Las lesiones relacionadas con la radiación en el tejido sano del tracto gastrointestinal se producen con frecuencia en pacientes que reciben terapia de radiación contra el cáncer. Estas lesiones son uno de los efectos secundarios de la radioterapia y pueden causar dolorosas llagas e hinchazón en la boca, la garganta y el recto, e interferir con la alimentación y la digestión normales. A veces, pueden ser tan graves que el paciente se ve obligado a retrasar o interrumpir el tratamiento.

Cifras actuales indican que el cáncer es la tercera causa de muerte en México, con el 12% del total de muertes registradas. De acuerdo con el Instituto Nacional de Estadística y Geografía (INEGI), el tipo de cáncer más común en hombres está relacionado con órganos digestivos, el cual tiene una prevalencia de 23%, mientras que a las mujeres afecta en un 12%, por lo que el uso de la radioterapia es muy común en el país.

De acuerdo con investigaciones recientes de Massachusetts General Hospital, Brigham and Women’s Hospital, Dana-Farber Cancer Institute y Massachusetts Institute of Technology (MIT), se están desarrollando un nuevo conjunto de dispositivos radioprotectores personalizados e impresos en 3D que podrían mejorar enormemente la protección de los tejidos sanos sin comprometer la eficacia de la radioterapia contra el cáncer.

El equipo, dirigido por James Byrne, MD, PhD, y Giovanni Traverso, MB, BChir, PhD, publicó recientemente un estudio de viabilidad sobre los nuevos dispositivos en Advanced Science (Ciencia avanzada).

Los gastroenterólogos atienden regularmente a pacientes con lesiones debido a la toxicidad gastrointestinal por radioterapia, explica Byrne, radio-oncólogo afiliado a las cuatro instituciones. Pueden ayudar a los pacientes con cáncer a controlar los síntomas para superar el tratamiento, pero se necesitan nuevas formas de evitar que las lesiones se produzcan en primer lugar.

Aunque existen escudos radioprotectores y espaciadores, no son fáciles de personalizar para tener en cuenta las diferencias en la anatomía del paciente y la localización del tumor, lo que los hace poco prácticos para su uso clínico.

“La anatomía de los pacientes varía considerablemente, al igual que la afectación de los vasos sanguíneos y los ganglios linfáticos en función del tumor y de su estadio y localización”, dice Byrne. “Tenemos que hacer que los dispositivos sean muy específicos para cada paciente”.

¿Cómo funcionan los nuevos radioprotectores? 

Para superar este reto, los investigadores utilizaron los datos de imágenes de las exploraciones previas al tratamiento para generar modelos en 3D de los órganos en riesgo e imprimieron a medida los dispositivos de protección para que se ajustaran a ellos.

Los dispositivos están fabricados en plástico para asemejarse a los protectores bucales de los pacientes con cáncer de boca y a las sondas de los pacientes con cáncer de pulmón o próstata. Pueden rellenarse con una sustancia radioprotectora -para proteger el tejido sano- o con suero fisiológico para permitir la obtención de imágenes y el posicionamiento previo al tratamiento.

En su estudio de viabilidad, el equipo descubrió que los dispositivos eran eficaces para reducir las lesiones y efectos secundarios relacionados con la radioterapia en modelos de laboratorio y que serían fáciles de incorporar a los flujos de trabajo clínico existentes.

En estudios de simulación de pacientes que habían sido tratados previamente por cánceres de próstata y de boca, el equipo descubrió que los dispositivos podrían haber reducido las dosis de radiación al tejido sano en un 15% en pacientes con cáncer de próstata y en un 30% en pacientes con cáncer de boca.

El equipo también llevó a cabo un estudio de modelización en el que se constató que los dispositivos serían una alternativa rentable a la atención estándar actual. Incluso se descubrió que tendría un impacto en el ahorro de costos adicionales para pacientes, debido a la reducción del número de hospitalizaciones, visitas a la sala de emergencias e intervenciones de tratamiento por lesiones relacionadas con la radiación.

Habrá que seguir investigando antes de poder trasladar los dispositivos a la práctica clínica para saber qué tanto se reducen los efectos secundarios y qué esperar del tratamiento de radioterapia, pero el equipo es optimista y espera poder avanzar rápidamente y poner en marcha un ensayo clínico en pacientes con cáncer de boca en el plazo de un año.

“Estamos animados por estos resultados y pretendemos trasladar nuestros hallazgos para ayudar a los pacientes a minimizar los efectos secundarios de la radioterapia”, afirma Traverso, gastroenterólogo del BWH y profesor adjunto de ingeniería mecánica en el MIT.

“Es estupendo tener la base en marcha”, añade Byrne. “Ahora queremos dar los siguientes pasos para ver si podemos tener un gran impacto en algunos de nuestros pacientes con cáncer y seguir dándoles una segunda opinión”.