zombi.
(Voz, de or. africano occid.).
- com. Persona que se supone muerta y que ha sido reanimada por arte de brujería, con el fin de dominar su voluntad.
- adj. Atontado, que se comporta como un autómata.
Aprovechando que este pasado fin de semana fue la fiesta de Halloween (a la que por cierto no puedo dejar de tener simpatías pues tengo muy buenos recuerdos de mi hija disfrutando, recorriendo el pueblo donde vivíamos disfrazada con sus amigas y otros niños) voy a contaros una historia de miedo.
Hace muuuuuchos años en erreteland, el país de la radioterapia, convivían amistosamente dos especies, los fotones y los electrones. Los primeros, más adaptables, más versátiles y más ordenados, eran por estas razones más abundantes y ocupaban prácticamente todos los hábitats. Pero eso no impedía a la especie minoritaria de los electrones aprovechar sus oportunidades y ocupar su limitado y exclusivo nicho biológico donde medraban o al menos resistían el paso del tiempo. Pero un buen día apareció en aquellas tierras un brujo que consiguió, con sus Magias, aqueLarres y heChizos que los fotones pudieran adaptarse incluso a habitar aquellas inhóspitas tierras de los electrones que hasta entonces les habían estado vedadas. Así fueron poco a poco desplazándolos y aquella renovada presión llevó a los electrones a la práctica extinción. Los pocos que sobrevivieron andaban perdidos, arrastrando sus viejas vestimentas, silenciosos y huidizos, evitando el contacto con todos los habitantes de ese mundo y con el paso de los años el imaginario popular terminó creando la leyenda de que aquellas apariciones no eran sino fantasmas que se negaban a abandonar este mundo. Y llegó el día en que ellos mismos terminaron creyéndose tan solo fantasmas.
Pero lo cierto es que hoy, nuevos brujos pretenden, con similares artes, convertir aquellos fantasmas, que no eran tales, en algo parecido a un ejército zombi dispuesto a recuperar aquellas tierras que pertenecieron a sus ancestros o, incluso, parte de aquellas otras tradicionalmente ocupadas por fotones. Y en esas andamos.
Bueno, no sé si quedó bien como historia de terror. Tiene, a mi gusto, el toque de esas historias cortas que gustábamos contar alrededor de una hoguera o una cuerva, en las noches de verano de nuestra mocedad. Valga al menos de homenaje a aquellos buenos ratos y a aquellos amigos.
Pero lo cierto es que contada en términos técnicos, no mágicos, la historia podría dar un poco de miedo, o al menos un ligero repelús. Concretaré, sin extenderme demasiado, pues quiero mejor dejar el asunto para debatirlo a través de comentarios con todos los que os animéis.
Los haces de electrones han sido herramienta tradicional de la radioterapia. En muchos libros de texto de la especialidad, incluso los más recientes, se refiere que en torno al 20% de las fracciones de tratamiento administradas lo son de haces de electrones. Pero cualquiera que se dedique a esto sabe que esa cifra no es sino un recuerdo de un tiempo pasado y que, hoy día y desde hace ya muchos años, los electrones no suponen en término medio más de un 5% y en muchos servicios de radioterapia su uso estaría mejor definido con el término esporádico, al menos en nuestro entorno geográfico inmediato. Si preguntas a alguien la razón cada cual cargará las tintas en uno u otro detalle indeseable, pero para mi la respuesta cabe en una sola palabra: dispersión. Los electrones, como partículas cargadas, interaccionan mucho con los medios materiales mediante un gran número de interacciones. Sin entrar en detalles podemos decir que en cada una de estas interacciones el electrón pierde una pequeña, pero no despreciable, parte de su energía y cambia su dirección de movimiento (dado que su masa es pequeña en cada colisión puede salir “rebotado” en diferentes direcciones). El resultado de todo ello es que el haz de electrones, que inicialmente se encontraba formado por electrones que viajaban juntos, a igual velocidad y con la misma dirección de movimiento, comienza, al interaccionar con un medio (incluido el aire), a transformarse en un haz bien diferente, en el que cada electrón tendrá una energía diferente y una dirección de movimiento diferente. Eso es lo que llamamos dispersión del haz. Puedes imaginar, si ya es complicado hacer cálculos de dosis en un paciente con un haz en el que el orden inicial se respeta en buen grado (como ocurre con los fotones) lo complicado que será gestionar el transporte de dosis con estos “puñeteros electrones” moviéndose en casi cualquier dirección y con un espectro de energías tan cambiante. Ese comportamiento hace que la dosis depositada por los haces de electrones tenga una fuerte dependencia con los dispositivos de colimación y con las particularidades anatómicas del paciente irradiado. Además, dificulta su transporte hasta el paciente, pues el aire que encuentran en su camino es suficiente para desviarlos de su trayectoria, por lo que se hace necesario el uso de complejos sistemas de colimación, poco prácticos y versátiles, que llamamos aplicadores.
