No. 27 • Volumen 9Aspectos básicos <strong>de</strong> radiocirugíaintracraneal y protocolo <strong>de</strong> tratamiento<strong>de</strong>l <strong>Hospital</strong> <strong>San</strong> José• Fis. María <strong>de</strong>l Carmen Franco Cabrera 1• Dr. Enrique Caro Osorio 2• Dr. Francisco Alaniz Camino 3• Fis. David Espejo Villalobos 4• Fis. Christian Estrada Hernán<strong>de</strong>z 5• Dr. Rafael <strong>de</strong> la Garza Ramos 6• Dr. Luis Carlos <strong>de</strong> León Gracia 7• Fis. María <strong>de</strong>l Sol Quintero Castelán 8Resumen• Palabras claveRadiocirugía, radioterapia, acelerador lineal, calidad,seguridad <strong>de</strong>l paciente.La radiocirugía se refiere a la administración, en unasola sesión, <strong>de</strong> una alta dosis <strong>de</strong> radiación sobre unblanco específico, mediante un conjunto <strong>de</strong> dispositivospara la formación y control <strong>de</strong>l haz <strong>de</strong> radiaciónque permiten minimizar el daño a tejidos adyacentes.Esta técnica tiene aproximadamente 50 años <strong>de</strong> habersido <strong>de</strong>sarrollada, y ha venido ganando cada vez másaceptación e incluyendo más indicaciones para su uso.Luego <strong>de</strong> un cuidadoso proceso <strong>de</strong> especificación ycontrol <strong>de</strong> calidad, el <strong>Hospital</strong> <strong>San</strong> José inició en julio<strong>de</strong> 2011 los tratamientos con esta tecnología para beneficio<strong>de</strong> pacientes con patologías que <strong>de</strong> otra formasería riesgoso y complicado tratar. En este trabajo sepresenta una revisión <strong>de</strong> las características técnicas <strong>de</strong>los tratamientos <strong>de</strong> radiocirugía intracraneal y se <strong>de</strong>scribeel protocolo y políticas <strong>de</strong> calidad y seguridad <strong>de</strong>estos procedimientos en el <strong>Hospital</strong> <strong>San</strong> José.Antece<strong>de</strong>ntes históricosEl término “radiocirugía” fue concebido en 1951 porel neurocirujano sueco Lars Leksell para <strong>de</strong>scribir cualquiermétodo <strong>de</strong> enfoque <strong>de</strong> radiación en un blancointracraneal <strong>de</strong>finido. Su meta era “la <strong>de</strong>strucción noinvasiva<strong>de</strong> lesiones intracraneales inaccesibles o inapropiadaspara cirugía abierta”. 1 Leksell comenzó utilizandoun tubo <strong>de</strong> rayos-X <strong>de</strong> 280kV montado sobreun arco <strong>de</strong> metal que se convirtió en el prototipo <strong>de</strong>l“marco estereotáctico <strong>de</strong> Leksell”; con este sistema setrataron por primera vez con radiación casos <strong>de</strong> neuralgia<strong>de</strong>l trigémino. Luego <strong>de</strong> experimentar con haces<strong>de</strong> partículas y aceleradores lineales, Leksell y sus colaboradoresconstruyeron en 1967 el primer GammaKnife (Gamma Unit 1) en Suecia, y comenzaron a radiarcasos <strong>de</strong> dolor intratable y malformaciones arteriovenosas.2 Dos años más tar<strong>de</strong> se trató a un paciente conneurinoma <strong>de</strong>l acústico en el Instituto Karolinska conel Gamma Knife. 3 Los tratamientos se limitaban a esospa<strong>de</strong>cimientos porque, sin existir aún la tomografíacomputarizada, la ubicación <strong>de</strong>l blanco podía realizarsesolo mediante imágenes <strong>de</strong> angiografía y politomografía.Paralelamente al Gamma Knife, a partir <strong>de</strong>1950 se <strong>de</strong>sarrollaron ciclotrones y otros aceleradores<strong>de</strong> partículas (<strong>de</strong> protones y iones <strong>de</strong> helio) capaces <strong>de</strong>enfocar un haz para el tratamiento <strong>de</strong> malformacionesarteriovenosas y tumores <strong>de</strong> la pituitaria. 4,5La radiocirugía se transformó en una prometedora área<strong>de</strong> <strong>de</strong>sarrollo con el advenimiento <strong>de</strong> la tomografíacomputarizada a mediados <strong>de</strong> la década <strong>de</strong> los setenta,que abrió la posibilidad <strong>de</strong> localizar con exactitud tumoresy otras lesiones <strong>de</strong> tejidos blandos. 