominan por el nombre del fabricante en lugar de usar las siglas SRS o SBRT. Algunas marcas comerciales de estos tratamientos son Axesse, Cyberknife , Gamma Knife , Novalis, Primatom, Synergy, X-Knife , TomoTherapy , Trilogy y Truebeam . ^{[ 84 ]} Esta lista cambia a medida que los fabricantes de equipos desarrollan nuevas tecnologías especializadas para el tratamiento del cáncer.

Simulación virtual y radioterapia conformacional tridimensional

La planificación del tratamiento de radioterapia se ha revolucionado gracias a la capacidad de delimitar tumores y estructuras normales adyacentes en tres dimensiones mediante escáneres de TC y/o RM especializados y software de planificación. ^{[ 85 ]}

La simulación virtual, la forma más básica de planificación, permite una colocación más precisa de los haces de radiación que la que es posible con los rayos X convencionales, donde las estructuras de tejidos blandos suelen ser difíciles de evaluar y los tejidos normales difíciles de proteger.

Una mejora de la simulación virtual es la radioterapia conformacional tridimensional (3DCRT) , en la que el perfil de cada haz de radiación se adapta al perfil del objetivo desde la perspectiva del haz (BEV) mediante un colimador multiláminas (MLC) y un número variable de haces. Cuando el volumen de tratamiento se ajusta a la forma del tumor, se reduce la toxicidad relativa de la radiación para los tejidos normales circundantes, lo que permite administrar una dosis de radiación mayor al tumor que la que permitirían las técnicas convencionales. ^{[ 10 ]}

Radioterapia de intensidad modulada (IMRT)

La radioterapia de intensidad modulada (IMRT) es un tipo avanzado de radiación de alta precisión que representa la próxima generación de 3DCRT. ^{[ 86 ]} La IMRT también mejora la capacidad de adaptar el volumen de tratamiento a las formas cóncavas del tumor, ^{[ 10 ]} por ejemplo, cuando el tumor rodea una estructura vulnerable como la médula espinal o un órgano o vaso sanguíneo importante. ^{[ 87 ]} Los aceleradores de rayos X controlados por computadora distribuyen dosis de radiación precisas a los tumores malignos o a áreas específicas dentro del tumor. El patrón de administración de la radiación se determina mediante aplicaciones informáticas altamente personalizadas para realizar la optimización y la simulación del tratamiento ( Planificación del tratamiento ). La dosis de radiación es consistente con la forma 3D del tumor al controlar, o modular, la intensidad del haz de radiación. La intensidad de la dosis de radiación se eleva cerca del volumen tumoral macroscópico, mientras que la radiación entre los tejidos normales vecinos se reduce o se evita por completo. Esto resulta en una mejor focalización del tumor, menores efectos secundarios y mejores resultados del tratamiento que incluso la 3DCRT.

La radioterapia conformacional tridimensional (3DCRT) aún se utiliza ampliamente para muchas zonas del cuerpo, pero el uso de la radioterapia de intensidad modulada (IMRT) está creciendo en zonas más complejas como el sistema nervioso central (SNC), la cabeza y el cuello, la próstata, la mama y el pulmón. Desafortunadamente, la IMRT tiene la limitación de requerir más tiempo por parte de personal médico experimentado. Esto se debe a que los médicos deben delimitar manualmente los tumores, una imagen de TC a la vez, a lo largo de toda la zona afectada, lo que puede llevar mucho más tiempo que la preparación para la 3DCRT. Posteriormente, se requiere la participación de físicos médicos y dosimetristas para crear un plan de tratamiento viable. Además, la tecnología IMRT solo se ha utilizado comercialmente desde finales de la década de 1990, incluso en los centros oncológicos más avanzados, por lo que los radiooncólogos que no la aprendieron durante su residencia deben buscar fuentes de formación adicionales antes de implementarla.

