Capítulo 699 Efectos biológicos de la radiación en niños & e699-1 [(Figura_1)TD$IG] Tabla 699-3 MEDICIONES DE LA RADIACIÓN UNIDADES RADIOACTIVIDAD DOSIS ABSORBIDA DOSIS EQUIVALENTE Unidades curio (Ci) rad rem habituales Unidades becquerel (Bq) gray (Gy) Sievert (Sv) nuevas EQUIVALENCIAS 1 milicurio (mCi) = 37 megabecquereles (MBq)* 100 rad = 1 Gy 1 rad = 1 cGy 100 rem = 1 Sv 1 rem = 10 mSv La radiación de fondo es de aproximadamente 1 milirrad/día EXPOSICIÓN roentgen (R) culombio/kg *Para convertir mBq a mSv, use la tabla de conversión: 1 m rad = milirrad = 1/1.000 de un rad. rem = rad factor radiación; el factor de ponderación para rayos gamma y rayos x es de 1. rem = rad 1. Tabla 699-4 TASAS DE DOSIS DETERMINISTAS LESIÓN Figura 699-1 Dosis eficaz general de todas las categorías de exposición (porcentaje), 2006. (Del National Council on Radiation Protection and Measurements: Medical radiation exposure of the U.S. population greatly increased since the early 1980s. www.ncrponline.org/Press_ Rel/Rept_160_Press_Release.pdf. Consultado el 2 de diciembre de 2010.) Tabla 699-1 ESTUDIOS RADIOLÓGICOS MODALIDAD FUENTE Radiografía simple Ecografía Tomografía computarizada Resonancia magnética Medicina nuclear Tomografía con emisión de positrones Radiación (rayos X) Haces de sonido Radiación (rayos X) Campo magnético Radiación (isótopo inyectado) Radiación (isótopo inyectado) Tabla 699-2 DOSIS DE RADIACIÓN EN FUNCIÓN DE LA PRUEBA RADIOLÓGICA* © ELSEVIER. Fotocopiar sin autorización es un delito. EXPLORACIÓN Tórax: 2 planos Abdominal: 2 planos Fluoroscopia No pulsada Pulsada Tomografía computarizaday Cabeza Abdomen Medicina nuclearz (mercaptoacetiltriglicina con tecnecio Tc 99m, renal) Tomografía con emisión de positronesz (fluorodesoxiglucosa F 18 cerebral) mrad O mrem LUGAR DE MEDICIÓN 10-20 50-100 Entrada (piel) Entrada (piel) 300-500/min 100-150/min Entrada (piel) Entrada (piel) 6.000 (2.000-3.000) 3.000 (1.000) Diámetro medio de un phantom de 16 cm Diámetro medio de un phantom de 32 cm Dosis eficaz 120 mSv 185 mSv Dosis eficaz, corporal total *Radiación de fondo = 1 mrad/día o 300 mrad/año. y Escáner explicado como índice de dosis de TC (CTDI). La primera dosis se refiere a los factores del adulto y la segunda, entre paréntesis, es la exploración ajustada a los parámetros pediátricos. z Expresado como dosis eficaz. Se trata de indicaciones generales para las dosis administradas a un niño de 5 años de edad con función renal normal. De Valentin J: Radiation dose to patients from radiopharmaceuticals. (Addendum 2 to ICRP Publication 53.) ICRP Publication 80. Approved by the Commission in September 1997. Ann ICRP 28:1, 1998. UMBRAL APROXIMADO PIEL Eritema transitorio Descamación seca Descamación húmeda Depilación temporal Depilación permanente OJOS Cataratas (agudas) 200 rad (2 Gy) 1.000 rad (10 Gy) 1.500 rad (15 Gy) 200 rad (2 Gy) 700 rad (7 Gy) >200 rad (2 Gy) a Modificada de Hall EJ: Radiobiology for the radiologist, 5. ed., Filadelfia, 2000, Lippincott Williams & Wilkins. La medicina nuclear y la tomografía por emisión de positrones se describen en función de la cantidad de radioactividad inyectada (milicurios o becquereles) o se convierten a la dosis eficaz (milisieverts; v. más adelante). Las unidades de la dosis absorbida, definida por la Comisión Internacional de Unidades de Radiación, son el rad, introducido en los años 60, y el gray (Gy), introducido en 1985. La unidad de medida utilizada para indicar la respuesta biológica es el rem (unidad antigua) y el sievert (Sv) (tabla 699-3). La dosis equivalente y la dosis eficaz se miden en Sv y mSv. No todas las radiaciones tienen el mismo efecto sobre el tejido biológico para una dosis determinada. Los rayos beta son bastante superficiales, mientras que las partículas alfa y los protones producen considerablemente mucho más daño que la radiación gamma (rayos X) para una dosis determinada. El diagnóstico por imagen utiliza rayos X. Cada dosis tiene un modificador, por ejemplo dosis tisular, dosis corporal total, dosis orgánica o dosis eficaz. La dosis eficaz tiene en cuenta tejidos específicos y su radiosensibilidad. EFECTOS BIOLÓGICOS DE LA RADIACIÓN Los efectos biológicos de la radiación se dividen en dos tipos. Los efectos deterministas (determinados por la dosis) se caracterizan por una dosis umbral, por ejemplo, las cataratas se producen con una dosis aguda a más de 200 rad o con una exposición a largo plazo mayor a más de 500 rad (tabla 699-4). Los efectos deterministas nunca se producen con las dosis utilizadas en radiodiagnóstico (<0,1 Gy, 1 rad), aunque los procedimientos diagnósticos más recientes (medicina intervencionista terapéutica) han llevado en ocasiones a esos efectos. Los efectos estocásticos (aleatorios) son mucho más preocupantes porque pueden producirse con cualquier dosis; por ejemplo, no hay umbral, con la probabilidad de un efecto que aumenta conforme aumenta la dosis. Estos efectos pueden producirse por cualquier radiación que alcance tejido vulnerable (principalmente ADN, e699-2 & Parte XXXIII Riesgos