Hadronterapia: ¿La radioterapia del futuro?

La palabra “radiación” nos aterra. Su significado está contaminado por el uso bélico de la energía nuclear y catástrofes como las de Chernóbil o Fukushima, que, si bien han sido infinitamente menos graves que las muertes y daños producidos por la industria del carbón, se visten de un halo mistérico. Sin embargo, no siempre ha sido así. Hubo un tiempo en que radiactividad era sinónimo de progreso y hasta la mantequilla era aderezada con radio. Entre la paranoia y la temeridad podemos encontrar un equilibrio que aproveche las maravillas que aporta la radiación sin por ello tener que ingerirla como posesos.

Sin ir más lejos, todos estamos familiarizados con la radioterapia. A veces, la radiación es incluso terapéutica, destruyendo y encogiendo tumores que, de otro modo, no serían tratables. Aunque claro, no por ello hemos de creer que es una suerte de panacea. Este tipo de tratamientos atacan indiferentemente a células sanas y cancerosas, produciendo toda una recua de efectos secundarios que hacen de la radioterapia el durísimo tratamiento que es. Por suerte, poco a poco hemos ido mejorando la tecnología y reduciendo estos efectos secundarios, y el paso que estamos a punto de dar tendrá consecuencias radicales. Ha llegado la era de la hadronterapia.

¿Dónde está el problema?

Lo que por defecto entendemos como radioterapia consiste, muy grosso modo, en bombardear un tejido con fotones, las partículas que componen la luz. Al atravesar nuestro cuerpo, estos fotones liberan radiación, aunque no de cualquier tipo, sino lo que llamamos radiación ionizante.

A diferencia de la radiación electromagnética no ionizante (como la luz visible que emana del Sol, las ondas de radio, las de tu microondas o las de un modem WiFi), la radiación magnética ionizante tiene suficiente energía como para arrancar los electrones de los átomos con los que se encuentra. Dicho sin tantos tecnicismos: cambia la estructura de la materia, alterando también su función. En el caso de nuestras células los daños pueden ser mortales, lo que hace de estos rayos de fotones una buena forma de destruir tejidos malignos, como los de un tumor.

Sin embargo, como ya hemos dicho, esta radiación ionizante afecta indiscriminadamente a células sanas y malignas. Es cierto que las cancerosas suelen ser más vulnerables, entre otras cosas porque, como siempre se están dividiendo descontroladamente, dejan su material genético mucho más “expuesto” a la radiación. Una buena forma de reducir estos efectos es que el rayo esté bien enfocado y tenga el diámetro del tejido que queremos irradiar. Es lo que se conoce como “colimar el haz”, pero no es suficiente para evitar los efectos secundarios, porque desde que los fotones atraviesan la piel hasta que lleguen al tumor, cruzarán carne, grasa, y puede que hasta hueso y algunos órganos. Y eso sin hablar del camino de salida, porque una vez lleguen a su destino, seguirán en línea recta irradiándolo todo hasta salir por el otro lado del cuerpo.

Por otro lado, una buena forma de reducir algo más estos daños es con la radioterapia de intensidad modulada. En lugar de usar un único haz de fotones, esta va moviéndose para disparar desde distintos ángulos una intensidad menor. La idea es que todos estos haces coincidan en el tejido que queremos tratar, haciendo que su intensidad se combine en este punto, pero que sea mucho menor, y por lo tanto menos lesiva, en las zonas circundantes. No obstante, menos lesiva no significa inocua, por lo que la búsqueda siguió hasta dar con la hadronterapia, donde el truco estaba en disparar protones o iones en lugar de fotones.

Cambiando balas por cañonazos

Minimizar la irradiación de estructuras que rodean al tumor es prioritario, y no solo por los efectos secundarios que puedes tener en mente. En ocasiones los tumores están pegados a órganos vitales vitales que podrían verse gravemente dañados por la radiación. Por suerte, ahí es donde entra la hadronterapia. Puede parecer poco intuitiva la idea de reducir los daños disparando protones en lugar de fotones. Los fotones son partículas “diminutas” con una masa despreciable. A su lado los protones son colosos, y al lado de los protones los iones son titanes. Pero precisamente es eso lo que los vuelve un tratamiento tan interesante.

Imagina que disparamos una de estas partículas a tu cuerpo. Al principio parecerá comportarse como el fotón, emitiendo radiación a medida que profundiza en tus tejidos, no obstante, pronto empezará a verse frenada, como una bala atravesando media dos docenas de edredones de plumas. Será entonces cuando suceda la magia: a medida que la partícula decelera, emite más radiación a su entorno hasta alcanzar un punto máximo llamado pico de Bragg. Pasado este la radiación se desplomará al instante. Lo que los tecnólogos han conseguido es regular la velocidad a la que son disparados estos protones para que frenen justo sobre el tejido que queremos tratar, haciendo que la radiación dejada en los tejidos anteriores sea mínima y que, directamente, no se vean afectadas las estructuras que haya tras el tumor.

Combinando esto con el truco que comentamos antes de disparar en diferentes ángulos, llegamos a la protonterapia de intensidad modulada. Precisamente esto es lo que han estado estudiando un grupo de investigadores de la Universidad de Pennsylvania. Han tomado dos grupos de pacientes con un tipo de tumor pulmonar llamado “no microcítico”. Un grupo ha sido tratado con radioterapia de fotones, el otro con protonterapia y 29 meses después han comparado los problemas cardiacos presentados por ambos grupos. Un 8,2% del grupo tratado con radioterapia basada en fotones presentó mini-infartos (isquemias miocárdicas transitorias) mientras que los tratados con protones sufrieron estos eventos casi ocho veces menos (1,1%)

La reducción del riesgo relativo de la protonterapia frente a métodos más tradicionales es sorprendente. No obstante, al comparar los casos infartos propiamente dichos, la reducción fue de un 9% frente al 2,3%, que, si bien puede parecer mucho, teniendo en cuenta el bajo número total de infartos que presentaron los sujetos, no permite arrojar una conclusión firme.

Sea como fuere, este estudio abre la puerta a nuevas investigaciones que validen la eficacia de esta terapia con numerosos tipos de cáncer. El camino que lleva a aprobar el uso de algo así es lento y lleno de baches, pero a él le debemos las garantías que la ciencia ha aportado a la medicina. Vivimos una época de revoluciones.

QUE NO TE LA CUELEN:

• Aunque la hadronterapia ya se utiliza en muchos lugares del mundo, ni todos los tumores pueden tratarse con radioterapia ni todos se verían notablemente beneficiados por el uso de la hadronterapia. Hay tumores radioresistentes, cuyas células se reparan excepcionalmente rápido de los daños causados a su ADN, siendo en cierto modo inmunes a este tipo de ataque.
• Aunque el uso de iones parece más eficaz, requiere de aceleradores de partículas mucho más grandes, ya que la mayor masa de los iones dificulta que tomen las curvas de estos aceleradores circulares. Por ese y por otros motivos es probable que, si se populariza la hadronterapia, sea con protones más que con iones.

REFERENCIAS (MLA):

• Timothy Kegelman et al. “Proton therapy for lung cancer may help reduce risk of heart diseases” Oral Presentation at: American Society for Radiation Oncology virtual Annual Meeting. 2020.
• Youngyih Han. “Current status of proton therapy techniques for lung cancer” Radiat Oncol J, 2019. doi: 10.3857/roj.2019.00633 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6952710/