Cada vez hay más pruebas de que estas dos técnicas mejoran la supervivencia en comparación con la radioterapia convencional (2DXRT) para muchos tipos de tumores, pero la capacidad de reducir la toxicidad está ampliamente aceptada. Esto se observa especialmente en los cánceres de cabeza y cuello, según una serie de ensayos clínicos fundamentales realizados por el profesor Christopher Nutting del Royal Marsden Hospital. Ambas técnicas permiten aumentar la dosis, lo que podría incrementar su utilidad. Existe cierta preocupación, sobre todo con la IMRT, ^{[ 88 ]} por la mayor exposición del tejido sano a la radiación y el consiguiente riesgo de malignidad secundaria. El exceso de confianza en la precisión de las imágenes puede aumentar la probabilidad de pasar por alto lesiones invisibles en las exploraciones de planificación (y, por lo tanto, no incluidas en el plan de tratamiento) o que se mueven entre sesiones o durante el tratamiento (por ejemplo, debido a la respiración o a una inmovilización inadecuada del paciente). Se están desarrollando nuevas técnicas para controlar mejor esta incertidumbre; por ejemplo, la obtención de imágenes en tiempo real combinada con el ajuste en tiempo real de los haces terapéuticos. Esta nueva tecnología se denomina radioterapia guiada por imágenes o radioterapia tetradimensional.

Otra técnica consiste en el seguimiento y la localización en tiempo real de uno o más dispositivos eléctricos pequeños implantables dentro o cerca del tumor. Existen diversos tipos de dispositivos médicos implantables que se utilizan para este fin. Puede tratarse de un transpondedor magnético que detecta el campo magnético generado por varias bobinas transmisoras y, a continuación, transmite las mediciones al sistema de posicionamiento para determinar la ubicación. ^{[ 89 ]} El dispositivo implantable también puede ser un pequeño transmisor inalámbrico que emite una señal de radiofrecuencia (RF) que será recibida por una matriz de sensores y utilizada para la localización y el seguimiento en tiempo real de la posición del tumor. ^{[ 90 ]}^{[ 91 ]}

Un problema bien estudiado en la IMRT es el "efecto de lengüeta y ranura", que produce una subdosificación no deseada debido a la irradiación a través de las lengüetas y ranuras extendidas de las hojas superpuestas del MLC (colimador multiláminas). ^{[ 92 ]} Si bien se han desarrollado soluciones para este problema, que reducen el efecto de lengüeta y ranura a cantidades insignificantes o lo eliminan por completo, dependen del método de IMRT utilizado y algunas de ellas conllevan sus propios costos. ^{[ 92 ]} Algunos textos distinguen entre "error de lengüeta y ranura" y "error de lengüeta o ranura", según si ambos lados de la apertura están ocluidos o solo uno. ^{[ 93 ]}

Terapia de arco volumétrico modulado (VMAT)

La radioterapia de arco modulado volumétrico (VMAT) es una técnica de radiación introducida en 2007 ^{[ 94 ]} que puede lograr distribuciones de dosis altamente conformadas en la cobertura del volumen objetivo y la preservación de los tejidos normales. La especificidad de esta técnica es la modificación de tres parámetros durante el tratamiento. VMAT administra radiación mediante un gantry giratorio (generalmente campos giratorios de 360° con uno o más arcos), cambiando la velocidad y la forma del haz con un colimador multiláminas (MLC) (sistema de "ventana deslizante" de movimiento) y la tasa de salida de fluencia (tasa de dosis) del acelerador lineal médico. VMAT tiene una ventaja en el tratamiento del paciente, en comparación con la radioterapia de intensidad modulada de campo estático convencional (IMRT), de tiempos de administración de radiación reducidos. ^{[ 95 ]}^{[ 96 ]} Las comparaciones entre VMAT y IMRT convencional en cuanto a su preservación de tejidos sanos y órganos en riesgo (OAR) dependen del tipo de cáncer. En el tratamiento de carcinomas nasofaríngeos , orofaríngeos e hipofaríngeos, VMAT proporciona una protección equivalente o mejor del órgano en riesgo (OAR). ^{[ 94 ]}^{[ 95 ]}^{[ 96 ]} En el tratamiento del cáncer de próstata, el resultado de la protección del OAR es mixto ^{[ 94 ]} con algunos estudios que favorecen VMAT, otros que favorecen IMRT. ^{[ 97 ]}

Radioterapia con modulación temporal (TFRT)

La radioterapia con modulación temporal (TFRT, por sus siglas en inglés) es una técnica de radiación introducida en 2018 ^{[ 98 ]} que busca aprovechar las no linealidades inherentes a la reparación de los tejidos normales para preservar estos tejidos sin afectar la dosis administrada al tumor. La aplicación de esta técnica, que aún no se ha automatizado, se ha descrito cuidadosamente para mejorar la capacidad de los departamentos para realizarla, y en 2021 se informó que era factible en un pequeño ensayo clínico ^{[ 99 ]} , aunque su eficacia aún no se ha estudiado formalmente.