medioambientales para la salud pero el citoplasma también puede tener riesgo) y producir un daño irreversible. Estos efectos nos llevan al concepto de dosis lineal sin umbral, que establece que el daño por radiación aumenta conforme aumenta la dosis de forma lineal. Este concepto hace hincapié en que ningún nivel de exposición radiactiva puede considerarse completamente seguro. La radiación puede producir carcinogénesis, mutaciones genéticas y muerte celular. Los efectos biológicos de la radiación se producen principalmente por el daño del ADN directamente a través de la interacción de los electrones de retroceso rápido producidos por la absorción de los rayos X (un tercio del daño) o secundariamente por la formación de radicales libres. Debido a que cerca del 80% de la célula es agua, la mayor parte de la energía depositada en la célula produce la formación de radicales libres acuosos. Las reacciones son rápidas (1018 a 103 segundos). Una dosis de 1 rad produce aproximadamente 103 ionizaciones por tipo celular. Los cambios bioquímicos y fisiológicos subsiguientes se producen en horas o días, mientras que la inducción de cáncer lleva varios años. Las manifestaciones del daño del ADN son variadas. La célula que contiene el ADN dañado puede morir; la muerte celular (apoptosis) es un mecanismo para eliminar las células gravemente dañadas y potencialmente mutables. El daño en una base doble es el efecto más frecuente y el menos significativo. Las roturas de una sola rama de ADN generalmente tienen poca significación biológica debido a que cada rama se repara utilizando la rama opuesta como una plantilla, pero puede producirse una mutación si no se repara adecuadamente. La rotura de ambas ramas de ADN (el suceso menos habitual) es más problemático. El resultado final parece que depende de la proximidad de la rotura en cada rama. Si están muy separadas, la reparación se produce como en una rotura de rama simple. Sin embargo, si las roturas en las dos ramas están opuestas una a la otra (o separadas por unos pocos pares de bases), la reparación es mucho más difícil sin una plantilla. Este tipo de rotura es el mecanismo de muerte celular radioinducida, daño cromosómico, mutación y carcinogénesis. Cuando se origina el daño del ADN, las aberraciones se producen en los cromosomas, resultando una aberración inestable (generalmente letal para las células en división) o una aberración estable. Las aberraciones estables pueden consistir en el fracaso de la reunión de cromosomas (lo que lleva a deleciones) o en su reordenación anómala, como una translocación recíproca o aneuploide. Aunque es lógico pensar que estas anomalías en los cromosomas conducen a mutaciones que pueden activar oncogenes o protooncogenes o producir mutaciones en genes supresores de tumores (cap. 486), pocos cánceres radioinducidos muestran translocaciones específicas tales como las que podrían estar asociadas con la activación de oncogenes específicos o genes conocidos supresores de tumores. Una excepción es la inducción radiactiva del carcinoma papilar de tiroides en niños, posiblemente producido por la activación del encogen RET (cap. 500). La carcinogénesis por radiación parece ser un proceso progresivo multietápico compuesto de tres etapas independientes: cambios morfológicos, inmortalidad celular y oncogenicidad. La exposición radiactiva provoca inestabilidad del genoma celular. Esta inestabilidad se transmite a la progenie celular, ocasionando una elevación duradera en la tasa con la que los cambios se presentan en las subsiguientes generaciones de la célula irradiada (fig. 699-2). Se ha evaluado un estudio longitudinal de los excesos de riesgo de mortalidad por cáncer secundario a la radiación en los supervivientes de la bomba atómica. Se siguieron más de 86.000 supervivientes durante más de 50 años desde la exposición. Se estimaron las dosis de radiación individual teniendo en cuenta la ubicación de la persona en relación al epicentro y a las situaciones individuales de protección. La mayoría de la exposición fue radiación gamma directa, con alguna exposición a neutrones. La edad en el momento de la exposición influye en la sensibilidad a los cánceres radioinducidos (fig. 699-3). En comparación con los adultos de mediana edad, los niños son 10 veces más sensibles a la carcinogénesis radioinducida, y los neonatos más jóvenes son más sensibles que los niños mayores. Las niñas son más sensibles que los niños, debido [(Figura_2)TD$IG] Figura 699-2 Esquema de la mutagénesis radioinducida. Los círculos abiertos representan células silvestres, mientras que los círculos cerrados representan células mutadas. A, La mayoría de las células de una población irradiada retienen el fenotipo silvestre. B, Ejemplo de una célula mutada por exposición radiactiva; la mutación se transmite a toda su progenie. C y D son ejemplos de las mutaciones que surgen como resultado de la inestabilidad genómica radioinducida. La célula irradiada y su progenie inmediata son silvestres, pero la frecuencia con la que surgen las mutaciones entre los descendientes