¿La terapia de protones es mejor que la IMRT convencional?

La respuesta breve es que la terapia de protones es una herramienta disponible para (algunos) oncólogos radiólogos y generalmente logra una mejor relación terapéutica (la dosis de radiación administrada al tumor en comparación con la dosis de radiación administrada al tejido sano no canceroso) que la radioterapia convencional dado con rayos X. Las diferencias de resultados son algo difíciles de cuantificar, pero se han publicado muchos más datos sobre la eficacia de la terapia de protones que sobre la Radioterapia de Intensidad Modulada (IMRT) cuando fue aceptada como el “estándar de atención” en Radioterapia. IMRT fue aceptado como superior a su predecesor directo, Radioterapia Conformal (CRT) basado puramente en la mejora que ofrece en la relación terapéutica. Cuando se generalizó, no hubo “ensayos aleatorizados” que demostraran un aumento del control del tumor o una disminución de los efectos secundarios en comparación con la TRC. En pocos años había aceleradores lineales capaces de IMRT en cada departamento de oncología de radiación en los EE. UU. (En realidad fui pionera en IMRT usando un precursor de tomoterapia con un sistema desarrollado por NOMOS a mediados de los noventa y usé uno de los primeros modernos colimadores multiláminas IMRT máquinas que comenzaron a principios de los 2000.) Tan pronto después de su desarrollo, casi todos los oncólogos de radiación podrían usar IMRT para tratar a sus pacientes.

Matemáticamente, la terapia de protones ofrece una mejoría mayor en la relación terapéutica sobre la IMRT que la que la IMRT ofrece sobre la CRT. Entonces, ¿por qué ha habido tanta presión contra la terapia de protones? La respuesta es disponibilidad. Menos del diez por ciento de los oncólogos de radiación tienen acceso a protones, por lo que el otro noventa por ciento no tiene experiencia con esta herramienta. Casi la totalidad de este noventa por ciento comparte la misma opinión, que es que no hay suficiente diferencia en la práctica clínica. Yo también compartí esta opinión hasta que las circunstancias me llevaron a convertirme en una de la minoría de oncólogos radiólogos que tienen acceso a esta herramienta. Ahora que he tenido la oportunidad de usarlo durante los últimos 5 años (y tratar a más de dos mil pacientes con protones), mi opinión es muy diferente. He utilizado todas las modalidades de radioterapia disponibles para tratar el cáncer en los últimos 30 años, por lo que puedo hablar de la experiencia de cada una de ellas. (Tengo experiencia limitada con hipertermia, por ejemplo, que no entra en la categoría de radiación ionizante y no intentaré ofrecer una opinión experta al respecto. Tampoco supongo que sea un experto en quimioterapia o fármacos biológicos, por lo que Eso dejaría eso a los médicos oncólogos.) Sin embargo, la mayoría de los oncólogos de radiación le daría una opinión sobre la terapia de protones a pesar del hecho de que pocos de ellos tienen CUALQUIER experiencia clínica con protones. He sido coautor de más de una docena de artículos publicados en revistas revisadas por pares sobre terapia de protones en los últimos cinco años.

Entonces, ¿por qué la IMRT estuvo disponible para casi todo el mundo de la noche a la mañana y, sin embargo, los protones son un recurso tan limitado? La respuesta es costo La diferencia de precio entre una máquina IMRT y su predecesora es quizás de 1.5 a 2 millones de dólares. La diferencia entre una máquina IMRT y un centro de protones es de más de 100 millones de dólares.

Entonces, ¿cuál es la ventaja de usar terapia de protones para tratar el cáncer? Actualmente es la mejor herramienta que tenemos para administrar una dosis alta de radiación de haz externo a un tumor mientras se da la menor dosis posible al tejido normal y saludable. Tenga en cuenta que dije radiación de “haz externo”. La braquiterapia (implantar semillas radiactivas o implantar catéteres u otros dispositivos que pueden cargarse posteriormente con semillas radiactivas o una única semilla altamente radioactiva que está programada para habitar en diversas posiciones durante varios períodos de tiempo) sigue siendo el método definitivo para irradiar un volumen de tejido sin dando más radiación de la necesaria al tejido circundante normal. Esta técnica, sin embargo, solo es aplicable a ciertas partes del cuerpo para ciertos tumores.

