Naturaleza de la ciencia  

RADIOTERAPIA 

¿Qué es la radioterapia? ¿Para que se utiliza?

La Radioterapia es un tratamiento oncológico que utiliza radiaciones de alta energía que proceden de distintas fuentes radiactivas cuya finalidad es dañar el ADN de las células y destruir su capacidad para dividirse y crecer.
La Radioterapia se puede utilizar para curar el cáncer o de forma paliativa para aliviar el dolor u otros síntomas.
Se puede administrar utilizando máquinas o equipos llamadas aceleradores lineales, o mediante fuentes radioactivas que se colocan en el interior del paciente de forma temporal o permanente.

Índice

Radionucleidos y desintegración nuclear

Teleterapia o Terapia de radiación externa
Terapia de radiación interna

La radiación X en diagnóstico

Braquiterapia

Radionucleidos en diagnóstico

Gammagrafía

Opinión y conclusión sobre la radioterapia

Avances, usos, recursos médicos...

1.Radionucleidos y desintegración nuclear

Además de los rayos X, la radioterapia utiliza también los haces de electrones y los rayos beta y gamma.

En la radioterapia podemos distinguir dos tipos: la teleterapia y la braquiterapia.

Fuente: foronuclear.org

1.1. TELETERAPIA O TERAPIA DE RADIACIÓN EXTERNA

Consiste en afectar la parte del cuerpo afectada con una corriente de radiación ionizante consistente en un haz de fotones.
También es conocido por la abreviatura EBRT (Terapia de radiación de haz externo). Se trata de un sistema de lámpara de rayos X utilizado en terapia de superficie, aceleradores lineales y equipos para terapia de cobalto y radioterapia.

1.2. TERAPIA DE RADIACIÓN INTERNA

Cambia su poder de penetración en proporción a la energía utilizada.
De esta manera, la energía puede variar desde miles de voltios para tratar áreas superficiales hasta varios megavoltios para llegar a áreas más profundas. El equipo utilizado incluía lámparas de rayos X de varias potencias:
Los dispositivos de terapia de contacto utilizan aplicadores o conos para emitir hasta 50 kV de energía a unos pocos centímetros de la superficie

Dentro de la radiación interna hay varios tipos:
  1. Dispositivos de Tratamiento de Superficies o Dispositivos de Baja Energía: Estos utilizan conos a distancias cortas pero con potencias entre 50kV y 150kV.

  2. Dispositivo de terapia semiprofunda o dispositivo de energía media (voltaje frontal): aplicar aprox. 50 cm desde la superficie hasta una profundidad de 3 cm. Estos dispositivos utilizan fuentes de alimentación de hasta 500 kV.

  3. Máquinas de radioterapia intraoperatoria o IRT: están ubicadas en el quirófano y se utilizan durante la extirpación quirúrgica de tumores para eliminar pequeños desechos que pueden no haber sido eliminados durante el procedimiento. Se utiliza para tratar de extirpar la máxima cantidad de tejido en contacto con el tumor para evitar su diseminación y la posibilidad de metástasis.

Para conseguir una potencia superior a la de un tubo de rayos X, se utiliza un acelerador lineal, que emite electrones y rayos X de muy alta energía. (combinando ondas electromagnéticas y microondas). Esto produce radiación de frenado electromagnético.
Estos dispositivos pueden dirigir la emisión de rayos X de alta energía para enfocarlos en un solo punto, tratando así tumores profundos sin afectar el área circundante.

En la braquiterapia, se colocan cápsulas de material radiactivo directamente sobre el área afectada, lo que ayuda a administrar localmente altas dosis. (radioterapia interna).

Según donde se inserte la cápsula, se pueden distinguir tres tipos de braquiterapia:

  1. Si se aplica sobre el paciente, se llama braquiterapia de piel.

  2. Cuando se sitúa entre tejidos, se denomina braquiterapia interscial.

  3. En caso de localizarse dentro de cavidades corporales, se conoce como braquiterapia intracavitaria o endocavitaria.

Al utilizar equipos de teleterapia, es importante considerar la distancia foco-isocentro, que es la distancia entre la fuente de radiación y la cabeza donde se proyecta sobre el paciente.
En Linac es de 100 centímetros y en terapia de cobalto puede ser de 80 centímetros o de 100 centímetros. La precisión es aún mayor cuando se combina con filtros o colimadores que reducen el potencial de radiación al tejido sano alrededor del área de tratamiento.

  • Un colimador multiláminas o MLC es un aparato que contiene varias láminas que se mueve de manera independiente en horizontal y que se sirven para variar la forma y el ancho de los campos radioactivos que se emplean en radioterapia.

  • La radioterapia tridimensional conformada o 3DCRT tiene el objetivo de distribuir la dosis de radiación de manera localizada. Para ello, se crea una simulación virtual del paciente a través de imágenes en tres dimensiones que se obtienen por tomografía computarizada o TC.

