La radiación externa se puede usar para tratar grandes áreas del cuerpo.
También puede tratar más de un área, como por ejemplo el tumor principal y los
ganglios linfáticos adyacentes. Generalmente la radiación externa se administra
diariamente por varias semanas. Se administra en una clínica para pacientes
ambulatorios o centro de tratamiento, de manera que no tiene que ser
hospitalizado. La radiación se dirige al cáncer, pero en la mayoría de los
casos afecta el tejido normal a medida que atraviesa en su ruta de entrada y
salida del cuerpo. (La terapia de protones de intensidad modulada funciona de
manera diferente, pero no se emplea con mucha frecuencia. Lea la próxima
sección para más información).
Radioterapia guiada por implantes
electromagnéticos
Esta es otra manera de
dirigir el rayo de radiación que se puede usar con 3D e IMRT. Utiliza diminutos
implantes electromagnéticos (llamados transpondedores)
que se colocan en el área que está bajo tratamiento. Estos implantes emiten
ondas de radio que indican a la máquina de radiación hacia dónde apuntar. Esto
permite que la máquina se calibre para compensar por el movimiento (como el
ocasionado por la respiración) y puede que ayude a evitar que algo de radiación
vaya a los tejidos sanos. También ayuda a redirigir los rayos de radiación a
medida que los órganos se mueven o el cáncer se reduce de tamaño con el paso
del tiempo. A veces se le conoce como terapia
4-D, ya que incorpora el tiempo en la fórmula de planificación de la
radiación. Uno de estos sistemas es comercializado con el nombre de marca,
Calypso. En teoría, la radiación que es enfocada mejor podría disminuir los
efectos secundarios. Hasta el momento, los estudios no han demostrado que este
tipo de radiación sea mejor para los pacientes que otros métodos.
Planificación del tratamiento para la radiación de
haces externos
El proceso de planificación de la radioterapia con
haces externos conlleva muchos pasos y puede requerir varios días para
concluirse. Pero es una parte clave en el éxito de un tratamiento con
radiación. El equipo de radiación preparará un tratamiento especialmente para
usted. El tratamiento administrará la dosis más fuerte de radiación para el
cáncer mientras preserva tanto tejido normal como sea posible.
La primera parte de la
planeación de su tratamiento se llama simulación, y
algunas veces se conoce como “sesión de marcaje”. Se le pedirá que se acueste muy
quieto en una mesa mientras el equipo de atención médica determina su mejor
posición para el tratamiento y cómo mantenerle en esa posición (se puede usar
cinta adhesiva, reposacabezas, yesos, moldes para el cuerpo, o almohadas de
espuma). Entonces marcarán el campo
de radiación (también llamado el portal
de tratamiento), que es el área exacta de su cuerpo a la que se dirigirá
la radiación. Las marcas se pueden hacer con marcadores permanentes o con
tatuajes que lucen como pequeñas pecas. Si usted no quiere que le hagan
tatuajes, pregunte con anticipación cómo se realizarán las marcas de radiación
y cuáles son sus opciones.
Su médico puede usar estudios por imágenes para ver
el tamaño del tumor, determinar el sitio más probable de su propagación,
delinear los tejidos normales que se encuentran en el área de tratamiento,
tomar medidas y planear su tratamiento. También es posible que se tomen
fotografías para facilitar la preparación diaria del tratamiento.
Mediante un proceso
complejo llamado dosimetría,
se usan programas de computación para determinar la cantidad de radiación a la
que estarían expuestas las estructuras normales adyacentes si las dosis
recetadas fueran administradas al cáncer. El médico decidirá la cantidad de
radiación que usted necesita recibir y las mejores maneras de dirigirla al
cáncer. Basarán esta decisión en el tamaño del tumor, la sensibilidad del tumor
a la radiación y qué tanto el tejido normal del área puede tolerar la
radiación.
La
radiación con haces externos utiliza equipos que se colocan a distancia del
cuerpo del paciente, distancia que varía de unos centímetros a más de un metro,
según la tecnología empleada. Los pacientes reciben la radiación de forma fraccionada
y sin que se requiera su ingreso. Existen tres tipos de equipos:
- Unidades de kilovoltaje: generadas por un tubo de rayos X, emiten energía muy baja y tienen una capacidad de penetración de unos centímetros bajo la piel. Por ese motivo se emplean sólo en el tratamiento de tumores muy superficiales, como los de piel. Actualmente están siendo sustituidas por los aceleradores lineales.
