Radioterapia – tratamentul prin iradiere

Radioterapia (RT), numită și tratament cu raze sau radiații, a fost utilizată prima dată împotriva cancerului acum aproximativ 1 secol. De atunci, s-au realizat mari progrese tehnologice pentru a-i crește eficacitatea și a reduce cât mai mult reacțiile adverse.

Radioterapia este utilizată tot mai mult împreună cu chirurgia și tratamentele sistemice, pentru creșterea controlului tumoral și calității vieții și reducerea reacțiilor adverse. Rezultatele cele mai bune se obțin când fiecare pacient este evaluat de o echipă oncologică multidisciplinară, care include radioterapeutul oncolog, oncologul medical, chirurgul și alți specialiști.

Radioterapia are multe forme și scopuri diferite:

• ca tratament unic,
• împreună cu agenți sistemici,
• înainte sau după operație, pentru minimizarea probabilității de rest tumoral microscopic,
• cu scop de susținere când boala este avansată

Durata poate varia de la o singură ședință la administrare zilnică timp de 8 săptămâni. Pentru fiecare pacient, tehnica, doza, beneficiile așteptate și reacțiile adverse variază după diagnostic și regiunea tratată.

Protejarea organelor sănătoase din afara tumorii a devenit o temă importantă în oncologie, prin tratamente de conservare a organelor. În anumite cancere, precum cel mamar și laringian, rezultatele pe termen lung ale îndepărtării numai a tumorii cu puțin țesut normal, urmată de radioterapie adjuvantă, preventivă, sunt echivalente cu ale operației radicale care îndepărtează întregul organ. După cum era de așteptat, procedurile de conservare produc chiar mai puține reacții adverse.

Cum acționează radioterapia?

În această metodă, clinicianul țintește specific o anumită regiune, utilizând energia radiației pentru a omorî celulele canceroase.

Radioterapia afectează DNA-ul celulelor canceroase prin ionizarea atomilor, provocând rupturi ale dublului helix DNA.

În regiunea tratată, atât celulele canceroase, cât și cele normale sunt expuse efectului ionizant. Celulele normale detectează și repară însă mai repede leziunile DNA provocate de radiație. Cele canceroase sunt orientate spre înmulțire, cresc și se multiplică mai rapid, având astfel un dezavantaj în repararea leziunilor DNA. Există totodată limite maxime ale dozei totale pe care țesuturile normale o pot suporta. Echilibrul trebuie reglat atent. Împărțirea dozei totale în doze zilnice mici, fracții, permite țesuturilor normale să se repare.

Tehnicile de radioterapie sunt analizate în 3 categorii principale:

1. Radioterapie externă
2. Brahiterapie, radioterapie internă
3. Radioterapie intraoperatorie, în timpul operației

Radioterapie externă

Este metoda cel mai frecvent aplicată. Se utilizează o sursă de radiație aflată în afara pacientului, fascicul extern.

Pentru producerea radiației ionizante sunt accelerate particule încărcate, precum electronii sau protonii, ori este utilizat Cobalt-60. Accelerator liniar: în acest aparat, electronii sunt accelerați pentru a atinge energii mai mari și a se transforma în raze X (fotoni, cum mai sunt numite). Poate produce fascicule de fotoni sau electroni cu energii diferite, emisia lor fiind gestionată prin sisteme computerizate avansate.

Fotoni versus electroni: fotonii pot ajunge în țesuturi mai profunde și sunt preferați în cancerele organelor interne. Electronii sunt preferați frecvent în tumorile superficiale, precum cele mamare și cutanate, evitând astfel afectarea organelor interne. Adesea sunt combinați pentru distribuția optimă a dozei în tumoră și țesutul normal.

Planificarea tratamentului:

Planul terapeutic include;

• imobilizarea atentă a pacientului,
• stabilirea câmpului de iradiere prin metode radiologice, precum tomografia computerizată (BT) sau rezonanța magnetică (MRG=RMN), și
• calcularea dozei și frecvenței administrării.

Tumorile diferite au sensibilități diferite. De exemplu, limfomul și seminomul, un tip de cancer testicular, sunt extrem de radiosensibile și pot fi tratate complet prin radioterapie; melanomul malign cutanat și sarcoamele țesuturilor moi sunt radiorezistente și necesită doze mai mari pentru efect.

Terapie conformațională

Termenul descrie strategia unei doze mari în tumoră și cât mai mici în țesuturile normale. Utilizând imagistica avansată, precum BT și MRG, prin RT conformațională în 3 dimensiuni (3D-CRT), radioterapeuții oncologi pot calcula și ajusta separat dozele primite de tumoră și țesuturile vecine. Astfel sunt minimizate reacțiile adverse. Se permite și reiradierea ulterioară a unei regiuni, dacă este necesară.