más distantes de la célula irradiada es elevada. (De Little JB: Ionizing radiation. En Kufe DW, Pollock RE, Weichselbaum RR y cols., editores Holland-Frei cancer medicine, 6.a ed., Ontario, Canadá, 2003, BC Decker.) al mayor riesgo asociado con cáncer de mama y tiroides. Se comprende que las tasas de cáncer en este estudio se refieren a datos de mortalidad. La incidencia de cáncer en esta población es dos veces mayor que la mortalidad. Las dosis utilizadas en la radiología diagnóstica para un escáner TC multicorte se superpone con la recibida por un cáncer inducido por dosis bajas en supervivientes a las bombas atómicas (fig. 699-4). Se ha estimado que el riesgo de enfermedad por cáncer después de exámenes de TC de cabeza y abdomen en los niños es de 1:1.000. Por tanto, es obligado que usemos la dosis más baja necesaria para obtener imágenes diagnósticas, aunque los efectos estocásticos son aleatorios pero aumentan al aumentar la dosis. La llegada de los sistemas de archivo y comunicación de imágenes digitales (PACS) utiliza los algoritmos de posprocesamiento y puede hacer que todas las imágenes sean de calidad. Por tanto, es innecesario que el radiólogo sepa si se administró radiación suficiente o mucha, aunque no permite determinar si el paciente ha recibido una dosis de radiación «tan baja como sea razonablemente posible» (ALARA). Por este motivo, en cada imagen debe aparecer la misma unidad de medición de la radiación. Se ha visto un aumento de la vulnerabilidad biológica a la radiación en el feto expuesto en el útero a través de la radiación materna. En el Oxford Childhood Cancer Study, que comparaba la frecuencia de exposición a la radiación sobre el útero entre niños fallecidos por procesos malignos en la infancia con aquellos fallecidos por otras causas, encontraron que la radiación sobre el útero Capítulo 699 Efectos biológicos de la radiación en niños & e699-3 [(Figura_3)TD$IG] Tabla 699-5 SÍNDROMES HUMANOS HEREDITARIOS ASOCIADOS CON SENSIBILIDAD A LOS RAYOS X Anemia de Fanconi Ataxia-telangiectasia Síndrome de Cockayne Síndrome de Down Síndrome de Gardner Síndrome de rotura de Nijmegan Síndrome de Usher Síndrome nevoide de células basales Modificada de Slovis TL, Frush DP, Berdon WE y cols.: Biologic effects of diagnostic radiation on children. En Slovis TL, editor: Caffey’s pediatric diagnostic imaging, 11.a ed., Filadelfia, 2008, Mosby, pág. 5; y Hall EJ: Radiobiology for the radiologist, 6.a ed., Filadelfia, 2006, Lippincott Williams & Wilkins, pág. 41. cromosómicas. En algunos de esos tumores (como el retinoblastoma), es evidente la hipótesis de dos ataques de Knudson (cap. 485). No es una coincidencia que los sujetos que presentan muchas otras enfermedades congénitas tengan riesgo de desarrollar tumores después de la irradiación. En la tabla 699-5 se enumeran las enfermedades que están asociadas con la sensibilidad a la radiación. Figura 699-3 Exceso de riesgo de cáncer por sievert (Sv) en función de la edad en el momento de la exposición. Datos procedentes de supervivientes de la bomba atómica. El riesgo medio para la población es aproximadamente del 5% por sievert, pero el riesgo varía considerablemente con la edad: los niños son mucho más sensibles que los adultos. En edades tempranas, las niñas son más sensibles que los niños. (De Hall EJ: Introduction to session I: Helical CT and cancer risk. Pediatr Radiol 32:225-227, 2002.) © ELSEVIER. Fotocopiar sin autorización es un delito. [(Figura_4)TD$IG] Figura 699-4 Escala de dosis pertinente para TC pediátrica: 6-100 mSv (0,006-0,1 Sv). Hay pruebas directas de riesgo estadísticamente significativas en la escala de dosis desde 0 a 0,1 Sv. (De Brenner DJ: Estimating cancer risks from pediatric CT: going from the qualitative to the quantitative, Pediatr Radiol 32:228-231, 2002.) estaba asociada con un exceso de riesgo de muerte por leucemia del 92% antes de los 10 años de edad y con un exceso de riesgo de muerte por otros procesos malignos del 180%. Un seguimiento realizado 40 años más tarde todavía encontró un aumento del riesgo relativo del 228% de cáncer asociado con radiación sobre el útero. El feto y los lactantes son más vulnerables al cáncer inducido por radiación porque: 1) están creciendo rápidamente, con muchas células sometiéndose a actividad mitótica; 2) los tumores radioinducidos (excepto la leucemia) se desarrollan lentamente y los niños tienen una mayor vida, y 3) el efecto acumulativo de la radiación es para toda la vida. La mayor parte de los tumores en la infancia se producen esporádicamente, pero el 10-15% de los casos tiene una fuerte asociación familiar. Los tumores familiares comparten deleciones REDUCIR LA RADIACIÓN DIAGNÓSTICA INNECESARIA EN LOS NIÑOS CUANDO SE REALIZA DIAGNÓSTICO POR IMAGEN: NUESTRA RESPONSABILIDAD Seleccionar la exploración correcta es responsabilidad del médico que la solicita y puede implicar la consulta con el radiólogo pediátrico. Organizaciones como la Sociedad Americana de Radiología tienen guías de diagnóstico por imagen basadas en la evidencia. Como ejemplo, la