Planificación automatizada

La planificación automatizada del tratamiento se ha convertido en una parte integral de la planificación del tratamiento de radioterapia. En general, existen dos enfoques de planificación automatizada: 1) Planificación basada en el conocimiento, donde el sistema de planificación del tratamiento dispone de una biblioteca de planes de alta calidad, a partir de la cual puede predecir el volumen objetivo y el histograma dosis-volumen del órgano en riesgo. ^{[ 100 ]} 2) El otro enfoque se denomina comúnmente planificación basada en protocolos, donde el sistema de planificación del tratamiento intenta imitar a un planificador de tratamiento experimentado y, mediante un proceso iterativo, evalúa la calidad del plan en función del protocolo. ^{[ 101 ]}^{[ 102 ]}^{[ 103 ]}^{[ 104 ]}

Terapia de partículas

En la terapia de partículas ( la terapia de protones es un ejemplo), se dirigen partículas ionizantes energéticas (protones o iones de carbono) al tumor objetivo. ^{[ 105 ]} La dosis aumenta a medida que la partícula penetra en el tejido, hasta un máximo (el pico de Bragg ) que se produce cerca del final del alcance de la partícula , y luego disminuye hasta (casi) cero. La ventaja de este perfil de deposición de energía es que se deposita menos energía en el tejido sano que rodea al tejido objetivo.

Terapia Auger

La terapia Auger (TA) utiliza una dosis muy alta ^{[ 106 ]} de radiación ionizante in situ que produce modificaciones moleculares a escala atómica. La TA se diferencia de la radioterapia convencional en varios aspectos; no se basa en núcleos radiactivos para causar daño celular por radiación a nivel celular, ni emplea múltiples haces externos de lápiz desde diferentes direcciones para concentrar la dosis en el área objetivo con una dosis reducida fuera de las ubicaciones del tejido u órgano objetivo. En cambio, la administración in situ de una dosis muy alta a nivel molecular mediante la TA busca modificaciones moleculares in situ que implican rupturas y reordenamientos moleculares, como un cambio en las estructuras de apilamiento, así como en las funciones metabólicas celulares relacionadas con dichas estructuras moleculares.

Compensación de movimiento

En muchos tipos de radioterapia de haz externo, el movimiento puede afectar negativamente la administración del tratamiento al desplazar el tejido objetivo fuera de la trayectoria del haz, o bien, otro tejido sano dentro de ella. Es común algún tipo de inmovilización del paciente para evitar grandes movimientos corporales durante el tratamiento; sin embargo, esto no puede evitar todo el movimiento, por ejemplo, el causado por la respiración . Se han desarrollado varias técnicas para tener en cuenta este tipo de movimiento. ^{[ 107 ]}^{[ 108 ]} La contención de la respiración en inspiración profunda (DIBH) se utiliza comúnmente para tratamientos de mama donde es importante evitar la irradiación del corazón. En la DIBH, el paciente contiene la respiración después de inhalar para proporcionar una posición estable para que se active el haz de tratamiento. Esto se puede hacer automáticamente utilizando un sistema de monitorización externo como un espirómetro o una cámara y marcadores. ^{[ 109 ]} Las mismas técnicas de monitorización, así como la imagen 4DCT , también se pueden utilizar para el tratamiento con sincronización respiratoria, donde el paciente respira libremente y el haz solo se activa en ciertos puntos del ciclo respiratorio. ^{[ 110 ]} Otras técnicas incluyen el uso de imágenes 4DCT para planificar tratamientos con márgenes que tengan en cuenta el movimiento y el movimiento activo de la mesa de tratamiento o del haz para seguir el movimiento. ^{[ 111 ]}

Braquiterapia por rayos X de contacto

La braquiterapia de contacto por rayos X (también llamada "CXB", "braquiterapia electrónica" o "Técnica Papillon") es un tipo de radioterapia que utiliza rayos X de kilovoltaje de baja energía (50 kVp) aplicados directamente al tumor para tratar el cáncer de recto . El proceso implica primero un examen endoscópico para identificar el tumor en el recto y luego insertar el aplicador de tratamiento en el tumor a través del ano hasta el recto y colocarlo contra el tejido canceroso. Finalmente, se inserta un tubo de tratamiento en el aplicador para administrar altas dosis de rayos X (30 Gy) emitidas directamente sobre el tumor a intervalos de dos semanas durante tres veces en un período de cuatro semanas. Se utiliza típicamente para tratar el cáncer de recto en etapa temprana en pacientes que pueden no ser candidatos para cirugía. ^{[ 112 ]}^{[ 113 ]}^{[ 114 ]} Una revisión NICE de 2015 encontró que el principal efecto secundario fue el sangrado que ocurrió en aproximadamente el 38% de los casos, y la úlcera inducida por radiación que ocurrió en el 27% de los casos. ^{[ 112 ]}

