Radioterapia: o evoluție istorică și terapeutică spectaculoasă

Radioterapia (RT) sau terapia cu radiații este o modalitate de tratament bazată pe utilizarea de raze de mare energie sau de substanțe radioactive, pentru a afecta celulele tumorale și pentru a le opri creșterea și diviziunea. RT, utilizată singură sau în asociere cu alte tratamente, a fost un instrument eficient pentru tratarea cancerului de peste 100 de ani. Se estimează că aproximativ două treimi din toți pacienții cu cancer vor primi radioterapie ca tratament unic sau ca parte a unui protocol terapeutic mai complex.

Centrul de Oncologie și Radioterapie OCH

Înainte de apariția fasciculelor de particule ionizante, medicina avea puține opțiuni pentru tratarea unor boli, atât de natură malignă, cât și benignă. Situația s-a schimbat rapid după descoperirea razelor X, în 1895, de către Wilhelm Conrad Roentgen. Tot înainte de a înțelege proprietățile fizice ale razelor X și efectele lor biologice, la un an după descoperirea lor, razele X au fost folosite de Emil Herman Grubbe pentru a trata o pacientă cu cancer de sân. În același an, Antoine Henri Becquerel a început să studieze fenomenul radioactivității și să cerceteze sursele naturale de radiații. În 1898, Maria Sklodowska-Curie și soțul ei, Pierre Curie, au descoperit radiul ca sursă de radiații. Trei ani mai târziu, Becquerel și Curie au raportat efectele fiziologice ale razelor de radiu. În anii următori, un număr tot mai mare de studii au raportat utilizarea razelor X și a radiului în medicină.

Totuși, din cauza lipsei de cunoștințe despre proprietățile și mecanismul de acțiune al radioterapiei, rezultatele eficiente, benefice în tratarea cancerelor erau slabe în comparație cu efectele secundare ale acestora, iar medicii au început noi studii, pentru o mai bună înțelegere a tratamentelor. Au fost descoperiți noi izotopi radioactivi, tipuri de raze și tehnici de iradiere. Oamenii de știință au început să înțeleagă natura radiațiilor, modalitățile lor de acțiune și relația dintre timpul și doza de radiații asupra supraviețuirii celulelor. În anii 1920, medicii au înțeles că administrarea unei doze totale de radiații fracționate este mai bună decât o singură ședință de tratament, în ceea ce privește controlul cancerului și reducerea efectelor secundare.

Un alt progres științific important a fost realizat în 1928, când a fost creată Comisia Internațională de Protecție Radiologică (ICRP) pentru a aborda problema radioprotecției. Nu mai puțin importantă a fost introducerea camerei de ionizare în 1932, care a permis medicilor să măsoare doza de radiații administrată la prima unitate de doză. Perioada următoare, din 1930 până în 1950, a fost caracterizată de progrese științifice continue în tratarea pacienților afectați de cancer. Această perioadă a fost caracterizată în principal prin utilizarea iradierii interstițiale pe bază de radiu (brahiterapie) și prin dezvoltarea tuburilor cu raze X de supertensiune capabile să livreze energie de la 50 kV la 200 kV.

Prima modalitate a permis operatorilor să trateze tumora fără o sursă externă de fascicule, limitând efectele secundare asupra țesuturilor sănătoase din jurul formațiunii tumorale. Cea de-a doua a condus la introducerea terapiei cu fascicule de electroni, o opțiune terapeutică utilă, în special pentru tratarea tumorilor mai superficiale. Studiile, care au fost efectuate în cele trei decenii succesive, s-au concentrat, de asemenea, pe dezvoltarea unor dispozitive radioterapeutice din ce în ce mai inovatoare, capabile să trateze cancerele din țesuturile profunde. În această perioadă au fost introduse teleterapia cu cobalt, care produce raze gamma de înaltă energie, și acceleratoare liniare de electroni mai puternice, capabile să emită raze X de megavoltaj.

Radioterapia: îndreptar pentru pacientul cu cancer

Noile dispozitive au fost capabile să livreze o doză mai mare de energie decât cele anterioare, făcând posibilă tratarea tumorilor mai profunde. Din cauza dificultăților de gestionare a acestor surse și a riscului de a provoca o iradiere excesivă a țesuturilor sanatoase din jurul cancerului, au fost concepute planuri inovatoare de iradiere cu mai multe câmpuri.

Radioterapia devenea o disciplină medicală recunoscută, au fost înființate primele asociații de radiologi. De asemenea, noi studii confirmau eficacitatea radioterapiei în îmbunătățirea supraviețuirii pacienților cu diferite tipuri de cancer și dispozitive inovatoare, cu control computerizat, au fost introduse în practica medicală – începea o nouă eră în istoria radioterapiei. Anii '70 și '80 au fost caracterizați de introducerea unor dispozitive inovatoare care furnizează fascicule de protoni. Chiar dacă prima utilizare clinică a acestora datează din 1954, abia la sfârșitul anilor '70 acceleratorul de protoni asistat de calculator a fost aplicat cu succes pentru tratarea tumorilor. Avantajul major în utilizarea fasciculelor de ioni este dat de controlabilitatea acestora, care permite furnizarea unui instrument superior pentru terapia cancerului și a bolilor benigne greu de tratat.

Un alt progres important în radioterapie a fost realizat la sfârșitul anilor 1990, când introducerea unor computere mai sofisticate a permis dezvoltarea radioterapiei 3D conformațională, capabilă să trateze pacienții într-un mod mai eficient și mai sigur. În noul mileniu s-a afirmat radioterapia, în special pentru tratamentul tumorilor metastatice, și a fost introdusă RT adaptivă (ART), o formă specială de radioterapie ghidată prin imagine (IGRT), care constă în replanificarea și uneori optimizarea tehnicii de iradiere, în timpul tratamentului.

Radioterapia se bazează pe utilizarea a două tipuri principale de radiații: cele electromagnetice și cele cu particule. Primul este reprezentat de razele X și de razele gamma; a doua de electroni, neutroni și protoni. Radiațiile pot fi transmise extern sau intern. În prima modalitate, fasciculul de radiații este furnizat de o sursă de radiații, care este externă corpului; în a doua, o sursă radioactivă este plasată la nivelul leziunilor care trebuie să fie tratate.

În general, alegerea tratamentului depinde de localizarea, mărimea și tipul cancerului. Chiar dacă interacțiunea radiații–țesut produce numeroase efecte, radioterapia acționează în principal prin uciderea celulelor tumorale și oprirea capacității lor de a se reproduce. Aceste evenimente pot fi rezultatul deteriorării directe a ADN-ului sau a altor molecule celulare importante (descrise cel mai frecvent în cazul radiațiilor sub formă de particule, cum ar fi particulele alfa, protonii), sau al unei leziuni celulare indirecte, prin ionizarea apei.

Din păcate, în timpul terapiei cu radiații, celulele normale pot, de asemenea, să fie deteriorate și lezate, însă capacitatea lor de reparare o depășește pe cea a celulelor maligne, primele regenerându-se mult mai rapid. Acest fapt poate fi limitat însă, prin focalizarea fasciculului de radiații asupra tumorii și prin fracționarea dozei totale de iradiere, astfel încât țesutul normal să se poată recupera și repara singur.