Hipofraccionamiento: llevando al límite el rendimiento de los MLC

Los beneficios clínicos de la radioterapia hipofraccionada se han demostrado hace ya algún tiempo: los pacientes con cáncer reciben una mayor dosis por fracción, por lo que pueden completar la radioterapia más deprisa que con las pautas de tratamiento convencionales y con la misma seguridad y eficacia. Hablamos de menos visitas al hospital, de regresar antes a casa y, en algunas indicaciones, de aumentar las posibilidades de tratamiento y mejorar los resultados. Igualmente atractiva es la oportunidad a largo plazo para el personal sanitario, ya que una dosis superior por fracción (y, por tanto, un menor número de fracciones) se traduce en una importante mejora en el flujo de trabajo, menos costes de atención sanitaria y, en última instancia, mayor capacidad de tratamiento de pacientes; todo esto resulta aún más convincente en el contexto actual de aumento de la incidencia del cáncer en todo el mundo y la tormenta perfecta que supone la pandemia de coronavirus.

Ahora mismo, sin embargo, el reto para los OEM de radioterapia y para la cadena de suministro en general está en encontrar las tecnologías y protocolos de tratamiento que ayuden a conseguir estos resultados clínicos y económicos a escala. En primer lugar, el equipo de oncología radioterápica necesita poder mantener una exactitud y precisión submilimétricas durante todo el tratamiento –localizando el objetivo en el organismo y detectando, haciendo el seguimiento y corrigiendo automáticamente su movimiento (debido a la respiración y la peristalsis, por ejemplo), y modificando con precisión y en tiempo real la dirección del haz para permitir el uso clínico de márgenes más pequeños y reducir los efectos secundarios del tratamiento.

Teniendo esto presente, una iniciativa de I+D alemana pretende conseguir un «nuevo patrón oro» para los colimadores multilaterales (MLC), un elemento fundamental de los sistemas LINAC que se utilizan en los sistemas más avanzados de radioterapia oncológica, como el hipofraccionamiento y el ultrahipofraccionamiento. En este proyecto conjunto de la industria y la universidad –que a principios de este año recibió el respaldo del gobierno regional de Baviera– participan los especialistas en láser y control de calidad de radioterapia de LAP y el Instituto de Ingeniería Médica de la Universidad de Ciencias Aplicadas de Amberg-Weiden. Su objetivo es desarrollar una unidad de posicionamiento y control de última generación que promete lograr un gran salto en la velocidad y precisión del subsistema MLC y, más específicamente, del conjunto de «láminas» (normalmente entre 120 y 160) de tungsteno controladas independientemente que se utilizan para determinar y variar la intensidad del haz de tratamiento dirigido a la masa tumoral.

Innovación y pragmatismo se dan la mano

El impulso comercial para el desarrollo del MLC es un tira y afloja entre tecnología y mercado, afirma Stefan Ueltzhöffer, responsable del negocio de MLC y control de calidad de radioterapia de LAP. «Seguimos de cerca el mercado», explica, «y mantenemos un diálogo permanente con la cadena de suministro de equipos de radioterapia, con los usuarios clínicos y con nuestros socios de la universidad. De estas conversaciones hemos sacado en claro que las modalidades de tratamiento emergentes, como el hipofraccionamiento y la radioterapia guiada por RM (RM/RT), saldrán beneficiadas de la innovación en MLC, y que esto creará oportunidades para que los fabricantes de subsistemas podamos establecer nuevas referencias en el rendimiento de los equipos».

Partiendo de esa base –sostiene Ueltzhöffer– hay dos cuestiones que influyen en la hoja de ruta de desarrollo de la línea de productos MLC de LAP. En primer lugar, ¿cómo aborda LAP las cambiantes necesidades de sus clientes (los OEM de radioterapia) y de los clientes de sus clientes (las clínicas de oncología radioterápica)? En segundo lugar, ¿cómo diferenciar la oferta de MLC para que LAP consiga una mayor cuota de mercado que la competencia? La respuesta parece estar en la siguiente generación de MLC, que consolidará los resultados de varios proyectos de desarrollo internos gracias al esfuerzo de esta última colaboración con la Universidad. «En última instancia», añade Ueltzhöffer, «creo que hablaremos de mejoras exponenciales en la velocidad y precisión del MLC; esto es muy importante teniendo en cuenta que en los últimos 20 años la tecnología prácticamente sólo ha experimentado cambios incrementales».

Sin embargo, a pesar de que LAP está realizando un gran esfuerzo para conseguir avances graduales en el rendimiento del MLC, es evidente que cualquier funcionalidad avanzada debe responder a unos estrictos criterios de coste y rendimiento. «El pragmatismo es clave: el MLC ha dejado de ser un juguete sólo para físicos», señala Ueltzhöffer. «Desde una perspectiva comercial y clínica, queremos que los MLC sean más estables, prácticos y fáciles de fabricar. Por ello, las innovaciones que estamos evaluando mejorarán el rendimiento sin sacrificar los importantes avances en costes y maquinabilidad que se consiguieron en la pasada década».

Aprovechar los puntos fuertes

Si ese es el contexto comercial, ¿cómo van los avances técnicos a día de hoy? Según Ueltzhöffer, hay varias tecnologías avanzadas de MLC que ya están en desarrollo y que han obtenido buenos resultados en los demostradores para las pruebas de concepto de LAP. Un campo concreto en el que se está trabajando ahora mismo es la unidad MLC, con una configuración simplificada de la que se esperan importantes resultados en cuanto a la reducción del peso y el tamaño, y también en cuanto a la compatibilidad RM (para reducir la necesidad de protección en sistemas de tratamiento RM/RT).

«La unidad MLC siempre ha sido bastante voluminosa debido al tamaño de los motores y sus sensores», dice Ueltzhöffer. «Por eso buscamos módulos más fáciles de integrar, que nos den más libertad a la hora de diseñar el subsistema MLC y que incluso nos permitan prescindir de algunos mecanismos de transmisión».

Otra vía de desarrollo consiste en evaluar el uso de sensores láser para la codificación y el seguimiento óptico de las láminas del MLC, un obstáculo tradicional para los actuales diseños de MLC que requieren cámaras, otros sensores ópticos o potenciómetros para hacer el trabajo. «Es algo lógico», dice Ueltzhöffer. «Estamos aplicando diversas tecnologías láser y conocimientos especializados del grupo LAP para apoyar nuestro programa de innovación del MLC».

La finalidad de la tecnología está clara –una nueva generación de MLC y un «gran salto hacia adelante» respecto a su capacidad–, pero el resultado comercial parece más incierto, menos evidente. Por una parte, LAP pretende aumentar su cuota de mercado suministrando MLC llave en mano a proveedores de equipos OEM para que estos puedan integrarlos directamente en sus equipos de radioterapia. Pero, además, Ueltzhöffer tiene planes para conceder licencias de tecnologías MLC clave –por ejemplo, unidades, sensores y controladores– a los proveedores de equipos OEM que prefieran construir sus propios subsistemas MLC.

«Hablando de manera más general», señala Ueltzhöffer para terminar, «LAP sigue centrándose en el desarrollo de tecnologías que permitan aplicar la radioterapia de última generación y, en particular, de modalidades emergentes como el hipofraccionamiento y la RM/RT, a través de una innovación permanente en sus líneas de producto de MLC, control de calidad y posicionamiento láser».