medicina basada en la evidencia ha demostrado el escaso rendimiento del diagnóstico por imagen (incluida la TC) de un niño con una única convulsión no febril sin otras alteraciones neurológicas. Esto es especialmente cierto si no hay antecedentes personales de comportamiento anómalo o de personalidad o de cambio en el desarrollo. La TC no detecta tantas anomalías como la RM, pero la TC implica radiación. La RM detecta mucho más fácilmente los cambios sutiles de anomalías congénitas o adquiridas. Por tanto, es más adecuado, excepto en una situación de urgencia, realizar una RM dentro de un margen de tiempo razonable en lugar de hacer 2 pruebas (TC seguida de una imagen de RM). Se ha estimado que el 30% de las TC son redundantes, pueden ser sustituidas por otras modalidades sin radiación o, de hecho, se realizan en indicaciones no basadas en la evidencia. Para corregir esta situación es crucial el diálogo entre el médico prescriptor y el radiólogo pediátrico. Trabajando en colaboración, podrán obtener la exploración indicada con la técnica diagnóstica más apropiada y con la menor dosis. Reducir la radiación de la TC La fuente más habitual de radiación médica es la TC. Se ha avanzado desde un tomógrafo de un solo corte hasta los escáneres que pueden obtener más de 64 cortes en un tiempo mínimo. Las imágenes tienen un detalle excelente, incluyendo la reconstrucción multiplano y tridimensional de los datos obtenidos. Antes, obteníamos de 10 a 12 imágenes en más de 30 minutos, pero ahora se generan cientos de imágenes en menos de 1 minuto. Hacer más no es necesariamente útil en niños porque son 10 veces más sensibles a la radiación que los adultos. Los ajustes y las exposiciones de TC para adultos en los niños dan como resultado una dosis de radiación relativamente más elevada que la que se aplica a los adultos (dosis eficaz superior para los órganos) debido a que los rayos X de menor energía que tendrían que haber sido absorbidos en la zona próxima en el adulto, penetran en el niño entero, irradiando todos los órganos. Se ha estimado que la dosis eficaz con los mismos parámetros en una TC de cabeza en un recién nacido proporciona 4 veces la dosis en el adulto. En la formación de imágenes abdominales, la dosis se incrementa en el 60%. El radiólogo tiene la función de adaptar la exploración al paciente. Podemos determinar que la exploración está adaptada al e699-4 & Parte XXXIII Riesgos medioambientales para la salud paciente pediátrico mirando el informe de dosis o los parámetros del tubo de corriente (miliamperaje/segundo [mAs]) y voltaje máximo (kVp). Deben estar protegidos adecuadamente. El radiólogo tiene muchas formas para disminuir los parámetros de manera que los niños puedan ser examinados sin radiación excesiva. En algunos casos, la reducción de la dosis de radiación a la mitad, incluso en adultos que se someten a TC, no cambia la eficacia diagnóstica del estudio ni la habilidad del radiólogo para hacer el diagnóstico correcto. La TC es una de las herramientas diagnósticas más valiosas y estamos obligados a encontrar formas de uso que ofrezcan una relación beneficio-riesgo alta. El problema es que se trata de un pequeño riesgo individual pero de un importante problema de salud pública. La Sociedad de Radiología Pediátrica se ha unido con la Academia Norteamericana de Pediatría y con un gran número de organizaciones médicas para crear la campaña ImageGently. En este sitio web podrá encontrar información actualizada sobre la seguridad de la radiación: www.imagegently.org RADIOTERAPIA: EFECTOS AGUDOS Y TARDÍOS La radioterapia utiliza dosis altas de radiación para matar las células malignas. La sensibilidad de las células normales es muy parecida a la de las células malignas, y para conseguir tasas de curación significativas los oncólogos radioterapeutas deben aceptar un porcentaje conocido de complicaciones graves (5-10%). La radiación provoca la pérdida de tejidos y el daño de la vasculatura subyacente. Los cambios vasculares pueden ser progresivos, provocando fibrosis arteriocapilar y una lesión irreparable que provoca, a su vez, una mayor pérdida tisular. Los efectos agudos del tratamiento (que aparecen en los 3 meses siguientes al inicio del tratamiento) están relacionados con la superficie corporal irradiada (excepto el cansancio, que comienza durante ese período). Esos efectos agudos comprenden la neumonitis, la dermatitis, la mucositis y la esofagitis, el edema cerebral y la tumefacción del órgano irradiado, debidos todos ellos a la radiación. También se aprecian cambios en los patrones de movimiento intestinal. Entre todos ellos, una de las reacciones agudas más graves es la neumonitis. Se puede manifestar en las 24 horas siguientes a la irradiación, plazo en el que se produce la exudación de material proteináceo y edema intraalveolares. Sin embargo, lo más frecuente es que la neumonitis por radiación comience 2-6 meses después de empezar la radiación, con un cuadro clínico de fiebre, tos, congestión y dolor pruriginoso. Los efectos tardíos del tratamiento (que empiezan >3 meses después del tratamiento) son numerosos (tabla 699-6). Anualmente, el cáncer infantil afecta a 70-160 casos por millón de niños entre 0 y 14 años. Dado un diagnóstico más precoz y a los [(Figura_5)TD$IG] Figura 699-5 Segundos procesos malignos en la cohorte del Childhood Cancer Survivor Study. SNC, sistema nervioso central; NBL, neuroblastoma; PB, partes blandas. (Robison LL: Treatment-associated subsequent neoplasms among long-term survivors of childhood cancer: the experience of the Childhood Cancer Survivor Study, Pediatr Radiol 39[Suppl 1]: S32–S37, 2009.) mejores tratamientos, más del 79% de los niños que fueron diagnosticados de cáncer entre 1995-2001 son supervivientes a largo plazo. Aproximadamente 1:570 adultos jóvenes es un superviviente a largo plazo de cáncer y hasta el 25% presenta complicaciones relacionadas con su tratamiento. Los segundos cánceres son responsables del 6-10% de todos los cánceres en niños o adultos. En los niños del Childhood Cancer Survivor Study se encuentra una incidencia acumulada de segundas neoplasias del 3,2% a los 20 años desde el diagnóstico original. Los procesos malignos primarios con la incidencia acumulada más alta de una segunda neoplasia son, por orden de frecuencia: enfermedad de Hodgkin (7,6), sarcoma de partes blandas (4,0), hueso (3,3), leucemia (2,1), sistema nervioso central (SNC) (2,1) y linfoma no hodgkiniano (1,9). Estos datos reflejan una tasa de incidencia estándar (TIE) global del 6,38% (fig. 699-5). Los segundos tumores más prevalentes afectan al hueso, la mama, la tiroides y el SNC (fig. 699-6). Tabla 699-6 EFECTOS TARDÍOS DE LA RADIOTERAPIA EN NIÑOS CON CÁNCER SISTEMA Musculoesquelético Neuroendocrino (craneal o craneoespinal) Insuficiencia gonadal Disfunción del sistema nervioso central* Otros EFECTO TARDÍO Hipoplasia muscular Escoliosis, cifosis, lordosis Exostosis osteocartilaginosa Alteración de la hormona de crecimiento Deficiencia de hormona adrenocorticotropa Deficiencia de hormona liberadora de tirotropina Pubertad precoz (principalmente, en niñas) Deficiencia de gonadotropinas Insuficiencia ovárica Insuficiencia testicular Cambios estructurales Cambios cognitivos Fibrosis pulmonar Nefropatía Insuficiencia hepática Arteritis Pérdida de visión Pérdida auditiva Disfunción de la médula ósea Insuficiencia cardíaca DOSIS (Gy) >20 10-20 ? >18 >40 >40 >20 <40 4-12 >3 >18 ? *Con quimioterapia intratecal (metotrexato). Modificada de Halperin EC, Constine LS, Tarbell NJ y cols., editores: Pediatric radiation oncology, 3.a ed., Filadelfia, 1999, Lippincott Williams & Wilkins. Capítulo 699 Efectos biológicos de la radiación en niños & e699-5 [(Figura_6)TD$IG] Figura 699-6 Tasa de incidencia estandarizada por tipo de segundo proceso maligno. SNC, sistema nervioso central. (Robison LL: Treatment-associated subsequent neoplasms among long-term survivors of childhood cancer: the experience of the Childhood Cancer Survivor Study, Pediatr Radiol 39[Suppl 1]:S32–S37, 2009.) En la tabla 699-7 se presenta la relación entre segundos cánceres y cánceres primarios, y su período de latencia. Casi el 70% de los segundos cánceres están producidos por la radiación original. La radioterapia aumenta el riesgo de un segundo cáncer de forma dependiente de la dosis para los cánceres no hereditarios. Las complicaciones concretas dependen de la localización del campo terapéutico. En los niños, debido a la localización de muchos tumores infantiles, el cerebro normal se incluye a menudo en el campo de tratamiento. La radioterapia estándar del cerebro en los niños produce atrofia cortical en más de la mitad de los que reciben Tabla 699-7 SEGUNDOS CÁNCERES Y SU RELACIÓN CON LOS CÁNCERES PRIMARIOS SEGUNDOS CÁNCERES Tumores cerebrales © ELSEVIER. Fotocopiar sin autorización es un delito. Síndromes mielodisplásicos/ leucemia mielógena aguda Cáncer de mama Cáncer de tiroides Tumores óseos Sarcomas de partes blandas CÁNCERES PRIMARIOS LATENCIA (MEDIANA EN AÑOS) LLA; tumores cerebrales; EH LLA; EH; tumores óseos 9-10 EH; tumores óseos; sarcomas de partes blandas; LLA; tumores cerebrales; tumores de Wilms; LNH LLA; EH; neuroblastoma; sarcomas de partes blandas; tumores óseos; LNH Retinoblastoma (hereditario); otros tumores óseos; sarcoma de Ewing; sarcomas de partes blandas; LLA Retinoblastoma (hereditario); sarcomas de partes blandas; EH; tumores de Wilms; tumores óseos; LLA 15-20 3-5 13-15 9-10 10-11 FACTORES DE RIESGO Radiación; edad más temprana Inhibidores de la topoisomerasa II; fármacos alquilantes Radiación; sexo femenino Radiación; edad más temprana; sexo femenino Radiación; fármacos alquilantes; esplenectomía Radiación; edad más temprana; antraciclinas EH, enfermedad de Hodgkin; LLA, leucemia linfocítica aguda; LNH, linfoma no hodgkiniano. De Bhatia S, Sklar S: Second cancers in survivors of childhood cancer. Nat Rev Cancer 2:124–132, 2002. 