Ciencia y Tecnología
Rayos de vida
Nuestro país avanza en la construcción del Centro Argentino de Protonterapia, el primero en su tipo en toda América Latina. Se trata de la última tecnología que existe en radioterapia para el tratamiento del cáncer, basada en haces de protones, que maximiza sus efectos positivos y disminuye los daños sobre el tejido sano. Está indicado para tumores de difícil acceso y pacientes pediátricos.
Por Redacción NexCiencia • 22/05/2023 09:09 • Tiempo estimado de lectura: 10 minutos
“¿Cuánto costó el pase de Enzo Fernández al Chelsea?”, sorprende Gustavo Santa Cruz con su pregunta. Y, luego de generar expectativa, responde: “Aproximadamente esa suma es la inversión que requiere montar todo este centro que va a permitir tratar a cientos de personas por año. Y, además, el beneficio para la salud de cada una de ellas es invaluable”.
Realmente, no parece una inversión demasiado cuantiosa si tenemos en cuenta que el Centro Argentino de Protonterapia será el primero en su tipo en toda América Latina. Solamente en Estados Unidos utilizan este tipo de tecnología. “Es más, en todo el hemisferio sur, solamente Australia está construyendo un centro de características similares. Pero Australia es un país desarrollado. Entre los países en vías de desarrollo Argentina es el primero en encarar una iniciativa de este tipo”, asegura Santa Cruz, gerente del Área de Medicina Nuclear y Radioterapia de la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA) y director técnico y científico del Proyecto Centro Argentino de Protonterapia.
La radioterapia tradicional es una de las principales herramientas que, hoy día, se utilizan contra el cáncer. Si bien su aplicación destruye células tumorales, al mismo tiempo, el paso de la radiación ionizante también afecta a los tejidos sanos. La protonterapia se considera la forma más avanzada de radioterapia. Se trata de una tecnología que utiliza haces de protones para el tratamiento de cáncer lo que permite concentrar la entrega de la dosis terapéutica en el volumen tumoral, reduciendo los efectos secundarios sobre tejidos sanos.
La protonterapia permite afinar la puntería, mejorar el calibre y reducir los daños colaterales.
Santa Cruz recurre a una analogía para explicar de manera sencilla las diferencias entre ambas técnicas. “Conceptualmente, uno puede pensar en la radioterapia como una estrategia de artillería en la que vos tenés que tener buena puntería y utilizar proyectiles de un calibre tal que provoque daño en el blanco elegido. Las radiaciones estándar utilizan rayos X de altas energías, que serían balas de calibre chico, porque los electrones son partículas muy livianitas. A su vez, el avance tecnológico ha permitido afinar muchísimo la puntería. El problema es que este tipo de radiaciones van entregando dosis en los tejidos que atraviesan a lo largo de todo su recorrido hasta alcanzar el blanco elegido. Con lo cual, inevitablemente, irradias tejido sano”.
Siguiendo con esa figura, si uno cambia y toma un “arma” que utiliza protones los resultados mejoran mucho. “Por un lado, los proyectiles, o sea los protones, son mucho más poderosos. Cada protón -sigue- tiene casi dos mil veces más masa que el electrón y rompe estructuras moleculares como el ADN. Por eso, es muy eficiente para destruir las células tumorales. Pero, además, la curva de energía es invertida, al principio es menor y por lo tanto deposita menos en las estructuras sanas. Después, la dosis entregada va en aumento y se produce lo que se conoce como pico de Bragg, al cabo del cual los protones se frenan por completo. Con lo cual, vos podés regular el disparo de manera tal que libere casi toda la dosis en el volumen tumoral y no hay dosis entregada en los tejidos sanos que lo rodean”. En síntesis, la protonterapia afina la puntería, mejora el calibre y reduce los daños colaterales.
De acuerdo con los criterios consensuados por la comunidad internacional la protonterapia es considerada la mejor alternativa en los casos de tumores que afectan al sistema nervioso central; en tumores avanzados de cabeza y cuello; en aquellos que, en general, se ubican en localizaciones complejas rodeados de estructuras que es necesario proteger. También para tumores que son resistentes a la radioterapia estándar y pacientes en los que sería necesario aumentar la dosis pero que no resulta posible por los efectos secundarios que provocaría. Finalmente, está indicado para cáncer pediátrico dónde la disminución de los efectos adversos resulta clave.
Un gigante llamado Ciclotrón
El centro contará con una variada gama de instrumentos pero, sin dudas, la estrella será el ciclotrón modelo C230, provisto por la empresa belga IBA (Ion Beam Applications), que pesa unas 230 toneladas y tiene unos 4 metros y medio de diámetro. Se trata de un acelerador circular de partículas que produce los haces de protones que luego serán transportados con precisión milimétrica hasta los pacientes a través de dos gantries o portales, que a su vez pesan 110 toneladas cada uno y que se ubicarán en dos salas de tratamiento.
“La historia comienza abriendo una garrafita de hidrógeno de máxima pureza. Al someter al átomo de hidrógeno a una fuente de ionización, pierde el electrón y queda el protón, luego mediante campos magnéticos y un campo eléctrico alterno el protón es acelerado en el ciclotrón hasta alcanzar dos tercios de la velocidad de la luz”, explica Santa Cruz. Y completa: “Más adelante, los protones llegan a un degradador que va a reducir la energía al valor requerido. Finalmente, vienen otros dispositivos, colimador, rendijas, electroimanes, que ajustarán el haz de la manera adecuada para ser entregado al paciente”.
Para darse una idea adecuada del nivel de complejidad que implica la instalación y el manejo de un centro de estas características basta señalar que la Autoridad Regulatoria Nuclear la considera una instalación de clase 1, lo que significa que requiere de un proceso de licenciamiento y aprobaciones similar al que se exige para un reactor nuclear.