Aplicațiile 3D-CRT sunt analizate în două categorii:

1. RT cu intensitate modulată (intensity modulated RT=IMRT)
2. RT ghidată imagistic (image guided RT=IGRT)

Radioterapie cu intensitate modulată (IMRT)

O formă avansată a radioterapiei conformaționale în 3 dimensiuni, IMRT permite aplicarea fasciculului provenit dintr-o singură sursă în diferite regiuni ale țintei la intensități diferite,aceasta fiind posibilitatea oferită.

Radioterapie ghidată imagistic (IGRT)

Definirea câmpului care trebuie iradiat intens este discutată în practica radioterapiei oncologice. Sunt luate în considerare și micile deplasări ale organelor în timpul respirației.

În timpul fiecărui tratament, imagistica în timp real permite o definire mai bună a țintei. Aceste tehnologii sunt numite în general radioterapie ghidată imagistic, IGRT.

Terapie cu protoni

Iradierea cu protoni, o formă specială de radioterapie externă, permite afectarea mai mică a țesuturilor normale și o iradiere mai precisă a tumorii, datorită proprietăților fizice ale particulelor grele. Protonii pătrund la diferite adâncimi și își eliberează brusc energia la țintă, fenomen numit vârf Bragg.

Deși superioritatea protonilor față de fotoni este cercetată în multe cancere, nu a fost demonstrată în afara unor boli precum anumite cancere pediatrice și melanomul uveal. Rezultatele terapiei cu protoni, testată intens mai ales în cancerul de prostată, au fost echivalente cu tehnicile conformaționale în 3 dimensiuni.

Tehnici de radioterapie stereotactică, SBRT și radiochirurgie SRS

Reprezintă administrarea dozei totale calculate într-o singură ședință sau câteva fracții.

Radiochirurgia stereotactică, stereotactic radiosurgery, SRS, este utilizată în tumori cerebrale; radioterapia stereotactică corporală, stereotactic body radiation therapy, SBRT, pentru iradierea organelor extracerebrale, precum plămânul, coloana vertebrală și ficatul.

Tratamentul unei tumori pulmonare precoce din plămânul stâng prin SBRT

Metodele stereotactice necesită imagini de înaltă rezoluție. Sunt preferate mai ales în tumorile mici bine definite, de exemplu când cancerul pulmonar metastazează într-o singură vertebră.

Deoarece o doză mare este administrată într-un punct precis, imobilizarea pacientului are o importanță și mai mare în această metodă.

Iradierea corporală totală

Face parte din tratamentele care pregătesc pacientul pentru transplant de celule hematopoietice în leucemie și limfom.

Iradierea corporală totală are 2 scopuri: slăbirea sistemului imunitar, imunosupresie, pentru prevenirea respingerii celulelor stem ale donatorului și eliminarea celulelor canceroase.

Brahiterapie, radioterapie internă

În brahiterapie, sursa este plasată lângă sau în interiorul câmpului tratat. Este preferată mai ales în cancerul de prostată și malignitățile ginecologice, precum cancerul cervical.

De exemplu, în boala localizată, precoce, în cancerul de prostată,brahiterapia este o opțiune. Sistemul cu debit mic al dozei, low dose rate, LDR, este aplicat o singură dată. Sursele radioactive sunt plasate permanent în prostată sub ghidaj ecografic și emit lent radiație timp de luni.

Radioterapie intraoperatorie, în timpul operației (IORT)

Reprezintă administrarea radiației în timpul operației. Are avantaje privind unele limite ale iradierii externe, precum afectarea țesuturilor normale. Se aplică într-o singură ședință, iar doza este limitată de structurile care nu pot fi vizualizate în acel moment, nervi și organe fixe.

Dacă riscul de recidivă locală este mare, dacă examenul anatomopatologic intraoperator, frozen, arată tumoră la margini sau aceasta nu a putut fi complet îndepărtată, decizia IORT poate fi luată în timpul operației.

Este aplicată mai ales în cancere inghinale și intraabdominale. Totuși, IORT într-o singură doză nu asigură de obicei control tumoral suficient și trebuie completată prin radioterapie externă.

Posibile reacții adverse ale radioterapiei

Reacțiile din timpul sau după radioterapie depind în mare măsură de regiunea anatomică tratată. Sunt asociate și cu doza totală, doza pe fracție, sensibilitatea țesuturilor și celelalte tratamente, chimioterapie și chirurgie.

Ca regulă generală, țesuturile se umflă în timpul radioterapiei, apărând edem în țintă. Majoritatea reacțiilor acute, cu debut brusc, sunt anticipate și limitate la regiunea iradiată. Iradierea abdominală provoacă greață și vărsături. Cea de cap și gât produce leziuni bucale și faringiene, iar cea toracică poate provoca inflamație esofagiană. Acestea conduc succesiv la disfagie, dificultate la înghițire, reducerea alimentației orale și deshidratare. Iradierea pelvină produce modificări urinare și intestinale. Edemul și iritația scad după tratament, iar reacțiile acute dispar în mare parte.