6 Buscandoreducir las dificulta<strong>de</strong>s que planteaban la instalación ymantenimiento <strong>de</strong> un Gamma Knife y <strong>de</strong> aceleradores<strong>de</strong> partículas, surgió la i<strong>de</strong>a <strong>de</strong> adaptar aceleradores lineales,que eran ya los equipos más utilizados para tratamientos<strong>de</strong> radioterapia externa. Entre 1984 y 1985se reportaron trabajos in<strong>de</strong>pendientes <strong>de</strong> tratamientosintracraneales <strong>de</strong> radiocirugía con aceleradores linealesmodificados. 7,8Hoy en día, la radiocirugía intracraneal va más allá <strong>de</strong>la i<strong>de</strong>a original <strong>de</strong> tratar el dolor, y se aplica al tratamiento<strong>de</strong> malformaciones arteriovenosas, neoplasias,algunos trastornos funcionales, como temblor esenciale incluso algunos trastornos <strong>de</strong> comportamiento. 9 Lasmodalida<strong>de</strong>s más representativas en cuanto a equi-1, 3, 4, 5, 8 Departamento <strong>de</strong> Radioterapia, <strong>Hospital</strong> <strong>San</strong> José.2, 6, 7 Servicio <strong>de</strong> Neurocirugía, <strong>Hospital</strong> <strong>San</strong> José.8 Ciencias Clínicas
Aspectos básicos <strong>de</strong> radiocirugía intracraneal y protocolo<strong>de</strong> tratamiento <strong>de</strong>l <strong>Hospital</strong> <strong>San</strong> JoséNo. 27 • Volumen 9pamiento son el Gamma Knife (que emplea radiacióngamma), aceleradores <strong>de</strong> partículas (que emplean partículascargadas, más comúnmente protones) y aceleradoreslineales (que producen haces <strong>de</strong> rayos-x). Estosúltimos pue<strong>de</strong>n ser <strong>de</strong> propósito general con accesoriosque los adaptan para radiocirugía o diseñados específicamentepara esta modalidad <strong>de</strong> tratamiento. En estaúltima categoría están los aceleradores lineales robotizadospara radiocirugía. 10¿Qué es la radiocirugía y cómo funciona?La radiocirugía se refiere a la administración, en unasola sesión, <strong>de</strong> altas dosis <strong>de</strong> radiación sobre un blancoespecífico, evitando al máximo lesionar los tejidosadyacentes y las estructuras <strong>de</strong> riesgo. Esto se logra dirigiendomúltiples haces <strong>de</strong> radiación que penetran endiferentes partes <strong>de</strong>l cráneo y el encéfalo, y que finalmentese concentran en un blanco tridimensional. Lekselldiseñó este término bajo dos premisas: 1) el paciente<strong>de</strong>be ser tratado en una sola sesión, como cuando sehace en el quirófano, y 2) la precisión <strong>de</strong> la <strong>de</strong>lineación<strong>de</strong>l blanco (tumor o lesión) y las estructuras <strong>de</strong> riesgorequieren un profundo conocimiento anatómico, comoen la disección quirúrgica que se hace en cirugía.A nivel celular, la radiocirugía tiene varios efectos, entreellos la <strong>de</strong>tención <strong>de</strong> la división celular por dañoal DNA, daño <strong>de</strong> las células endoteliales <strong>de</strong> los vasossanguíneos y consecuente oclusión <strong>de</strong> los mismos, ola <strong>de</strong>tención <strong>de</strong> la activación aberrante <strong>de</strong> neuronascon actividad eléctrica anormal. 11,1 Contrario a la radioterapiafraccionada, tradicionalmente utilizada enoncología, la radiocirugía no <strong>de</strong>pen<strong>de</strong> <strong>de</strong> un índiceterapéutico, por lo que la <strong>de</strong>strucción <strong>de</strong> un blanco<strong>de</strong>finido <strong>de</strong>pen<strong>de</strong> más <strong>de</strong> la dosis utilizada que <strong>de</strong> laradiosensibilidad <strong>de</strong>l mismo. 