Acción combinada entre Hipertermia y Radioterapia
La Hipertermia aumenta la eficacia de la terapia de radiación gracias a los efectos citotóxicos independientes de la hipertermia combinado con sus efectos radio-sensibilizadores. La hipertermia aumenta el flujo sanguíneo, resultando en la mayor oxigenación tisular y con ello se incrementa la radiosensibilidad. La hipertermia también impide la reparación celular del ADN dañado causado por la radiación. La Hipertermia daña las células que son hipóxicas, tienen un pH bajo, y están en fase de división S, que son todas las condiciones que hacen a la célula resistentes a la terapia de radiación. Añadir hipertermia normalmente no aumenta la toxicidad de la terapia de radiación.
Según el Departamento de Radiación Oncológica del Hospital Universitario de Verona, Italia, se han obtenido las siguientes conclusiones:
- La hipertermia aumenta la perfusión y oxigenación de las células neoplásicas hipóxicas, que son tres veces más resistentes a la radiación ionizante que las células normales. Consecuentemente, la acción de la radioterapia llega a ser 1.5-5 veces más eficaz. La hipertermia tiene una función citotóxica directa en el cáncer: debido a los vasos sanguíneos patológicos, la elevación térmica persiste dentro del tumor, mientras que los tejidos circundantes normales, adecuadamente perfundidos, están fríos: a 43ºC las células sanas no son dañadas, mientras las células tumorales se dañan en el núcleo celular, membrana plasmática y cito esqueleto, hasta su apoptosis. La hipertermia actúa principalmente en un pH ácido y en la fase S del ciclo celular, cuando las células son radio-resistentes. Esto significa que la radioterapia y la hipertermia son complementarias en su acción: la radioterapia produce radicales libres, que dañan el ADN de las células tumorales, mientras que la hipertermia inhibe su reparación.
- La inhibición hipertérmica de la reparación del daño de la radiación ha sido sugerida como un factor esencial en causar el efecto sinergístico de autodestrucción de las células gracias a los rayos-X y la hipertermia. Calentar las células antes de la radiación con rayos X ha demostrado inhibir la reparación de la cadena del ADN————así como la excisión de la base de los daños. (Kampinga HH, Konings AWT: Inhibition of reapir of X-ray induced DNA damage by heat: the role of hyperthermic inhibition of DNA polymerase activity. Rad Res, 112: 86-98, 1987.) Existen diversas vías de reparación del ADN envueltas en la restauración del daño después de la radiación ionizante y la cinética de todas ellas son afectadas por el shock térmico. No obstante, esto no implica que la inhibición de cada una de estas vías sea relevante al efecto del calor en la radiosensibilidad celular. Los datos informados por Kampinga y otros en 2004 mostraron que la inhibición térmica de las vías de extremos no homólogos participantes juegan un importante papel en la radiosensibilización térmica. Además, ciertos datos sugirieron que las vías de recombinación homologas puede no ser un blanco principal del calor. La inhibición de la base de excisión de la reparación daño podría ser, por deducción, el paso crucial en el mecanismo de radiosensibilización por calor. (Kampinga HH, Dynlacht JR, Dikomey E: Mechanism of radiosensitization (43ºC) as derived from studies with DNA repair defective mutant cell lines. Int J Hyperthermia, 20: 131-139, 2004)
- La hipertermia aumenta la sensibilidad de las células a la radiación y los medicamentos, esta sensibilización no está directamente relacionada con alterar la expresión de las proteínas de shock térmico (HSP –siglas en inglés). Elevar previamente estas proteínas (HSP) hacen a las células termo-tolerantes y alternar su expresión afectará la extensión de la acción térmica porque estas proteínas (HSP) atenuaran el daño inducido por las proteínas, responsables de la sensibilización a la radiación y a los medicamentos. La proteína nuclear dañada es considerada responsable de los efectos hipertérmico en la reparación del ADN, especialmente en la excisión base de la reparación del daño. (Kampinga HH: Cell biological effects of hyperthermia alone or combined with radiation or drugs: A short introduction to newcomers in the field. Int J Hyperthermia, 22: 191-196, 2006)