2.000-6.000 rads; el 26% manifiesta cambios en la sustancia blanca (leucoencefalopatía) y el 8% presenta calcificaciones. Cuanto más pequeño es el niño al recibir la radiación, peor es la atrofia. Algunos pacientes también presentan una microangiopatía mineralizante. La administración de metotrexato antes, durante o después de la radioterapia potencia las lesiones cerebrales desencadenadas por la radiación. La necrosis cerebral es una complicación grave e irreversible de la vasculopatía provocada por la radiación. Suele diagnosticarse 1-5 años tras la exposición, pero puede manifestarse más de una década después. La necrosis cerebral se manifiesta con cefalea, hipertensión intracraneal, convulsiones, déficits sensitivos y alteraciones psicóticas. La irradiación de la médula espinal puede provocar una mielitis radiactiva, que puede ser transitoria o permanente. La mielitis transitoria aguda aparece frecuentemente a los 2-4 meses de la irradiación. Los pacientes con mielitis generalmente presentan el signo de Lhermitte, una sensación de pequeñas descargas eléctricas en los brazos y las piernas cuando se flexiona el cuello o se realizan otros movimientos que estiran la médula espinal. La mielopatía transitoria suele ceder entre 8 y 40 semanas y no progresa necesariamente a una necrosis tardía posterior. La mielopatía retardada aparece tras un período de latencia medio de 20 meses, aunque puede hacerlo antes si la dosis total o por sesión es alta. Suele manifestarse por un deterioro discontinuo y es irreversible. En las regiones cervical y dorsal, se desarrolla una disociación sensitiva, seguida de una paresia espástica y después flácida. En la médula lumbar, predomina la paresia flácida. La mortalidad de las lesiones cervicales y dorsales alcanza el 70% y suele deberse a neumonías e infecciones urinarias. La irradiación del sistema nervioso central también puede afectar al crecimiento, al comprometer la función del eje hipotálamo-hipofisario y provocar el descenso de producción y liberación de hormona del crecimiento. La irradiación del SNC también puede afectar a otras trofinas distintas de la hormona del crecimiento, provocando deficiencia de gonadotropinas o pubertad precoz. También puede aparecer hipotiroidismo central. La irradiación del SNC también compromete el depósito mineral óseo, tanto localmente (en el campo de radiación) como sistémicamente. La irradiación también tiene otros efectos específicos en los niños (v. tabla 699-6). Cuando los protocolos fraccionados superan los 4.000 rads puede producirse escoliosis e hipoplasia ósea. Las dosis fraccionadas superiores a 2.500 rads pueden originar una epifisiólisis de la cabeza del fémur. También se ha descrito un aumento de la incidencia de osteocondromas benignos después de la radioterapia en la infancia. Además de causar cáncer de mama, la irradiación de la pared torácica de las niñas puede dañar el desarrollo de la mama o provocar fibrosis y atrofia del tejido mamario. IRRADIACIÓN CORPORAL TOTAL Exposición no controlada a la radiación a gran o pequeña escala La exposición a la radiación a gran escala puede producirse en caso de accidentes nucleares, guerra o ataque terrorista (caps. 36 y 704). Hay que considerar las lesiones por radiación y las lesiones explosivas y térmicas. MANIFESTACIONES CLÍNICAS En la tabla 699-8 se presentan las relaciones dosis-efecto de la radiación penetrante corporal total aguda. Una gran exposición única a radiación penetrante da lugar a un síndrome de radiación aguda. Los signos y síntomas de este síndrome son consecuencia del daño de sistemas orgánicos mayores que tienen niveles diferentes de sensibilidad a la radiación, modulada por la velocidad con que se produjo la exposición a la radiación. La emisión de 100 rads en 1 minuto provocaría síntomas, pero 1 rad/día durante 100 días no. El síndrome hematopoyético es consecuencia de dosis corporales totales mayores de 200 rads. La fase prodrómica consiste en náuseas y vómitos en las primeras 12 horas, y los síntomas duran hasta 48 horas. Después, hay un período de latencia de 2-3 semanas, durante el cual los pacientes se sienten bastante bien. Aunque e699-6 & Parte XXXIII Riesgos medioambientales para la salud Tabla 699-8 RELACIONES DOSIS-EFECTO DESPUÉS DE LA IRRADIACIÓN CORPORAL TOTAL AGUDA POR RAYOS GAMMA O RAYOS X DOSIS CORPORAL TOTAL ABSORBIDA, RAD (Gy) 5 (0,05) 15 (0,15) 50 (0,5) 100 (1,0) 200 (2,0) 400 (4,0) 600 (6,0) 5.000 (50,0) HALLAZGOS Asintomático Asintomático (aunque puede haber aberraciones cromosómicas en cultivos de linfocitos periféricos) Asintomático (descenso leve de leucocitos y plaquetas en algunos casos) Náuseas y vómitos en aproximadamente el 10% de los casos 2 días después de la exposición Náuseas y vómitos en la mayoría de las personas expuestas, con clara depresión hematológica Náuseas, vómitos y diarrea a las 48 horas; mortalidad del 50% sin tratamiento médico Mortalidad del 100% a los 30 días por fracaso de la médula ósea sin tratamiento médico Colapso cardiovascular y daño del sistema nervioso central, con muerte en 24-72 horas Tabla 699-9 EVOLUCIÓN ESPERADA EN FUNCIÓN DEL RECUENTO ABSOLUTO DE NEUTRÓFILOS DESPUÉS DE LA IRRADIACIÓN CORPORAL TOTAL PENETRANTE AGUDA RECUENTO MÍNIMO DE LINFOCITOS EN LAS PRIMERAS 