2El médico radioterapeuta prescribe la dosis <strong>de</strong> radiaciónque <strong>de</strong>be recibir el volumen blanco para conseguirel control tumoral, así como límites <strong>de</strong> dosis para losórganos <strong>de</strong> riesgo comprometidos en el plan <strong>de</strong> tratamiento.Estos límites se establecen a partir <strong>de</strong> los datosconocidos <strong>de</strong> tolerancia <strong>de</strong> dosis para órganos específicos.Por ejemplo, el tejido cerebral sano tolera dosis <strong>de</strong>hasta 8Gy; el nervio óptico, <strong>de</strong> 8Gy a 10Gy; y el tallocerebral, hasta 12.5Gy. 12 La interacción <strong>de</strong>l médico radioterapeutacon el neurocirujano y el físico médicoen la planificación <strong>de</strong>l tratamiento es fundamental enel proceso <strong>de</strong> conseguir una distribución óptima <strong>de</strong> ladosis.Descripción técnica <strong>de</strong>l sistema <strong>de</strong> radiocirugíaintracraneal en el <strong>Hospital</strong> <strong>San</strong> JoséEn cualquier modalidad tecnológica, los conceptosfundamentales para la radioterapia intracraneal estereotáxicason los siguientes: 1) La localización <strong>de</strong> lalesión o blanco mediante un sistema <strong>de</strong> coor<strong>de</strong>nadastridimensional <strong>de</strong> alta precisión; 2) la entrega <strong>de</strong> unadosis alta <strong>de</strong> radiación en sesión única (radiocirugía) oen un régimen hipofraccionado (llamado también radioterapiaestereotáxica fraccionada), y 3) una distribución<strong>de</strong> dosis concentrada en el blanco y con mínimairradiación a tejidos adyacentes.El sistema <strong>de</strong> radiocirugía <strong>de</strong>l <strong>Hospital</strong> <strong>San</strong> José se basaen un acelerador lineal <strong>de</strong> 6MV para radioterapia externageneral, que cuenta con accesorios y sistemas <strong>de</strong>control que se usan específicamente para dar los tratamientos<strong>de</strong> radiocirugía y radioterapia estereotáxicafraccionada. El accesorio principal es un microcolimador<strong>de</strong> 40 pares <strong>de</strong> láminas cuyo espesor en el isocentroes <strong>de</strong> 2.5 mm. Cada lámina tiene un movimiento in<strong>de</strong>pendientecon una precisión <strong>de</strong> 0.5 mm, que modificala forma <strong>de</strong>l haz <strong>de</strong> tratamiento para hacerlo concordarcon la forma <strong>de</strong> la lesión. Mediante una combinación<strong>de</strong> haces no-coplanares a diferentes ángulos alre<strong>de</strong>dor<strong>de</strong> un solo isocentro (ubicado en el blanco <strong>de</strong> tratamiento)se logra conseguir distribuciones <strong>de</strong> dosis uniformesy bien conformadas a la lesión acor<strong>de</strong> con lasexigencias <strong>de</strong> la radiocirugía. 10Para la localización estereotáxica se requiere una referenciacompletamente fija que ubica con precisión lalesión a tratar y los órganos <strong>de</strong> riesgo a proteger. Paraello, el neurocirujano fija con tornillos un marco <strong>de</strong>aluminio al cráneo <strong>de</strong>l paciente y se realiza un estudio<strong>de</strong> tomografía que se envía al sistema computacional<strong>de</strong> planificación (o planificador) <strong>de</strong>l tratamiento. Estesistema i<strong>de</strong>ntifica el marco y otros marcadores fiducialesy genera un sistema <strong>de</strong> coor<strong>de</strong>nadas tridimensionalque permite reconocer la posición exacta <strong>de</strong> las estructuras(órganos y blanco <strong>de</strong> tratamiento) con respecto almarco estereotáctico, tanto en la simulación computacional3D <strong>de</strong>l tratamiento, como en la entrega <strong>de</strong> loshaces <strong>de</strong> radiación.La simulación <strong>de</strong>l tratamiento en el planificador requiere:1) un mo<strong>de</strong>lo virtual <strong>de</strong>l haz <strong>de</strong> radiación, y 2) unmo<strong>de</strong>lo virtual <strong>de</strong>l paciente a tratar. El mo<strong>de</strong>lo computacional<strong>de</strong>l haz y <strong>de</strong> las funciones mecánicas <strong>de</strong>lacelerador lineal se construyen a partir <strong>de</strong> un conjunto<strong>de</strong> mediciones que realizan los físicos una sola vez, antes<strong>de</strong> la instalación <strong>de</strong>l sistema, en las que se recopilaCiencias Clínicas 9