La radiación en la medicina
Por “radiación” se entiende la emisión de ondas o de partículas por una fuente, así como la propagación de ondas o partículas en el vacío o en cualquier medio. El término se refiere principalmente a la radiación electromagnética que generan las cargas eléctricas u otras partículas cuando se mueven.
Todos los días recibimos pequeñas dosis de radiación proveniente de la naturaleza, pero también estamos expuestos a diversas fuentes de radiación artificiales, como los hornos de microondas, las computadoras, los televisores, etcétera. Con fines de diagnóstico o curativos, en ocasiones nos exponemos a los rayos X y a los tratamientos médicos para curar tumores.
El descubrimiento
En 1895 el físico Wilhelm Conrad Roentgen encontró una misteriosa radiación mientras investigaba los rayos catódicos y hacía experimentos con la luz fluorescente. Roentgen había construido una caja de cartón con una pantalla pintada con bario de alta fluorescencia y se dio cuenta de que la luz atravesaba el cartón; entonces colocó una hoja de metal entre el tubo que emitía los rayos y la pantalla, y aunque con menor intensidad, la fluorescencia siguió pasando. En seguida colocó la mano dentro de la caja y en la pantalla se dibujaron sus huesos, movió los dedos y el esqueleto se movía. A esta radiación la llamó rayos X porque no sabía exactamente de qué se trataba. Hoy se sabe que son radiaciones electromagnéticas de la misma naturaleza que los rayos luminosos, aunque de menor longitud de onda y, por tanto, de mayor energía y poder de penetración.
Se inició así entre los científicos una fase de experimentación muy activa en torno de los rayos X, al punto de que para 1896 había más de mil publicaciones sobre el tema. A principios de ese mismo año, en una revista de Viena apareció el primer anuncio para vender aparatos de rayos X. En noviembre, el doctor Leopold Freund empleó por primera vez estos rayos con fines terapéuticos para tratar una malformación que una mujer tenía en la espalda y el cuello, pero como efecto secundario se produjo una gran ulceración en el área tratada. Los efectos adversos de la exposición a los rayos X se hicieron cada vez más comunes, mientras los médicos hacían grandes esfuerzos por subestimar su gravedad. Por otra parte, en 1899 un médico sueco presentó la curación del primer carcinoma. Los éxitos con la radioterapia no habían hecho más que empezar. En 1901, Wilhelm Conrad Roentgen recibió el premio Nobel de Física por sus descubrimientos.
Independientemente de la inmensa utilidad de los rayos X en los estudios de diagnóstico, para 1910 ya había quedado claro que sus efectos directos sobre el cuerpo también podían dejarlo gravemente enfermo o hasta matarlo.
¿Qué es la radioactividad?
La radioactividad es la propiedad que tienen algunos núcleos atómicos de generar energía cuando se desintegran. Los elementos radiactivos naturales se encuentran distribuidos en forma regular en las rocas y en la corteza terrestre, constituida principalmente por basalto y granito. En su mayor parte, esta radioactividad proviene de depósitos naturales que tienden a escaparse a través de la corteza terrestre y que el agua o algún otro fluido arrastra y pasa luego a la atmósfera.
Uno de estos elementos es el uranio, el cual se encuentra en la naturaleza 40 veces más frecuentemente que la plata y 800 más que el oro; en la atmósfera el elemento radioactivo predominante es el gas radón.
El matrimonio de Pierre y Marie Curie -el más famoso en la historia de la ciencia, ya que juntos recibieron dos premios Nobel-trabajó durante años en un material denominado pechblenda, compuesto principalmente por uranio, en el que encontraron dos nuevos compuestos, a los que denominaron radio y polonio, este último en honor de Polonia, el país de origen de Marie Curie. Pierre murió en 1906 arrollado por un carruaje de caballos, y tratando de sobreponerse a la pérdida, Marie asumió las obligaciones que su esposo había dejado en La Sorbona, convirtiéndose así en la primera mujer en impartir clases en una universidad; posteriormente continuó con sus investigaciones en el centro de radioactividad de París y contribuyó a encontrar aplicaciones médicas a la radioactividad, principalmente para tratar el cáncer de cerebro. Hoy se tratan con radioterapia tumores de piel, cáncer de mama y del cuello de la matriz, linfomas y tumores cerebrales, al punto de que 80% de los pacientes con enfermedad tumora recibe radiaciones para reducir la compresión de otros órganos y liberar la médula espinal y las vías respiratorias aéreas, así como para aliviar el dolor; a esto se llama radioterapia paliativa.
Otros usos
En el campo de la investigación clínica se utilizan isótopos marcados para diagnóstico. Los isótopos radiactivos hicieron posible grandes avances en el conocimiento médico, por ejemplo, en los sistemas que forman la sangre, en el metabolismo del hierro, en la actividad de las hormonas y en los estudios genéticos.
Como material de diagnóstico, el yodo 131 se aplica en dosis baja en el cáncer de tiroides y en dosis alta, como tratamiento.
El tecnesio 99 se emplea para diagnosticar tumores, el cromo 51 se usa en medicina nuclear para determinar el volumen total de los eritrocitos (glóbulos rojos), mientras que con el cobalto 60 se estudia la anemia perniciosa y en energías altas, se tratan enfermedades tumorales.
El descubrimiento del fenómeno de la radioactividad permitió a los científicos adentrarse en una aventura maravillosa que, al tratar de comprenderla, los llevó a nuevos descubrimientos, fundamentales para el desarrollo de la ciencia, lo que abrió la ruta de una serie de hallazgos que son piedras angulares del avance de la física y de la química y, por ende, de la medicina.