Hemos acumulado una gran cantidad de datos a lo largo de los años, lo que nos permite predecir “Probabilidades normales de complicaciones tisulares (NTCP)”: la probabilidad de causar daño sintomático a un órgano según las dosis administradas a ciertos porcentajes de ese órgano y el tamaño del individuo dosis (tamaño de fracción) usadas para administrar esa dosis. Por ejemplo, podemos administrar 50 Gy en cuatro fracciones de 12.5 Gy cada una a 30 cc de tejido pulmonar normal sin causar dificultad para respirar (en alguien sin una enfermedad pulmonar preexistente significativa, como COPD), pero no podría hacerlo de manera segura hasta 500 CC de pulmón normal. Si tenemos un gran volumen de pulmón, es posible que solo podamos administrar 50 Gy en 25 fracciones de 2 Gy cada una. Los detalles se vuelven muy complejos muy rápido, especialmente cuando se tienen en cuenta todos los estados de enfermedad con los que se pueden ver afectados todos los diversos órganos, independientemente del cáncer. El mensaje para llevar a casa es que ayuda a administrar la menor cantidad posible de radiación al porcentaje más pequeño de cualquier tejido normal en el proceso de tratamiento del tumor. Por lo tanto, la ventaja de los protones.

Entonces, ¿qué órganos se benefician más del tratamiento de tumores con protones en comparación con la radiación de rayos X convencional?

  • Tumores de base de cráneo: la terapia de protones se ha usado durante décadas para tratar tumores de base de cráneo debido a su capacidad para tratar el tumor mientras se limita la dosis a las estructuras radiosensibles, como el tronco encefálico y los nervios ópticos a una dosis segura. Estos son tumores relativamente raros que son predominantemente cordomas y condrosarcomas.
  • Gliomas: gliomas especialmente de bajo grado donde la supervivencia puede durar muchos años, se benefician de los protones al limitar la dosis no solo al aparato óptico y al tronco encefálico, sino también al hipocampo (memoria), cóclea (audición), hipotálamo e hipófisis (función endocrina). lóbulo temporal izquierdo (habla), corteza cerebral (pensamiento, personalidad, etc., dependiendo de en qué parte de la corteza esté). Los oncólogos radioterapeutas que no tienen acceso a los protones han argumentado que varios Gy para el cerebro normal no son suficientes para importar, pero cuando les pregunto qué tratamiento querrían si tuvieran uno de estos tumores, admiten que optarían por los protones. No hay cantidad de La radiación administrada a la parte sana del cerebro es realmente segura si desea seguir pensando el resto de su vida.
  • Tumores con afectación unilateral única, como tumores glómicos grandes y schwanomas vestibulares grandes (así como schwanomas nerviosos craneales menos comunes). Los tumores más pequeños se prestan al tratamiento con radiocirugía estereotáctica, donde solo se pueden usar unas pocas fracciones grandes (con frecuencia solo una) con altas tasas de control permanente: el NTCP disminuye cuanto más pequeño se vuelve el volumen tratado.
  • La mayoría de los cánceres de cabeza y cuello (especialmente aquellos con afectación unilateral) permiten la preservación de la función y el sabor de la glándula salival, así como la función de la médula espinal.
  • TODOS LOS CÁNCERES PEDIÁTRICOS, especialmente porque la mayoría de los pacientes están curados y tienen muchas décadas para desarrollar cánceres secundarios (inducidos por la radiación). Muchas series publicadas muestran que el riesgo de cánceres secundarios es menos de la mitad con los protones en comparación con los rayos X. Además de eso, los tejidos irradiados dejan de crecer y los protones nos permiten evitar la mayoría de las alteraciones del crecimiento, un problema exclusivo de los niños.
  • Melanoma coroideo (que surge en el ojo): Mass General tiene una línea especial de haz de protones para esto, algo que la mayoría de los centros de protones no tienen, y han tratado a un gran número de estos pacientes con buena preservación de la visión. Los tumores más grandes, demasiado grandes como para esperar la preservación de la visión, pueden tratarse con protones en la mayoría de los centros para evitar la enucleación.
  • Los tumores gastrointestinales ubicados en el centro, como el esófago y el cáncer de páncreas, permiten una dosis mínima para el corazón, los pulmones, el estómago y el intestino delgado. Aún me sorprende la poca cantidad de efectos secundarios que estos pacientes tienen en comparación con los tratados con rayos-IMRT.
  • Los tumores del mediastino, como los linfomas y los timomas, nos permiten limitar la dosis al corazón, pulmón y médula espinal.
  • Un creciente cuerpo de evidencia demuestra una mejor tolerancia al tratamiento del cáncer de pulmón, al limitar las dosis a pulmón, corazón y médula espinal no afectados
  • Sarcomas retroperitoneales: exposición limitada a la radiación en la médula espinal, el estómago, el hígado y el intestino
  • Tumores de columna y médula espinal
  • Cáncer rectal y anal
  • Carcinoma hepatocelular primario (principalmente debido a la capacidad de limitar la dosis a la parte sana del hígado)
  • Cáncer de mama: los estudios a largo plazo han demostrado un aumento del 7% en el riesgo de infarto de miocardio con cada Gy administrado al corazón. Los ganglios linfáticos mamarios internos se pueden tratar (con estudios recientes que muestran una mejora en la supervivencia al hacerlo) con una dosis esencialmente CERO al corazón.
  • Cánceres ginecológicos
  • RE-TRATAMIENTO de cánceres irradiados previamente donde la limitación de la dosis al tejido sano es esencial para evitar complicaciones.
  • Cáncer de próstata: no hay ensayos aleatorizados que demuestren un beneficio para la terapia de protones, pero recuerde que la IMRT se adoptó como el tratamiento estándar para el cáncer de próstata sin que haya habido ningún ensayo aleatorizado que demuestre su superioridad sobre la radioterapia conformada. Mis observaciones personales durante el tratamiento de pacientes con cáncer de próstata me han mostrado cuánto mejor toleran la terapia de protones en comparación con la IMRT, especialmente en términos de fatiga y síntomas rectales (que son esencialmente cero). Antes de usar protones, dudaba que pudiera haber alguna mejora adicional sobre la IMRT, pero he cambiado de opinión después de cinco años de experiencia clínica. Como se indica en las pautas de ASTRO, todos los pacientes con próstata deben ser tratados en un ensayo clínico, al menos en un estudio de registro, para ayudar a cuantificar las diferencias en los resultados.
  • Creo que todos los pacientes con protones deberían tratarse en un estudio de registro. Proton Collaborative Group (PCG) ahora tiene más de 5,000 pacientes en nuestro registro (un registro originalmente comenzó en nuestro centro). Hemos acumulado más datos sobre pacientes tratados con protones que cualquier otra modalidad en sus primeros cinco años de uso y seguiremos aplicando el método científico para definir mejor el uso óptimo de esta modalidad de tratamiento.