El centro contará con una variada gama de instrumentos pero, sin dudas, la estrella será el ciclotrón modelo C230.
Si bien por su envergadura y tecnología el ciclotrón es el dispositivo que se lleva casi toda la atención del proyecto, el centro también contará con otros equipos de radioterapia tradicional de última generación que serán únicos en el país. Uno de ellos es un acelerador lineal Versa HD que trabaja a velocidades superiores a los equipos convencionales, lo que permite brindar atención a un mayor número de pacientes y tiene la posibilidad de aplicar distintos kilovoltajes de manera simultánea. El otro es un acelerador lineal para radiocirugía CyberKnife, que tiene un brazo robótico que se mueve en todas las direcciones e irradia mientras visualiza el tumor a través de imágenes radiográficas en tiempo real. Además, también contará con dos equipos de imágenes, fundamentales para planificar el tratamiento y seguir su evolución: un resonador magnético y un tomógrafo de energía dual.
Y cómo si todo esto fuera poco, el proyecto también contará con un sector dedicado a la investigación y la formación de recursos humanos: el LAIDEP (Laboratorio de Investigación y Desarrollo en Protonterapia) que estará compuesto de ocho laboratorios distribuidos en dos plantas. “Allí podremos dedicarnos exclusivamente a la investigación con haces de protones de altas energías que nunca antes tuvimos en el país. Esto implica la posibilidad de llevar adelante múltiples tareas como estudiar la acción biológica de estas radiaciones en organismos vivos, utilizando cultivos celulares y animales de laboratorio, o realizar la caracterización de componentes para la industria satelital sometiéndolos a radiaciones similares a las que tendrán que soportar en el espacio. Hay que tener en cuenta que un componente calificado es cien veces más caro que uno que no ha sido sometido a esas pruebas”, describe Santa Cruz con entusiasmo. Y completa: “Este centro será uno de los pocos centros en el mundo en el que vamos a poder entrenar recursos humanos sin tener que pausar el tratamiento en pacientes, dado que en el laboratorio tendremos un haz de protones exactamente igual al utilizado en las salas clínicas”.
Una obra que avanza como un rayo
El complejo se está levantando en un predio ubicado sobre las avenidas Nazca y San Martín, frente al Instituto de Oncología Ángel Roffo y junto a la Fundación Centro de Diagnóstico Nuclear. Se trata de un proyecto conjunto entre la CNEA, la Universidad de Buenos Aires y la empresa estatal INVAP, con la colaboración del Hospital de Pediatría Juan P. Garrahan.
Dado el grado de avance de las obras no pasará demasiado tiempo para que el centro pueda comenzar a recibir pacientes, por lo menos, en el área de los tratamientos estándar de última generación. “La parte convencional tiene un grado de avance de obra del 95 por ciento. Ya están instalados los equipos de radioterapia, el tomógrafo, el resonador. Uno camina por ahí y parece que solo faltan los médicos y los pacientes. Por eso es posible que hacia fin de año este sector pueda empezar a desarrollar sus actividades”.
En sus dos salas clínicas se podrán tratar, con esfuerzo, unas trescientas personas por año.
En lo que hace al área dedicada a la protonterapia, la obra tiene un avance del 78 por ciento. Casi todos los equipos ya se encuentran en el país. De hecho, luego de mitad de año, técnicos de la empresa belga llegarán al país para comenzar a instalar y calibrar el ciclotrón. Se trata de un proceso complejo que va a requerir de unos veinte meses de trabajo. “La puesta en marcha que hoy tenemos definida en el cronograma apunta a los primeros meses del 2025”, calcula el funcionario.
De acuerdo con la literatura científica mundial se calcula que el uso de tratamiento con protones podría beneficiar a unos 120 pacientes por millón de habitantes por año. Ese mismo cálculo aplicado a la Argentina habla de 5.400 pacientes potenciales. “En las dos salas clínicas que tendrá el centro se podrán tratar, con esfuerzo, unas trescientas personas por año. Para cubrir la totalidad de las necesidades del país habría que contar con 17 salas y para toda Sudamérica tendríamos que pensar en 160 salas”, sostiene Santa Cruz exponiendo la distancia que existe entre los recursos y las necesidades.
No se puede soslayar el hecho de que la construcción y el manejo de este centro en nuestro país no es el fruto de la casualidad sino que está íntimamente relacionado con la tradición nuclear de la Argentina, con la existencia de un Plan Nacional de Medicina Nuclear que ya en los años 60 montaba los primeros centros en el Hospital de Clínicas y en el Roffo, y con la presencia de instituciones como la CNEA, INVAP y UBA con la capacidad de encarar estos desafíos sobre la base de técnicos, profesionales y científicos con formación de primer nivel internacional.
Para Santa Cruz, la concreción de un proyecto de estas características sería imposible sin la presencia de un Estado activo, que invierte en iniciativas con un impacto muy positivo en la sociedad en términos de salud y de calidad de vida. “La concreción de este tipo de planes nacionales basados en ciencia y tecnología sólo puede ser posible con una inversión estatal sostenida en el tiempo, independientemente de los cambios de gobierno. La falta de continuidad, las interrupciones las afectan muchísimo. Esa falta de continuidad se expresa primero en las caídas presupuestarias y luego se traduce en personas formadas que se van, en jóvenes que se desaniman, en colaboraciones que no se concretan nunca”, asegura y remata: “El desarrollo nacional sólo será posible a partir de una decisión política de apoyar al sector científico tecnológico de manera sostenida en el tiempo”.