48 HORAS DESPUÉS DE LA EXPOSICIÓN 1.000-3.000 (intervalo normal) 1.000-1.500 500-1.000 100-500 <100 PRONÓSTICO Sin lesión significativa Lesión significativa, pero probablemente no letal, buen pronóstico Lesión grave, pronóstico reservado Lesión muy grave, mal pronóstico Letal sin donante compatible de médula ósea Tabla 699-10 CAMBIOS CUTÁNEOS DESPUÉS DE UNA ÚNICA EXPOSICIÓN AGUDA A LA RADIACIÓN LOCALIZADA* DOSIS ABSORBIDA (Gy) 3-4 10-15 20 25 30-50 100 CAMBIOS Depilación en 2-3 semanas Umbral de eritema; aparece 18-20 días después de la exposición en dosis menores; puede aparecer en pocas horas con dosis más altas Descamación húmeda, posible ulceración Ulceración con cicatrización lenta Ampollas, necrosis a las 3 semanas Ampollas, necrosis a 1-2 semanas *Datos de Gusev I, Guskova AK, Mettler FA Jr editores: Medical management of radiation accidents, 2.a ed., Boca Ratón, Florida, 2001, CRC Press. Los cambios cutáneos que se producen después de una irradiación aguda localizada se mencionan en la tabla 699-10. Al contrario de lo que sucede con otras formas de quemaduras térmicas, los signos de radiación aparecen días después de la exposición. La insuficiencia vascular aparece meses o años después, y provoca ulceraciones o necrosis en áreas que antes habían cicatrizado. La penetrabilidad de la radiación es un factor importante para el desenlace de la lesión por radiación local. Los rayos beta de una radiación intensa no provocan quemaduras cutáneas superficiales, debido a su escasa penetrabilidad. Algunos tejidos que reciben la exposición localizada de la radiación son relativamente radiosensibles. Pueden formarse cataratas con una sola exposición a rayos gamma del orden de 200-500 rads, si bien tardan entre 2 meses y varios años en desarrollarse. La oligospermia tarda hasta 2 meses en aparecer. La infertilidad transitoria masculina puede aparecer con dosis de tan sólo 15 rads y la esterilidad masculina permanente aparece con dosis de entre 300 y 600 rads. TRATAMIENTO El tratamiento de las lesiones cutáneas pretende, principalmente, prevenir las infecciones. El tratamiento de las lesiones localizadas normalmente implica cirugía plástica e injertos, si la exposición a la radiación no fue muy penetrante (cap. 68). La naturaleza de la cirugía depende de la dosis que se alcanza en varias profundidades en el tejido y de la localización de la lesión. La expresión completa de la lesión de radiación puede no ser evidente durante 1-2 años, debido a que el estrechamiento arteriolar lento provoca una necrosis diferida. Después de una radiación relativamente penetrante puede ser necesaria la amputación por cambios obliterantes en vasos pequeños. están asintomáticos, puede haberse producido ya un deterioro de la médula ósea. El hallazgo analítico más evidente es el descenso de los linfocitos (tabla 699-9). La depresión máxima de la médula ósea tiene lugar 30 días después de la exposición, cuando las hemorragias y la infección son los problemas principales. Si la médula ósea no ha sido eliminada tendrá lugar una fase de recuperación. Este efecto de la radiación es parecido al que se produce cuando se usa la irradiación corporal total (1.200 rads en 2 tratamientos) para obliterar la médula ósea en niños con leucemia antes del trasplante de médula ósea. El síndrome digestivo se presenta con dosis corporales totales agudas mayores de 800 rads. Se sigue de inicio rápido de náuseas, vómitos y diarrea. Hay un período de latencia de aproximadamente 1 semana, con la recurrencia después de los síntomas digestivos, sepsis y desequilibrio electrolítico, que puede ser mortal. Con dosis mayores de 3.000 rads predomina el síndrome cardiovascular/sistema nervioso central. Las náuseas, los vómitos, la postración, la hipotensión, la ataxia y las convulsiones son casi inmediatos. La muerte suele ser rápida. TRATAMIENTO En cuanto a los síndromes hematopoyéticos y digestivos, el tratamiento es sintomático, con transfusiones, líquidos, antibióticos y antivíricos (v. también fig. 704-1C). CONTAMINACIÓN INTERNA Irradiación localizada Manifestaciones clínicas MANIFESTACIONES CLÍNICAS Como la exposición localizada implica una pequeña cantidad de tejido, las manifestaciones sistémicas pueden ser menos intensas y los pacientes sobreviven aunque la dosis absorbida localmente sea muy alta. La mano es el lugar más frecuente de lesiones por radiación localizada accidental, normalmente como consecuencia de coger o jugar con fuentes de radiación. La segunda localización accidental más frecuente es el muslo y las nalgas, predominantemente por meter en los bolsillos fuentes altamente radiactivas desconocidas. Los riesgos de la contaminación interna dependen de la naturaleza del radionúclido (especialmente en lo que se refiere a su hidrosolubilidad, semivida y emisión radiactiva), además de la naturaleza del compuesto químico. Epidemiología Los accidentes que conllevan una contaminación interna son raros y generalmente son el resultado de una administración inadecuada en el contexto hospitalario o por la ingestión voluntaria de