El asunto del cálculo de la dosis depositada en los medios heterogéneos, como es la anatomía humana, fue un importante impedimento para el uso generalizado de los haces de electrones pues los modelos de cálculo convencionales, semiempíricos y basados en el uso de tablas, funcionan mal. Pero en el año 1984 Hogstrom y sus colaboradores propusieron el algoritmo de haz pincel. El algoritmo resuelve la problemática de ese “caos” introducido por la dispersión haciendo uso de ciertas propiedades estadísticas que esa dispersión tiene y que eran conocidas desde hacía muchos años, aunque no habían sido aplicadas hasta entonces y no lo fueron aun por unos años, pues para ello había que disponer en los hospitales de ordenadores capaces de realizar los cálculos necesarios. Pero aquel algoritmo y sus posteriores variantes supusieron, para la terapia con haces de electrones, una revolución… fallida. A pesar de que esos nuevos métodos de cálculo rebajaban las incertidumbres de esos tratamientos a valores compatibles con los existentes en el caso de fotones, esto no se tradujo en un mayor ni mejor uso. Incluso hoy, que disponemos de planificadores basados en simulación Monte Carlo, que reproducen con total fidelidad la distribución de dosis en el paciente, el uso de estos haces no hace sino reducirse cada día más.
Y es que las dificultades de tipo práctico relacionadas con la conformación del haz o su adaptación a las particularidades anatómicas apenas han sido solventadas en todos estos años, y solo en ciertas prácticas muy particulares, donde es posible resolver estas dificultades razonablemente (radioterapia intraoperatoria) o en las que su relevancia en la calidad del tratamiento no es tan crítica (irradiación total de piel), su uso ha vivido un auge reciente o al menos se ha continuado sin apenas merma.
El brujo Hogstrom, y otros, siguen empeñados en despertar a ese ejército de zombis. Han ideado nuevas magias, por ejemplo un colimador multilámina controlado por ordenador similar al MLC de la terapia con fotones, y otros hechizos con los que recuperar las tierras de los antepasados. Y ahí siguen, cantando sus canciones ancestrales, pero con nuevos instrumentos, saltando y danzando alrededor de sus hogueras, esperando que sus hechizos den a esos electrones una vida nueva para, esta vez sí, dominar su dispersa voluntad en nuestro propio beneficio. Esperemos que se trate de zombis realmente terribles, capaces de hacer cuanto se les ordene, zombis ágiles, astutos, como los de Walking Dead, guerra mundial Z o Yo soy leyenda, y no de esos zombis que marchan con los brazos estirados, incapaces de lograr el menos exigente de los objetivos, lentos, torpes, patéticos zombis de serie B.
CODA TÉCNICA:
- planificación Monte Carlo que reproduce con gran realismo las distribuciones de dosis en situaciones clínicas
- el uso de cabezales de acelerador sellados y al vacío (o llenados con helio) para reducir la dispersión del haz en su camino hasta el paciente
- el uso de globos de helio para interponerlos entre el cabezal y el paciente para reducir la dispersión fuera del cabezal
- el uso de MLC diseñados específicamente para uso de electrones, que se sitúan en proximidad a la superficie del paciente
- modulación de energía que permite seleccionar la composición más adecuada de energías para realizar un tratamiento dado, sin la limitación de un número discreto de selecciones (la combinación de MLC y modulación de energía permitiría realizar una modulación de intensidad tridimensional, seleccionando para cada región del haz de tratamiento la energía e intensidad óptimas para lograr el objetivo terapéutico)
- sustituir el MLC por un haz barrido que permitiera una modulación dinámica, más rápida y versátil, si bien este es un objetivo que está lejos con la tecnología actual.
Agradecimiento: A Carlos Pino por “poner cara” con sus ilustraciones a estos electrones zombis
Referencias:
http://medicalphysicsweb.org/cws/article/opinion/53380
http://iopscience.iop.org/0031-9155/51/13/R25
http://amos3.aapm.org/abstracts/pdf/68-19700-237350-85416.pdf
http://www.jacmp.org/index.php/jacmp/article/download/4506/pdf_19