- Acelerador lineal de partículas: se trata de equipos altamente sofisticados de manejo complicado y de elevado precio. Sin embargo, su utilidad en los tratamientos de alta precisión los hace insustituibles en la radioterapia actual. Tienen la posibilidad de generar radiación corpuscular (electrones) o electromagnética (fotones). Según el tipo de energía y las características del haz empleado permite tratar tumores superficiales (con electrones) o profundos (con fotones)
- Unidades de cobalto 60: contienen isótopo radiactivo (cobalto 60) alojado en el cabezal de la unidad. El 60Co se produce en un reactor, bombardeando 59Co con neutrones. El 60Co se transforma en 60Ni tras emitir las siguientes radiaciones: b- : Emax= 0,32 MeV, c: 1,17 y 1,33 MeV. La radiación b- se absorbe en la cápsula, originando RX de energía de aproximadamente 0,1 MeV.
ACELERADOR LINEAL
Estas
unidades son capaces de emitir múltiples energías de electrones y de RX para
seleccionar la más adecuada a cada tratamiento. Las tasas de dosis absorbida a
la que pueden trabajar son mayores que las de las unidades de 60Co, lo que
permite acortar los tiempos de tratamiento. El borde del haz de fotones que
suministran es más estrecho que el de rayos gamma de una unidad de 60Co
(excepto en el caso de las energías más altas) debido a su menor tamaño de foco
virtual. Existen aceleradores diseñados específicamente como generadores de RX
y otros, como se ha dicho, capaces de emitir RX y electrones. Los primeros
suelen disponer de energías bajas de RX mientras que los segundos suelen tener
dos energías de RX, una de unos 6 MV y otra de mayor energía (de 15 a 23 MV), y
una gama amplia de energías de electrones.
Empezaremos
viendo las partes que intervienen en la creación del haz, que son las
siguientes:
•
Sistema generador de radiofrecuencias.
•
Sistema de inyección.
•
Guía aceleradora.
•
Sistema de transporte del haz.
•
Sistema de colimación y control del haz.
•
Sistemas auxiliares (vacío, refrigeración, etc.).
De
forma breve, el proceso se puede resumir diciendo que el sistema de inyección
de electrones o cañón (“electron gun”) inyecta los electrones en la sección de
aceleración donde se encuentra la guía de ondas aceleradora. También esta
sección recibe las microondas producidas en el sistema generador de
radiofrecuencias de alta potencia y son éstas las que van a acelerar los
electrones. Para ello, el modulador suministra pulsos de alta frecuencia al
cañón y al generador de radiofrecuencias sincrónicamente. Los pulsos
suministrados al cañón son del orden de 15 – 45 kV mientras que los
suministrados al generador de radiofrecuencias son de unos 120 kV.
La
mayoría de los aceleradores médicos operan en la banda S de microondas. La
frecuencia de las microondas producidas es de unos 3000 MHz, lo que corresponde
a una longitud de onda (m) en el vacío de unos 10 cm.
SISTEMA DE GENERACIÓN DE RADIOFRECUENCIAS
Las
fuentes de energía de radiofrecuencias que se usan en un acelerador pueden ser
de dos tipos, un magnetrón, que origina energía de microondas de alta potencia,
o un klystron que es un amplificador de potencia de las RF generadas por un
oscilador de baja potencia. Ambos dispositivos son capaces de establecer campos
electromagnéticos intensos en cavidades de microondas.
El fundamento de ambos se basa en acelerar y
decelerar electrones en el vacío para producir las RF de alta potencia. Si el electrón
tiene una velocidad significativa y es frenado por un campo magnético,
transmite energía al campo. Para ello, tanto en el klystron como en el
magnetrón, se produce la emisión termoiónica de electrones en un cátodo y,
posteriormente, los electrones son acelerados hacia un ánodo en un campo
pulsado. Disponen de cavidades constituidas por cilindros cuyas paredes son de
cobre, material elegido por su alta conductividad eléctrica y térmica, con
diámetro de unos 10 cm y de varios centímetros de longitud. Estas
cavidades tienen gran eficacia para producir campos eléctricos intensos por
acumulación de cargas en sus paredes. En el klystron, lo mismo que sucede en
una estructura aceleradora, el cilindro ha de presentar un orificio central
para introducir los electrones y que puedan interaccionar con el campo
eléctrico existente dentro de ellas.
KLYSTRON:
A
la primera cavidad llegan las microondas de baja potencia que se van a amplificar.
Dichas microondas establecen un campo eléctrico alterno a través de las paredes
de la cavidad. Recordemos que es el campo negativo el que acelera los
electrones.
MAGNETRÓN
Genera
Mv de varios microsegundos, con frecuencia de unos 3000 MHz. Como podemos ver
en el esquema mostrado en la figura 10, consta de un cátodo central y un ánodo
exterior con cavidades resonantes en una única pieza de cobre. Entre el cátodo
y el ánodo está hecho el vacío. La base de su funcionamiento es la
siguiente: en el cátodo se emiten electrones por efecto termoiónico. Se aplica
un campo magnético estático H perpendicular al plano transversal de las
cavidades, y un campo eléctrico pulsado Ep radial hacia el interior.