materiales radiactivos contaminados no conocidos. Otras posibles causas de contaminación interna de los niños incluyen la ingestión de leche de madres lactantes que han sido sometidas a pruebas diagnósticas de medicina nuclear y la exposición radiactiva de niños cuando uno de los padres o un hermano recibe una dosis terapéutica de yodo 131. Tratamiento El tratamiento más eficaz requiere conocer el radionúclido implicado y su forma química. El tratamiento debe iniciarse rápidamente para ser eficaz (tabla 699-11). El tratamiento de eliminación Capítulo 699 Efectos biológicos de la radiación en niños & e699-7 Tabla 699-11 TRATAMIENTO ESPECÍFICO DE LA CONTAMINACIÓN POR RADIACIÓN INTERNA RADIONÚCLIDO Tritio Yodo 125 o yodo 131 Cesio 134 o cesio 137 Estroncio 89 o estroncio 90 Plutonio y otros elementos transuránicos Desconocido ABORDAJE TERAPÉUTICO Dilución (líquidos forzados) Bloqueo (SSKI [solución saturada de yoduro potásico] o yoduro potásico), movilización (fármacos antitiroideos) Reducción de la absorción gastrointestinal (azul de Prusia) Reducción de la absorción (antiácidos con fosfato de aluminio en gel), bloqueo (lactato de estroncio), desplazamiento (fosfato oral), movilización (cloruro amónico o extracto de paratiroides) Quelación con ácido dietilentiraminopentaacético de cinc o calcio (productos en investigación) Reducción de la absorción (eméticos, lavado, carbón activado o laxantes) en caso de ingestión De Mettler FA, Voelz GL: Major radiation exposure—what to expect and how to respond. N Engl J Med 346:1554, 2002. [(Figura_7)TD$IG] © ELSEVIER. Fotocopiar sin autorización es un delito. Figura 699-7 Tratamiento de la enfermedad radiactiva a diferentes niveles de atención sanitaria, según la aparición de síntomas prematuros y la dosis de radiación estimada en todo el cuerpo. (De Turai I, Veress K, Günalp B, y cols.: Medical response to radiation incidents and radionuclear threats. BMJ 328;568-572, 2004.) consiste en limpiar heridas contaminadas y realizar un lavado gástrico o administrar purgantes en caso de ingestión. La administración de antiácidos con alginato también ayuda en la eliminación al disminuir la absorción del aparato digestivo. Un ejemplo de terapia de bloqueo es la administración de yoduro potásico u otros compuestos con yodo estable a los pacientes con contaminación interna con yodo radiactivo. El yodo estable bloquea eficazmente el tiroides, aunque la eficacia disminuye rápidamente a medida que transcurre el tiempo desde la contaminación. La dosis recomendada de yoduro potásico en neonatos es de 16 mg en los recién nacidos, de 32 mg hasta los 3 años y de 65 mg para los niños de 3-18 años. Cada dosis protege sólo durante 1 día. La terapia de dilución se emplea en casos de contaminación por tritio (hidrógeno radiactivo en forma de agua). La administración forzada de líquidos estimula la excreción. Por último, los casos de contaminación interna con elementos transuránicos (p. ej., americio y plutonio) pueden necesitar tratamiento de quelación con calcio y ácido dietilentriaminopentacético (DTPA). El azul de Prusia es un fármaco aprobado por la FDA para pacientes con contaminación interna con cesio o talio. Acelera la eliminación fecal del cesio radiactivo del cuerpo y actúa interceptando el cesio que llega al intestino procedente de la bilis. Además, evita la reabsorción del cesio desde el intestino. El azul de Prusia puede administrarse días después de la ingestión, a diferencia del yoduro potásico, que debe administrarse inicialmente en las primeras 12-24 horas tras la exposición. CONTAMINACIÓN EXTERNA La presencia de contaminación radiactiva externa sobre la piel no es una urgencia médica inmediata. El tratamiento se basa en eliminar y controlar la propagación de los materiales radiactivos. Cuando se sospecha que un paciente presenta una contaminación superficial y no tiene lesiones físicas, la descontaminación puede realizarse con relativa facilidad. Si hay un traumatismo físico importante u otras lesiones potencialmente mortales asociadas a la contaminación externa, sólo puede efectuarse la descontaminación superficial tras haber estabilizado fisiológicamente al sujeto. En muchos accidentes, el tratamiento médico esencial se retrasa inapropiadamente por parte del personal hospitalario de urgencias debido al miedo a la radiación o la propagación de la contaminación dentro del hospital. Después de un accidente por radiación, el triaje de los pacientes es fundamental y se basa en la exposición y en los síntomas (fig. 699-7). BIBLIOGRAFÍA American College of Radiology: Practice guidelines and technical standards, Reston, VA, 2003, American College of Radiology. Becker SM: Protecting public health after radiation emergencies, BMJ 342:d1968, 2011. Bernal B, Altman NR: Evidence-based medicine: neuroimaging of seizures, Neuroimaging Clin North Am 13:211-224, 2003. Berrington de Gonzalez A, Darby S: Risk of cancer from diagnostic x-rays: estimates for the UK and 14 other countries, Lancet 363:345-351, 2004. 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