Braquiterapia (radioterapia con fuente sellada)

La braquiterapia se administra colocando una o más fuentes de radiación dentro o junto al área que requiere tratamiento. La braquiterapia se usa comúnmente como un tratamiento eficaz para el cáncer de cuello uterino, ^{[ 115 ]} próstata, ^{[ 116 ]} mama, ^{[ 117 ]} y piel ^{[ 118 ]} y también puede usarse para tratar tumores en muchas otras partes del cuerpo. ^{[ 119 ]}

En la braquiterapia, las fuentes de radiación se colocan con precisión directamente en el sitio del tumor canceroso. Esto significa que la irradiación solo afecta un área muy localizada, reduciendo la exposición a la radiación de los tejidos sanos más alejados de las fuentes. Estas características de la braquiterapia ofrecen ventajas sobre la radioterapia de haz externo: el tumor puede tratarse con dosis muy altas de radiación localizada, reduciendo la probabilidad de daños innecesarios a los tejidos sanos circundantes. ^{[ 119 ]}^{[ 120 ]} Un ciclo de braquiterapia suele completarse en menos tiempo que otras técnicas de radioterapia. Esto puede ayudar a reducir la probabilidad de que las células cancerosas supervivientes se dividan y crezcan en los intervalos entre cada dosis de radioterapia. ^{[ 120 ]}

Como ejemplo de la naturaleza localizada de la braquiterapia mamaria, el dispositivo SAVI administra la dosis de radiación a través de múltiples catéteres, cada uno de los cuales puede controlarse individualmente. Este enfoque disminuye la exposición del tejido sano y los efectos secundarios resultantes, en comparación tanto con la radioterapia de haz externo como con los métodos más antiguos de braquiterapia mamaria. ^{[ 121 ]}

Terapia con radionúclidos

La terapia con radionúclidos (también conocida como radioterapia sistémica con radioisótopos, radioterapia farmacológica, radioterapia molecular o terapia dirigida con radionúclidos) es una forma de terapia dirigida. La focalización puede deberse a las propiedades químicas del isótopo, como el radioyodo, que es absorbido específicamente por la glándula tiroides mil veces mejor que por otros órganos. La focalización también puede lograrse uniendo el radioisótopo a otra molécula, por ejemplo, un anticuerpo, para guiarlo hacia el tejido diana. Los radioisótopos se administran mediante infusión (en el torrente sanguíneo) o ingestión. Algunos ejemplos son la infusión de metaiodobenzilguanidina (MIBG) para tratar el neuroblastoma , el yodo-131 oral para tratar el cáncer de tiroides o la tirotoxicosis , el lutecio-177 unido a péptidos ( Lutathera ) y el itrio-90 para tratar tumores neuroendocrinos ( terapia con radionúclidos de receptores peptídicos ), y el lutecio-177 unido a péptidos ( Pluvicto ) para tratar el cáncer de próstata . En abril de 2024, la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA) aprobó Lutathera , inventado por Novartis , para pacientes pediátricos de 12 años o más con tumores neuroendocrinos gastroenteropancreáticos (GEP-NET) positivos para el receptor de somastotatina (SSTR). Para la misma indicación en adultos, se recibió la aprobación en 2018. ^{[ 122 ]} Pluvicto , también inventado por Novartis , fue aprobado para el cáncer de próstata metastásico resistente a la castración en marzo de 2022. ^{[ 123 ]}

Otro ejemplo es la inyección de microesferas radiactivas de itrio-90 u holmio-166 en la arteria hepática para radioembolizar tumores o metástasis hepáticas. Estas microesferas se utilizan en el tratamiento conocido como radioterapia interna selectiva . Las microesferas tienen un diámetro aproximado de 30 μm (alrededor de un tercio del grosor de un cabello humano) y se administran directamente en la arteria que irriga los tumores. Estos tratamientos comienzan con la introducción de un catéter a través de la arteria femoral en la pierna, navegando hasta el sitio objetivo deseado y administrando el tratamiento. La sangre que irriga el tumor transportará las microesferas directamente al mismo, lo que permite un enfoque más selectivo que la quimioterapia sistémica tradicional. Actualmente existen tres tipos diferentes de microesferas: SIR-Spheres , TheraSphere y QuiremSpheres.

