Desde el Revista de Ciencias Veterinarias
Resumen
La radioterapia para el tratamiento del cáncer en animales de compañía se administra actualmente mediante el uso de máquinas de rayos X de megavoltaje. Debido a que estas máquinas son caras, la mayoría de los hospitales de animales no realizan radioterapia. Este estudio evaluó la capacidad de máquinas de rayos X de kilovoltaje relativamente económicas para tratar animales de compañía. Se realizó un estudio de simulación basado en un sistema de planificación de tratamiento comercial para tumores de cerebro (meningoencefalitis no infecciosa), cavidad nasal (tumores nasales malignos), antepié (tumores musculares malignos) y abdomen (tumores intestinales malignos). Se compararon los resultados de haces de rayos X de kilovoltaje (300 kV y 450 kV) y megavoltaje (6 MV). Mientras que los haces de rayos X de 300 kV y 6 MV proporcionaron una homogeneidad y una conformidad de la dosis de radiación óptimas, respectivamente, para los tumores cerebrales, los rayos X de 6 MV proporcionaron una homogeneidad y una conformidad de la radiación óptimas para la cavidad nasal, el antepié y los tumores abdominales. Aunque los haces de rayos X de megavoltaje proporcionaron una mejor distribución de la dosis de radiación en la mayoría de los animales tratados, las diferencias entre los haces de rayos X de megavoltaje y kilovoltaje fueron relativamente pequeñas. Los efectos terapéuticos similares de los haces de rayos X de kilovoltaje y 6 MV sugieren que los haces de rayos X de kilovoltaje pueden ser alternativas eficaces a los haces de rayos X de megavoltaje en el tratamiento de cánceres en animales de compañía.
Introducción
La radioterapia es importante en el tratamiento del cáncer [6], incluido el tratamiento del cáncer en animales de compañía. Por ejemplo, la radioterapia ha prolongado la supervivencia en perros con adenocarcinomas nasales, en comparación con los resultados de la cirugía o la quimioterapia [12]. Además, la radioterapia, tanto sola como en combinación con cirugía, ha producido buenos resultados terapéuticos en animales con meningiomas intracraneales [2], y la radioterapia ha brindado una excelente eficacia terapéutica para animales con carcinomas mandibulares de células escamosas y carcinomas genitourinarios difíciles de tratar [3]. , 4, 7, 11, 13, 23, 26].
Aunque la incidencia de cáncer es generalmente más alta en animales de compañía que en humanos [8, 9, 25, 27], los métodos para tratar el cáncer en animales de compañía son limitados [20]. La radioterapia de los animales de compañía suele implicar el uso de un acelerador lineal diseñado para tratar a los seres humanos. Los aceleradores lineales clínicos aceleran los electrones mediante el uso de ondas electromagnéticas de alta frecuencia, lo que produce haces de rayos X de alta energía cuando los electrones alcanzan su objetivo. Aunque estos rayos X son efectivos en el tratamiento de tumores localizados profundamente, el uso de estos dispositivos para tratar cánceres en animales de compañía está limitado por su gran tamaño, alto costo y protocolos complicados. Además, estos dispositivos requieren blindaje para proteger a las personas que se encuentran en las inmediaciones contra la radiación de alta energía. En la actualidad, pocos hospitales de animales en los EE. UU., Europa y Japón utilizan aceleradores lineales para tratar a los animales de compañía.
Los tumores generalmente se encuentran a menor profundidad en los animales de compañía que en los humanos, en gran parte porque estos animales son más pequeños. Debido a que no se requiere que los haces de rayos X en animales penetren tan profundamente como los haces de alta penetración de alta energía que se usan para tratar los cánceres humanos, los haces de rayos X de menor energía pueden ser suficientes para tratar los cánceres en estos animales. Los haces de rayos X de kilovoltaje de 150 a 500 kV pueden ser efectivos para tratar cánceres en animales. Estos haces requieren menos energía que los haces de rayos X de megavoltaje convencionales que se usan para tratar el cáncer humano y no requieren un dispositivo para crear microondas, lo que hace que los dispositivos de kilovoltaje sean más fáciles de fabricar y más rentables. Además, los dispositivos de kilovoltaje son más pequeños y requieren menos blindaje que los dispositivos de megavoltaje, lo que hace que los dispositivos de kilovoltaje sean más fáciles de instalar. En este estudio, se utilizó un sistema de planificación de tratamiento comercial para simular el tratamiento de varios tumores en perros con haces de rayos X de 300 kV, 450 kV y 6 MV. La capacidad de las máquinas de rayos X de kilovoltaje para tratar animales de compañía se evaluó comparando los resultados del tratamiento con haces de rayos X de kilovoltaje y megavoltaje.