Esta respuesta de Quora dista mucho de ser una descripción completa de las ventajas de la terapia de protones frente a la irradiación convencional con rayos X. Si alguien quiere más información, le sugiero llamar al 405-773-6700 y nuestro equipo de admisión puede responder sus preguntas aún más y evaluar a los posibles pacientes con respecto a la idoneidad para el tratamiento con terapia de protones.

Mi comprensión al hablar con mis colegas de radioterapia es que, para la gran mayoría de las situaciones de cáncer, la terapia de protones no es mejor que la radiación estándar con fotones a través de un acelerador lineal y la focalización más especializada de fotones con IMRT y tomoterapia.

La ventaja de los protones es la capacidad de doblar el haz. Sin embargo, en términos de tratamiento del cáncer, es muy difícil demostrar que es superior en estudios clínicos. Eso (y el costo) explica por qué hay un número tan limitado de unidades de protones en Estados Unidos a pesar de que algunos centros han implementado la tecnología hace al menos 20 años.

Me dijeron que la principal ventaja de los protones es la retirada de algunas áreas del cerebro y la columna vertebral para tratar de limitar la dosis a áreas no afectadas y la toxicidad para el sistema nervioso central.

Esta respuesta no es un sustituto de la asistencia médica profesional …

Esta es una pregunta complicada y la respuesta depende en gran medida del caso individual en cuestión y cómo se define “mejor”. Mejor podría significar con respecto a la supervivencia o con respecto a los efectos secundarios a corto y largo plazo. En general, para la mayoría de los tipos de cáncer hay poca o ninguna evidencia de que la radioterapia con haz de protones ofrezca mejores resultados clínicos que la radioterapia convencional basada en fotones. En casi todos los casos, el tratamiento basado en protones y fotones puede administrar la dosis de radiación requerida para el tumor. Sin embargo, hay casos específicos en los que la radioterapia con haz de protones puede ser beneficiosa y vale la pena considerarla. Específicamente,

– Raramente tumores en el sistema nervioso central que, debido a su ubicación, pueden beneficiarse de la capacidad de los protones de administrar una dosis alta al tumor mientras se conservan las estructuras críticas cercanas.
– Neoplasias pediátricas, donde hay un beneficio teórico de la dosis integral más baja que puede proporcionar un tratamiento basado en protones.
-En el entorno de retratamiento de la radiación, donde el tejido normal puede haber recibido ya una cantidad importante de radiación.

Puede ser razonable usar terapia de protones en el tratamiento de muchas otras neoplasias malignas, pero preferiblemente debe realizarse en el marco de un ensayo clínico con el objetivo futuro de determinar si existe algún beneficio para la terapia de protones.