 Radionucleidos y desintegración nuclear

Entre los sistemas que utilizan braquiterapia se encuentran los dispositivos de terapia de cobalto que utilizan radiación ionizante emitida desde el núcleo.
La terapia con cobalto se basa en la radiactividad del isótopo Co60 de tipo beta-gamma, que al decaer emite rayos con una potencia media de 1,25 MeV. En su aplicación se utiliza una fuente encapsulada, consistente en un isótopo encapsulado en una pastilla. La cápsula es empujada hacia el paciente por medios eléctricos o neumáticos.


Con el fin de indicar los puntos sobre los que debe incidir la radiación, durante la simulación por TC sehacen unas señales sobre la piel del paciente. (Marcas en la piel)

  • Radioterapia guiada por la imagen o IGRT (image guided radiotherapy): este tratamiento sepueden captar y observar también los haces de radiación que se están aplicando, con el uso deequipos electrónicos de imagen portal o EPID (electronic portal imaging device). Para que ladistribución de la radiación sea aún más precisa, se usa la radiación de intensidad modulada o IMRT(intensity-modulated radiation therapy). Esta técnica se basa en haces de intensidad modulada quetienen una forma variable, lo que permite adaptar la dosis irradiada en cada momento.

  • Actualmente, es común el tratamiento con técnicas de arcoterapia volumétrica modulada o VMAT(volumentric modulated arc therapy), que permiten aún más exactitud que las IMRT.En este procedimiento, el acelerador lineal gira alrededor del paciente emitiendo haces deintensidad modulada, se acota con colimadores la zona irradiada y se controla el proceso por IGRT

Los pacientes con lesiones pequeñas, zonas de difícil acceso o inoperables requieren una técnica muy precisa.
Esta precisión es esencial para el tratamiento de tumores cerebrales. En estos casos se utiliza un linac de haz pequeño e incidencia variable, un linac con brazo robótico (electroknife) o un dispositivo con varias cápsulas de Co60 llamado bisturí de rayos gamma (gammaknife).

Una nueva tendencia en radioterapia se basa en el uso de aceleradores de partículas pesadas: iones pesados ​​y protones. Son pesados ​​y difíciles de separar de su trayectoria, por lo que llegan a un punto determinado sin ser desviados y por tanto no afectan a órganos completos.
Además, las partículas son muy penetrantes y alcanzan un pico de Bragg según la energía de la radiación, lo que sugiere que los órganos por debajo de esta profundidad son en gran parte inmunes a la radiación. Otra ventaja de utilizar partículas pesadas es que su carga eléctrica les otorga un alto poder ionizante. Los equipos utilizados en estas terapias deben alcanzar energías entre 70 MeV y 250 MeV. El alto coste de estos dispositivos, llamados sincrotrones o ciclotrones, es el principal motivo por el que no muchos centros son capaces de utilizar este tratamiento.



2.Radiación X en diagnóstico

En la radiología encontramos una rama que también utiliza estos sistemas para el diagnóstico y la cirugía mínimamente invasiva: la radiología intervencionista.
Las imágenes obtenidas en este trabajo sirven para orientar con mayor precisión las intervenciones en lesiones localizadas. Los procedimientos mínimamente invasivos son procedimientos quirúrgicos cerrados que utilizan sistemas de imágenes para guiar la intervención, lo que reduce la hospitalización y el trauma del paciente.
Están en contra de la cirugía invasiva o abierta.

2.1.Braquiterapia

Braquiterapia o BQR: Esta terapia usa la radiación que emiten losradioisótopos cuando sufren la desintegración del núcleo atómico para tratartumores localizados.

En este procedimiento se colocan cápsulas de material radioactivo cerca de lazona afectada o sobre ella, lo que facilita la aplicación de dosis altas en zonasdeterminadas. Se conoce también como terapia de radiación interna. Elmaterial radioactivo puede colocarse directamente sobre la lesión por mediode un aplicador o a través de una intervención quirúrgica.

Hay tres tipos de radioterapia:

  • Si se suministra sobre el paciente, por medio de aplicadores o de moldes, sellama braquiterapia superficial o de piel.

  • En caso de localizarse dentro de cavidades corporales, se conoce comobraquiterapia intracavitaria o endocavitaria. Se usan aplicadores para introducir la fuente radioactiva dentro de una cavidad natural del cuerpo delpaciente. Se utiliza, por ejemplo, en braquiterapia ginecológica o intrarrectal.

  • Cuando se sitúa entre tejidos, se denominabraquiterapia intersticial.

La fuente encapsulada se coloca en el interior deltumor por medio de una intervención quirúrgica.

Para que la ubicación sea precisa, se usan rayos X,RM, TC o ultrasonidos.