Discusión
El presente estudio comparó los resultados de haces de rayos X de 300 kV, 450 kV y 6 MV para la radioterapia de tumores en animales de compañía. Las comparaciones incluyeron la evaluación de las dosis de radiación (a través de la evaluación de DVH) administradas al tumor y los órganos adyacentes, así como la evaluación de los resultados de HI y CI asociados.
Las distancias de acumulación para los haces de rayos X de 300 kV (0–0.4 cm) y 450 kV (0–0.8 cm) fueron mucho más cortas que las del haz de rayos X de 6 MV (1.6 cm), lo que puede resultar en protección más débil de la piel. Los análisis basados en las dosis de DVH y V30, V60 y V90 sugirieron que las tres energías del haz de rayos X produjeron distribuciones de dosis similares al tratar tumores cerebrales y nasales. Para los tumores cerebrales, el haz de rayos X de 300 kV produjo el HI óptimo (6.3), mientras que el haz de rayos X de 6 MV produjo el IC óptimo (3.37). Para los tumores nasales, del antepié y abdominales, el haz de rayos X de 6 MV proporcionó los valores óptimos de HI (9.1, 10.0 y 6.4, respectivamente) e IC (2.38, 1.17 y 1.22, respectivamente). Las diferencias entre las diversas energías de haz para tumores abdominales pueden estar asociadas con su profundidad relativa; además, los tumores abdominales son más grandes (170.2 cm3) que los tumores cerebrales (1.9 cm3), nasales (7.4 cm3) y del antepié (142.7 cm3).
En comparación con los resultados de los haces de rayos X de kilovoltaje, el haz de rayos X de megavoltaje generalmente administró dosis más bajas a los órganos circundantes. Estas diferencias, sin embargo, no fueron estadísticamente significativas y pueden tener un efecto insignificante en el tratamiento de cánceres en animales. Los resultados indican que la radioterapia con haces de rayos X de kilovoltaje puede ser factible en animales de compañía. Nuestros resultados sugieren que las ventajas de fabricación, gestión y protección de los haces de rayos X de kilovoltaje podrían contribuir a un uso más generalizado de la radioterapia para los animales de compañía.
El presente estudio se vio limitado por el pequeño número de tumores examinados, lo que sugiere la necesidad de realizar más investigaciones sobre los efectos y la eficacia del tratamiento con haces de rayos X de kilovoltaje para los animales de compañía.
Jaehyeon Seo,1 Jaeman Son,1 Yeona Cho,2 Nohwon Park,3 Dong Wook Kim,4 Jinsung Kim2 y Myonggeun Yoon1
1Departamento de Ingeniería de Bioconvergencia, Universidad de Corea, Seúl 02841, Corea.
2Departamento de Oncología Radioterápica, Centro de Cáncer Yonsei, Facultad de Medicina de la Universidad de Yonsei, Seúl 03722, Corea.
3Centro de Cáncer Animal de Corea, Seúl 01684, Corea.
4Departamento de Oncología Radioterápica, Hospital Universitario Kyung Hee en Gangdong, Seúl 05278, Corea.
Autor para correspondencia: Tel: +82-2-3290-5651; Fax: +82-2-940-2829; Correo electrónico: radioyoon@korea.ac.kr (M Yoon) Autor para correspondencia: Tel: +82-2-3290-5651; Fax: +82-2-940-2829; Correo electrónico: jinsung.k@gmail.com (J Kim)