Una de las principales aplicaciones de la radioterapia sistémica con radioisótopos es el tratamiento de las metástasis óseas del cáncer. Los radioisótopos se dirigen selectivamente a las zonas de hueso dañado, respetando el hueso sano. Los isótopos que se utilizan habitualmente en el tratamiento de las metástasis óseas son el radio-223 , ^{[ 124 ]} el estroncio-89 y el samario ( ^153Sm ) lexidronam . ^{[ 125 ]}

En 2002, la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA) aprobó ibritumomab tiuxetan (Zevalin), que es un anticuerpo monoclonal anti- CD20 conjugado con itrio-90. ^[¹²⁶^] En 2003, la FDA aprobó el régimen tositumomab /yodo ( ¹³¹ I) tositumomab (Bexxar), que es una combinación de un anticuerpo monoclonal anti-CD20 marcado con yodo-131 y otro no marcado. ^[¹²⁷^] Estos medicamentos fueron los primeros agentes de lo que se conoce como radioinmunoterapia , y fueron aprobados para el tratamiento del linfoma no Hodgkin refractario .

Radioterapia intraoperatoria

La radioterapia intraoperatoria (IORT) consiste en aplicar niveles terapéuticos de radiación a un área objetivo, como un tumor canceroso , mientras dicha área está expuesta durante la cirugía . ^{[ 128 ]}

Razón fundamental

La justificación de la IORT es administrar una dosis alta de radiación con precisión en el área objetivo, minimizando la exposición de los tejidos circundantes, que se desplazan o protegen durante la IORT. Las técnicas de radiación convencionales, como la radioterapia de haz externo (EBRT) tras la extirpación quirúrgica del tumor, presentan varios inconvenientes: el lecho tumoral, donde debería aplicarse la dosis más alta, a menudo no se alcanza debido a la compleja localización de la cavidad de la herida, incluso con la planificación radioterapéutica moderna. Además, el retraso habitual entre la extirpación quirúrgica del tumor y la EBRT puede permitir la repoblación de las células tumorales. Estos efectos potencialmente dañinos pueden evitarse administrando la radiación con mayor precisión en los tejidos objetivo, lo que conduce a la esterilización inmediata de las células tumorales residuales. Otro aspecto es que el líquido de la herida tiene un efecto estimulante sobre las células tumorales. Se ha observado que la IORT inhibe los efectos estimulantes del líquido de la herida. ^{[ 129 ]}

Historia

La medicina ha utilizado la radioterapia como tratamiento para el cáncer durante más de 100 años, y sus orígenes se remontan al descubrimiento de los rayos X en 1895 por Wilhelm Röntgen . ^{[ 130 ]} Emil Grubbe de Chicago fue posiblemente el primer médico estadounidense en utilizar rayos X para tratar el cáncer, a partir de 1896. ^{[ 131 ]}

El campo de la radioterapia comenzó a crecer a principios del siglo XX, en gran parte gracias al trabajo pionero de la científica ganadora del Premio Nobel Marie Curie (1867-1934), quien descubrió los elementos radiactivos polonio y radio en 1898. Esto marcó el comienzo de una nueva era en el tratamiento y la investigación médica. ^{[ 130 ]} Durante la década de 1920, no se comprendían los peligros de la exposición a la radiación y se utilizaba poca protección. Se creía que el radio tenía amplios poderes curativos y la radioterapia se aplicaba a muchas enfermedades.

