Llega la radioterapia del futuro: más dosis y menos daños en milésimas de segundo

La radioterapia actual se extiende a lo largo de varias sesiones durante semanas, donde un equipo de médicos y enfermeros lanza un haz de radiación a la zona del tumor para eliminar las células cancerosas. Ahora, un equipo del hospital Cincinnati Children's, en Estados Unidos, ha concentrado toda la cantidad de radiación en un único rayo invisible y durante una fracción de segundo, una técnica llamada Flash. Es la primera vez que se hace en seres humanos y los resultados abren un nuevo camino en el tratamiento del cáncer.

Se trata de un ensayo en fase 1, es decir, mide únicamente la seguridad del procedimiento en 10 pacientes que tenían metástasis en los huesos de las extremidades. Los investigadores utilizaron un equipo de protones para emitir un haz con una potencia de 40 grays (Gy) por segundo (la dosis convencional es de 0,03 Gy) para irradiar un total de 8 Gy. Es decir, en lugar de los 15-30 minutos que puede durar una sesión convencional, aquí fueron milisegundos para insuflar la cantidad total de radiación que se acumularía en todas las sesiones juntas.

Dos de los pacientes murieron antes de los dos meses a causa del cáncer. En el resto, los eventos adversos fueron leves y similares a la radioterapia convencional: se detectaron en seis pacientes y se trataron de cambios en el color de la piel. En un caso ocurrió un edema de grado 1 y fracturas de hueso en dos pacientes.

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El ensayo, que ha sido publicado en la revista JAMA Oncology, tenía un enfoque paliativo, buscando aliviar el dolor producido por las metástasis, cosa que ocurrió de forma completa en el 50% de ellas. en el 67% de los sitios tratados, los pacientes reportaron un alivio de ese dolor, mientras que en el 33% de los casos hubo brotes transitorios.

Sin embargo, el objetivo del ensayo va mucho más allá. "Es un cambio de paradigma: todo en una sesión y con más control del tumor", explica Felipe Calvo, director de la Unidad de Protonterapia de la Clínica Universidad de Navarra. "Vamos a poder dar dosis más altas, que nunca se han explorado en humanos, sin dejar secuelas mayores".

Ese es el asunto central de las promesas de la radioterapia Flash. Las pruebas en animales han mostrado que el daño producido en el tejido sano es mucho menor que el de la radioterapia convencional y, aunque todavía no se conoce bien la razón, las posibilidades que abre esto son enormes.

Un cambio de paradigma

El 'efecto Flash' se conoce desde hace más de medio siglo, pero solo a partir de 2014 ha suscitado interés con los avances en los equipos de radioterapia: con los actuales, basados en haces de fotones, no se puede conseguir tanta intensidad en tan poco tiempo, pero los que parten de electrones y protones sí.

Antes de este primer ensayo se publicó lo que se conoce como caso clínico: la descripción de la enfermedad y el tratamiento de un único paciente. Se trataba de un hombre con un linforma cutáneo de células T que había sido irradiado previamente con radioterapia convencional. Tras una descarga de un haz de electrones de 15 Gy logró una respuesta completa contra el tumor y efectos tóxicos mínimos en la piel.

No obstante, los electrones solo atacan la capa superficial del cuerpo. Para penetrar en zonas interiores como los huesos hacen falta protones, que es la tecnología usada en el presente estudio.

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Sin embargo, Calvo advierte que las unidades de protonterapia actuales, como la que lleva él en la Clínica Universidad de Navarra y las que están pendientes de construirse gracias a la donación de la Fundación Amancio Ortega, "tienen que ser muy manipuladas para lograr el efecto Flash. Los grupos de investigación que tengan más capacidad de innovación, como los que están en universidades, serán capaces de hacerlo, pero en principio los equipos actuales tratarán con dosis convencionales".

Porque todavía queda un largo camino para utilizar esta tecnología en la práctica rutinaria. En un comentario invitado, científicos del Colegio Darmouth y la Escuela de Medicina de la Universidad de Wisconsin apuntan que "este ensayo es el primer paso de un largo viaje para traer la radiación de dosis ultra-altas al uso clínico con la esperanza de ver el valor del efecto Flash".

Los propios autores del estudio, comandados por Anthony E. Mascia, del Instituto de Cáncer y Enfermedades de la Sangre del Cincinnati Children's, señalan que el siguiente paso es extender los hallazgos a otras partes del cuerpo como el tórax, la pelvis o la cabeza y el cuello.

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El valor del estudio, para Calvo, es que es una "prueba de concepto". Con 40 años de carrera, el oncólogo reconoce que su especialidad evoluciona lenta pero segura y esto, en cambio, "es un salto paradigmático demasiado grande como para intuir que detrás puede haber un efecto beneficioso".

Y eso a pesar de que la dosis utilizada en el estudio, 8 Gy, "no arriesga, la puedes llevar a un ser humano con tecnologías clásicas". El propio Calvo ha publicado recientemente un artículo en la revista Cancers donde hace un resumen de 40 años de investigación en la radición intraoperatoria basada en electrones en busca de modelos para avanzar en Flash. 

"Va a ser muy fácil llevar Flash a través de la radioterapia intraoperatoria con electrones, será un cortocircuito que tengo muchas ganas de desarrollar", confiesa.

En España, de momento, existe un acelerador lineal en el Ciemat (Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas, dependiente del Ministerio de Ciencia e Innovación), que está calibrándose y con el que se prevé hacer experimentos en células, tejidos y, finalmente, animales, con la esperanza de llevar esta tecnología tan pronto como sea posible a los pacientes.