Efectul pe termen lung este în mare măsură fibroza țesutului expus. Reacțiile pot fi echilibrate cu beneficiul tratamentului. Toxicitatea tardivă specifică depinde de țesut și doză. De exemplu;

Ovarele și testiculele sunt foarte radiosensibile, iar organele reproductive pot fi lezate. Infertilitatea este deci o problemă serioasă pentru pacienții oncologici pediatrici și adulții tineri.

Toxicitatea cardiacă este o complicație tardivă a tratamentului cancerului mamar, limfomului Hodgkin și altor cancere în care și regiunea inimii este iradiată.

A fost stabilită o relație importantă între cancerele secundare și radioterapia anterioară. Un studiu amplu a raportat la pacienții iradiați între 1973 și 2002 un risc de cancer secundar, în procente, de 8.

Analiza nu a fost însă controlată pentru apariția cancerului într-o populație neexpusă radiației. Multe dintre cancerele apărute pot deci să nu fie asociate expunerii. Problema este deosebit de importantă și critică la copii și adulți tineri. Cancerele secundare pot necesita 10-15 ani pentru a deveni diagnosticabile clinic.

Reacțiile adverse ale radioterapiei, utilizată de peste 100 de ani, sunt foarte bine descrise; unul dintre cele mai mari avantaje ale aparatelor noi este minimizarea lor. O echipă experimentată, în comunicare apropiată cu pacientul, poate lua măsuri preventive și trata eficient reacțiile apărute.

Lectură suplimentară: descoperirea radioterapiei în tratamentul cancerului

Spre sfârșitul lui 1895, lucrând cu un tub electronic, Wilhelm Conrad Röntgen a observat o scurgere ciudată. Energia radiată era puternică și invizibilă: traversase cartonul negru și produsese o strălucire albă, fosforescentă, pe placa de bariu din încăpere. Röntgen a așezat mâna soției între sursă și placa fotografică. Razele au traversat mâna și au lăsat urmele oaselor și verighetei metalice. Anatomia internă era vizibilă ca printr-o lentilă magică. A numit raze X această formă de energie și lumină capabilă să traverseze majoritatea țesuturilor vii.

În 1896, când nu trecuse încă 1 an de la descoperirea lui Röntgen, Emil Grubbe, un student la medicină din Chicago de 21 de ani, s-a gândit să folosească razele în cancer. Inteligent, aventuros și extraordinar de creativ, lucrase într-o fabrică de tuburi vidate cu raze X din Chicago și construise o versiune simplă pentru experimente proprii. Văzuse descuamarea pielii și unghiilor muncitorilor expuși, iar mâinile lui aveau fisuri și umflături din aceeași cauză. Nu a întârziat să aplice tumorilor această logică a «morții celulare».

La 29 martie 1896, într-o fabrică de tuburi de pe strada Halsted din Chicago, Grubbe a bombardat-o cu radiație pe Rose Lee, o femeie în vârstă cu cancer mamar, folosind un tub adaptat cu raze X. Cancerul recidivase după mastectomie, iar tumora și sânul deveniseră o masă uriașă și dureroasă. Vizita la Grubbe fusese recomandată ca ultimă soluție. Căutând ceva pentru acoperirea restului sânului și negăsind o placă metalică, Grubbe a învelit toracele cu folie metalică găsită pe fundul unei cutii chinezești de ceai. Țesutul canceros a fost astfel iradiat continuu 18 zile. Deși dureros, tratamentul a avut într-un fel succes. Tumora a devenit întâi o rană, apoi s-a întărit și micșorat. Era primul răspuns local documentat din istoria tratamentului cu raze X. La câteva luni după prima perioadă terapeutică însă, Lee a început să aibă amețeli și greață. Cancerul se răspândise în măduva spinării, creier și ficat. A murit la scurt timp. Grubbe făcuse o altă observație importantă: razele X puteau trata cancerul numai local; efectul asupra tumorilor răspândite era aproape inexistent.

Deși efectul era temporar, răspunsul l-a încurajat pe Grubbe să utilizeze razele X pentru mulți alți pacienți cu tumori locale. Se năștea astfel o nouă ramură medicală, oncologia radiologică. Clinici de radiologie au apărut rapid în Europa și America. La începutul anilor 1900, înainte să treacă zece ani de la descoperirea lui Röntgen, medicii erau deja entuziasmați de posibilitatea tratării cancerului cu radiație. Prin descoperirea radiului de către familia Curie în 1902, chirurgii puteau iradia tumorile cu emisii energetice de mii de ori mai puternice. Au început conferințe despre iradierea în doze mari și înființări de asociații. Fire de aur erau umplute cu radiu și suturate direct pe tumoră, crescând doza locală de raze X. În paralel evolua tehnologia tuburilor vidate. La mijlocul anilor 1950, diferitele lor tipuri puteau administra țesuturilor canceroase doze incredibil de mari de energie a razelor X.

În timp, tehnologia radioterapiei oncologice a evoluat și a devenit mai precisă. După razele X inițiale, au început să fie utilizați fotoni de înaltă energie, electroni, protoni și neutroni. Progresele informaticii și electronicii au permis și un nivel aproape perfect de planificare și administrare a tratamentului.