Antes de la Segunda Guerra Mundial, las únicas fuentes prácticas de radiación para radioterapia eran el radio, su emanación, el gas radón y el tubo de rayos X. La radioterapia de haz externo (teleterapia ) comenzó a principios del siglo XX con máquinas de rayos X de voltaje relativamente bajo (<150 kV). Se descubrió que, si bien los tumores superficiales podían tratarse con rayos X de bajo voltaje, se requerían haces más penetrantes y de mayor energía para alcanzar los tumores dentro del cuerpo, lo que exigía voltajes más altos. Los rayos X de ortovoltaje , que utilizaban voltajes de tubo de 200 a 500 kV, comenzaron a utilizarse durante la década de 1920. Para alcanzar los tumores más profundos sin exponer la piel y los tejidos intermedios a dosis de radiación peligrosas, se requerían rayos con energías de 1 MV o superiores, denominados radiación de megavoltaje. La producción de rayos X de megavoltaje requería voltajes en el tubo de rayos X de 3 a 5 millones de voltios , lo que exigía instalaciones enormes y costosas. Las primeras unidades de rayos X de megavoltaje se construyeron a finales de la década de 1930, pero debido a su coste, su uso se limitó a unas pocas instituciones. Una de las primeras, instalada en el hospital St. Bartholomew de Londres en 1937 y utilizada hasta 1960, empleaba un tubo de rayos X de 9 metros de largo y pesaba 10 toneladas. El radio producía rayos gamma de megavoltaje , pero era extremadamente raro y caro debido a su baja concentración en los minerales. En 1937, la reserva mundial total de radio para radioterapia era de 50 gramos, valorada en 800.000 libras esterlinas, o 50 millones de dólares en 2005.

La invención del reactor nuclear en el Proyecto Manhattan durante la Segunda Guerra Mundial hizo posible la producción de radioisótopos artificiales para radioterapia. La terapia con cobalto , mediante máquinas de teleterapia que utilizan rayos gamma de megavoltios emitidos por el cobalto-60 , un radioisótopo producido al irradiar cobalto metálico común en un reactor, revolucionó el campo entre las décadas de 1950 y principios de 1980. Las máquinas de cobalto eran relativamente baratas, robustas y fáciles de usar, aunque debido a su vida media de 5,27 años , el cobalto debía reemplazarse aproximadamente cada 5 años.

Los aceleradores lineales de partículas para uso médico , desarrollados desde la década de 1940, comenzaron a reemplazar a las unidades de rayos X y cobalto en la década de 1980, y estas terapias más antiguas están en declive. El primer acelerador lineal para uso médico se utilizó en el Hospital Hammersmith de Londres en 1953. ^{[ 81 ]} Los aceleradores lineales pueden producir energías más altas, tienen haces más colimados y no producen residuos radiactivos con los problemas de eliminación que conllevan las terapias con radioisótopos.

Con la invención de la tomografía computarizada (TC) por Godfrey Hounsfield en 1971, la planificación tridimensional se hizo posible y propició un cambio de la administración de radiación bidimensional a la tridimensional. La planificación basada en TC permite a los médicos determinar con mayor precisión la distribución de la dosis mediante imágenes tomográficas axiales de la anatomía del paciente. El advenimiento de nuevas tecnologías de imagen, como la resonancia magnética (RM) en la década de 1970 y la tomografía por emisión de positrones (PET) en la década de 1980, ha transformado la radioterapia, pasando de la radioterapia conformacional tridimensional a la radioterapia de intensidad modulada (IMRT) y a la radioterapia guiada por imágenes ( tomoterapia ). Estos avances permitieron a los radiooncólogos visualizar y dirigir mejor la radiación a los tumores, lo que se tradujo en mejores resultados del tratamiento, mayor preservación de órganos y menos efectos secundarios. ^[¹³²^]

Aunque el acceso a la radioterapia está mejorando a nivel mundial, más de la mitad de los pacientes en países de ingresos bajos y medios todavía no tienen acceso disponible a la terapia a partir de 2017. ^{[ 133 ]}

Véase también

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Enlaces externos

Información

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Respuestas de RT – ASTRO: sitio web de información para pacientes
El Grupo de Oncología Radioterápica: una organización para la investigación en oncología radioterápica.
RadiologyInfo - El recurso de información radiológica para pacientes: Radioterapia
Explicación en YouTube sobre el origen de la resistencia de las células madre cancerosas a la radiación .
Calculadora de dosis biológicamente equivalente
Calculadora de compensación de la brecha de tratamiento de radiobiología

Acerca de la profesión

PROS (Sociedad de Oncología Radioterápica Pediátrica)
Sociedad Estadounidense de Oncología Radioterápica
Sociedad Europea de Radioterapia y Oncología
¿Quién hace qué en radioterapia oncológica? – Responsabilidades del personal en el campo de la radioterapia oncológica en Estados Unidos.

Accidentes y control de calidad

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