Cómo funciona la radioterapia

Hoy en día, la lucha contra el cáncer ha avanzado de una manera casi inimaginable hace apenas unos años. Todavía queda mucho por hacer, pero un diagnóstico de cáncer ya no es una sentencia de muerte segura. En el arsenal terapéutico existen multitud de opciones que cada año se hacen más eficaces. De todas ellas voy a hablar de una de las tres tradicionales: la radioterapia.

Efectos de la radiación ionizante en tejidos vivos

Empecemos por ver cómo interactúan las radiaciones con la materia y con los seres vivos. En principio podemos clasificar la radiación en dos tipos diferentes: ionizantes y no ionizantes.
Las radiaciones ionizantes son aquellas que, cuando interaccionan con átomos y moléculas, tienen energía suficiente para arrancar electrones de sus orbitales (ionizan el átomo o la molécula). Los átomos y moléculas ionizados son altamente reactivos, ya que buscan recuperar esos electrones perdidos. Ejemplos de radiaciones ionizantes son los rayos X, radiación gamma, rayos catódicos, neutrones…
Las radiaciones no ionizantes son aquellas que no son capaces de arrancar electrones de sus orbitales, y por lo tanto no provocan cambios químicos en la materia. Lo máximo que pueden hacer es elevar su temperatura. Ejemplos de radiaciones no ionizantes son las microondas, ondas de radio o la luz visible. Estas radiaciones no nos interesan en radioterapia, así que nos olvidaremos de ellas.
¿Qué ocurre cuando una célula viva recibe una cierta dosis de radiación ionizante? Pues muchas cosas. Aparte de algunos otros, los dos efectos más importantes son la producción de radicales OH^– a partir de las moléculas de agua del citoplasma y la ruptura de las cadenas de ADN en el núcleo. Los radicales OH^– son muy reactivos y tenderán a unirse a otras moléculas, rompiéndolas e interrumpiendo las rutas moleculares de la célula. Eso incluye romper las moléculas de ADN. Sin embargo, dado que hemos evolucionado en un ambiente con una cierta cantidad de radiactividad natural, todas las células de todos los seres vivos poseen mecanismos de reparación, de forma que, si la dosis no sobrepasa ciertos límites, los daños producidos serán, con bastante probabilidad, reparados. Sin embargo, por encima de este límite los daños empiezan a acumularse y pueden provocar que la célula empiece a funcionar de forma defectuosa, pierda su capacidad de reproducirse o muera.

¿Cómo sirve la radiación para curar el cáncer?

Como hemos dicho, si una célula recibe una cierta cantidad de radiación por encima de un límite, morirá. El problema es que la radiación no distingue células sanas de las cancerosas… O sí. Resulta que la cantidad de radiación que puede tolerar una célula depende de muchos factores, básicamente del tipo de célula y de la parte del ciclo celular en que se encuentra. Grosso modo, cuando una célula se está dividiendo es mucho más sensible. Y resulta que una célula cancerosa es, precisamente, una célula que se está reproduciendo sin control. Además, es una célula que ha sufrido una gran cantidad de mutaciones, por lo que es probable que sus mecanismos de reparación estén dañados.

Aún así, la diferencia de sensibilidad no es suficiente para conseguir un control tumoral sin efectos secundarios graves, así que hay desarrollar varias técnicas para limitar esos efectos. El primero, y más obvio, consiste en proteger los tejidos sanos. En algunos casos es factible introducir pequeñas pastillas o varillas radiactivas que emiten radiación de corto alcance y ponerlas en contacto con el tumor. A esta técnica se le llama braquiterapia y deposita una gran dosis de radiación en el tumor mientras que los tejidos sanos reciben muy poca. Como inconveniente, es más difícil conseguir una distribución de dosis homogénea en el tumor y es una técnica invasiva en la mayoría de los casos. Si la radiación se administra desde el exterior (teleterapia), se usan blindajes que sólo dejan pasar la radiación que se dirige hacia el objetivo y resguardan los tejidos circundantes. En este caso, además, no se usa un sólo haz, sino varios, de forma que cada uno suministra una dosis pequeña a lo largo de todo su recorrido, pero donde se cruzan la dosis es muy alta.
La siguiente técnica que se usa para reducir los efectos secundarios de la radioterapia es el fraccionamiento. Resulta que si se suministra una determinada cantidad de radiación repartida en varias sesiones, su efecto, debido a los mecanismos de reparación de los que hemos hablado, es menor que si se da todo de golpe. Y en muchos casos, debido a que las células tumorales tienen esos mecanismos dañados, la reducción del efecto de la radiación es menor en el tumor que en los tejidos sanos por lo que, eligiendo adecuadamente el número de sesiones y la dosis por sesión, es posible administrar una dosis muy alta al tumor manteniendo los efectos secundarios a un nivel aceptable.

Por último, se elige el tipo de radiación a usar. En el caso de la teleterapia, la radiación más frecuente son rayos X de alta energía (de varios MeV). Como los rayos X usados en radiografías, son muy penetrantes, por lo que son la elección en tumores profundos. Como desventaja, irradian los tejidos que están tanto por delante como por detrás del tumor. Por eso, en tumores superficiales a veces se usa radiación beta, que son electrones de alta energía. Esta radiación es menos penetrante e incluso los haces de mayor energía depositan toda su dosis en unos pocos centímetros. Sin embargo son más difíciles de modular y de calcular la dosis, por lo que su uso actualmente se limita casos de mama, parótidas y algunos otros.
En los últimos años se ha dado un gran impulso al uso de haces de protones. Estos haces tienen la ventaja de que tienen una capacidad de penetración similar a la de los rayos X, pero depositan casi toda la dosis a una profundidad determinada por su energía y casi no irradian los tejidos que están detrás. Su mayor problema es que las instalaciones que hacen falta para usarlos son extremadamente caras.
Actualmente, alrededor del 60% de los pacientes de cáncer reciben radioterapia como parte de su tratamiento, bien sola o en combinación con otras opciones.
Para terminar, si os veis en la desagradable situación de ser diagnosticados de cáncer o de que lo sea algún conocido, no os vengáis abajo. Como he dicho al principio, ya no es como hace unos años, cuando significaba una muerte casi segura. Por ejemplo, el cáncer de próstata tiene una tasa de curación de alrededor del 98%.