El isótopo encapsulado será el más apropiado encada intervención, según el tipo de lesión a tratar.En algunos casos, como en tumores prostáticos, lafuente que se introduce es permanente y sedenomina semilla.

Para realizar un implante de este tipo, las semillasse introducen en agujas aplicadoras con las que seinsertan las fuentes radioactivas en el tumor.

3.Radionucleidos en diagnóstico

En preparación para la braquiterapia intersticial, el personal médico debe manipular directamente el material radiactivo, generalmente el isótopo 192Ir (iridio 192).
Antes de su uso en la sala de radiocirugía, el tubo aplicador debe llenarse en una sala denominada depósito gamma. Por lo tanto, el operador realiza el tratamiento fuera de la habitación del paciente y administra la fuente de radiación a través de un tubo de administración conectado al aplicador. La descarga se realiza mediante el llamado dispositivo de carga posterior o AFLD (afterloading). Estos dispositivos se pueden combinar con diferentes aplicadores y pueden llegar a lugares de difícil acceso.

Para planificar las dosis necesarias en braquiterapia, se usan radiografías ortogonales o imágenes en tres dimensiones obtenidas a partir de RM o TC.

Según la dosis requerida en cada tratamiento, se utilizan equipos diferentes:

  • Los equipos de alta tasa o HDR (high dose rate) usan fuentes de 192Ir o 60Co yel tratamiento se lleva a cabo sin necesidad de hospitalización en periodos deunos minutos.

  • Los equipos de baja tasa o LDR (low dose rate) se basan en fuentes de isótoposcomo el 137Cs (Cesio 137) y su uso requiere el ingreso del paciente ya que,generalmente, las sesiones duran más de 24 horas.

  • Los equipos de tasa pulsada o PDR (pulsed-dose rate) suelen usar fuentes de192Ir para aplicar radiación durante pocos minutos con periodos de pausa, conlo que se consigue un efecto similar al de la radiación de baja tasa.

En la implantación de semillas permanentes es posible hacer la planificacióntambién durante la intervención. En este caso, la dosis puede corregirse ydistribuirse adecuadamente en tiempo real gracias al uso de ecografía.

Gammagrafía: primero requiere el conocimiento de la capacidad de cada tejido para absorber la radiación de diferentes isótopos y cómo se liberan estos isótopos.
Una vez que se absorbe el isótopo, se coloca al paciente en una cámara gamma que no tiene un tubo de radiación, ya que la radiación se emite desde una fuente que se aplica al paciente. Los detectores más grandes que un CT capturan los rayos emitidos y convierten la información en una imagen llamada mapa de centelleo.

 Se utiliza un tipo especial de gammagrafía llamada tomografía por emisión de positrones, o PET, para obtener imágenes funcionales para analizar la actividad química del cuerpo.
Como su nombre indica, se basa en positrones emitidos por isótopos radiactivos. Las capacidades de imagen funcional son proporcionadas por la masa de algunos isótopos radiactivos asociados con moléculas de glucosa, el consumo de estas moléculas puede determinar la función de los órganos, algunas unidades PET están conectadas a unidades CT para combinar imágenes anatómicas anteriores. con mapas anatómicos de la última imagen. Estos sistemas se denominan PET-CT.                  


4.Opinión y conclusión sobre la radioterapia

Los avances sobre la radioterapia han mejorado notablemente la vida de muchos pacientes que han sufrido o sufren cáncer. Gracias a todas las investigaciones se reduce la toxicidad de las intervenciones y reduce el numero de sesiones. 

La radioterapia se utiliza con el doble propósito de curar y aliviar. En la mayoría de los tumores, tiene un propósito curativo y establece que la intención del tratamiento es radical cuando se administra como único tratamiento para curar la enfermedad y/o mantener la función del órgano. En este caso, se puede administrar de forma neoadyuvante, es decir, como primer tratamiento para reducir el tamaño del tumor y facilitar la cirugía (p. ej., para el cáncer de recto); o como adyuvante cuando se administra después de la cirugía o después de la quimioterapia terapia para fijar el tratamiento (por ejemplo, para el cáncer de mama). En la radioterapia intraoperatoria (IORT), se utiliza un acto quirúrgico para introducir la radiación, lo que permite visualizar el campo tratado y reduce el tiempo de tratamiento. Por último, pero no menos importante, la radioterapia se puede administrar de forma paliativa a aquellos pacientes cuyo objetivo es aliviar los síntomas causados ​​por el crecimiento local del tumor primario o causados ​​por la enfermedad metastásica (especialmente por su mayor frecuencia, hueso y tejido óseo). metástasis cerebrales): dolor, sangrado, hipertensión intracraneal, compresión y estenosis u obstrucción, entre otros síntomas.

Se han realizado importantes avances en oncología radioterápica en tres áreas fundamentales: adquisición de imágenes, mejora de la planificación dosimétrica y control del movimiento tumoral e imágenes guiadas durante el tratamiento.