El uso de la terapia con células madre para el cáncer de cuello y cabeza evita el daño de la glándula salival causado por la radioterapia

Aproximadamente el 40% de las personas tratadas por cáncer de cabeza y cuello experimentan los efectos adversos del síndrome de sequedad bucal. Sin embargo, los investigadores en los Países Bajos pueden haber encontrado una forma de prevenir el deterioro de las glándulas salivales durante el tratamiento de radioterapia.
Los investigadores señalan que este hallazgo podría mejorar la calidad de vida de 500,000 individuos con cáncer de cabeza y cuello cada año en todo el mundo.
El equipo descubrió que las células madre necesarias para regenerar la glándula parótida (el par más grande de glándulas salivales) se encontraban principalmente en los conductos principales de la glándula. Según los investigadores, estas células podrían evitarse fácilmente durante la radioterapia o recibir una dosis mínima de radiación.
El Dr. Peter van Luijk, investigador asociado en el University Medical Center Groningen, Países Bajos, explicó:

"Esto reduciría significativamente las complicaciones derivadas de la radioterapia para el cáncer de cabeza y cuello".

Los hallazgos del estudio se presentaron en la 31ª conferencia de la Sociedad Europea de Radioterapia y Oncología (ESTRO31).
El síndrome de boca seca es una condición en la que no hay suficiente saliva en la boca. La condición puede ocurrir cuando la glándula parótida deja de funcionar correctamente después del daño por radiación.
Los síntomas del síndrome de boca seca incluyen dificultad para dormir, comer, caries o pérdida de dientes y mal aliento. Estos síntomas conducen a una peor calidad de vida y dificultad para trabajar, así como a un aislamiento social.
La mayoría de los tratamientos para tratar la condición y sus consecuencias son insuficientes y pueden costar cientos o incluso miles de euros por paciente cada año.
El Dr. van Luijk dijo:

"La disfunción de la glándula parótida después de la radioterapia para el cáncer de cabeza y cuello fue y sigue siendo un problema clínico importante. Durante la radioterapia, los intentos de minimizar el riesgo de esta complicación han tenido como objetivo reducir la dosis promedio a la glándula salival, en el supuesto no haría una diferencia en qué parte de la glándula se redujo la dosis de radiación.
Sin embargo, esto no parece lógico según la anatomía de la glándula salival y, en trabajos previos, descubrimos que las reducciones en la dosis de radioterapia en algunas partes de la glándula permitieron que la glándula parótida se regenerara, mientras que una dosis a otras partes no lo hizo.
Por lo tanto, decidimos investigar el motivo de estas diferencias regionales. Presumimos que nuestras observaciones podrían explicarse por una distribución no uniforme de células madre necesaria para el mantenimiento a largo plazo de la función del órgano y afectada por la irradiación ".

El equipo primero usó modelos de roedores (ratón y rata) para investigar la ubicación de las células madre y los efectos de la radioterapia en regiones específicas de la glándula. Luego examinaron el tejido de las glándulas salivales y parótidas tomado de personas sometidas a una disección del cuello para el cáncer de cabeza y cuello.
Tanto en los modelos de roedores como en los tejidos humanos, el equipo descubrió que las células madre se localizaban principalmente en los conductos principales de la glándula parótida. El Dr. van Luijk explicó:

"Hemos encontrado en trabajos anteriores que estas células madre son capaces de regenerar una glándula parótida cuando han sido trasplantadas después de la irradiación".

Después de disecar la glándula parótida de la rata y cultivar varias partes de la glándula en placas de Petri, los investigadores encontraron que una concentración abundante de células madre se ubicaba en el centro de la glándula donde se encuentran los conductos principales.
El equipo luego dirigió la irradiación de alta precisión al centro de la glándula en ratas vivientes y descubrió que causaba una disminución significativa en la producción de saliva, en contraste con los efectos mínimos observados después de irradiar otras regiones de la glándula.
El Dr. van Luijk dijo:

"La posición de las células madre en ratas corresponde a la extensión cráneo-ventral de la glándula en humanos, donde el conducto excretor sale de la glándula en el lado ventral o hacia afuera. Por lo tanto, aunque las glándulas tienen diferentes formas en ratas y humanos, las células madre tienen exactamente la misma estructura anatómica ".

Luego, el equipo creó un modelo matemático basado en el tratamiento de 36 pacientes para probar su teoría. Este modelo les permitió estimar la función esperada de la glándula parótida dependiendo de la dosis de células madre.
El Dr. van Luijk explicó:

"Emocionantemente, la dosis a la extensión cráneo-ventral de la glándula que contiene los conductos principales fue la más predictiva del daño a la producción de saliva. Además, descubrimos que era posible reducir la dosis en aproximadamente un 50% a esta parte de la glándula, sin aumentar la dosis promedio a toda la glándula o la dosis a otras estructuras críticas en la región de la cabeza y el cuello, y sin comprometer la cobertura objetivo adecuada.
Usando el modelo matemático, estimamos que con tal reducción de la dosis ninguno de los pacientes habría desarrollado la disfunción de la glándula parótida. Sin embargo, esta es una hipótesis que debe analizarse prospectivamente en un ensayo clínico aleatorizado comparando la función de la glándula parótida en un grupo de pacientes tratados con el estándar actual con un grupo en el que, además, se minimiza la dosis a las células madre utilizando nuestro propuesta de técnica de ahorro de células madre. Esta técnica solo debe implementarse en clínicas de radioterapia cuando tal prueba demuestre que hay un beneficio según lo predicho por nuestra investigación ".

El Dr. van Luijk continuó:

"Nuestros hallazgos pueden verse como una prueba de principio de que la elucidación de los mecanismos biológicos en las complicaciones puede conducir a la identificación de subestructuras estructurales de los órganos, lo que posiblemente genere nuevas oportunidades para reducir el daño al tejido normal. para la glándula parótida, ese enfoque también puede aplicarse a otros órganos ".

Según el equipo, es fácil evitar la glándula durante la radioterapia.
El Dr. van Luijk dijo:

"La región de células madre está en el lado de la glándula que normalmente está más alejado del área objetivo que contiene las células tumorales. Dado que solo esta área necesita una dosis alta de radiación, esta distancia hace que sea más fácil evitar el área de células madre que evitar otras partes de la glándula
Con base en nuestros resultados, planteamos la hipótesis de que preservar la región de células madre de la glándula parótida, que cuesta alrededor de 100 € en horas-hombre adicionales, puede prevenir eficazmente la disfunción de las glándulas salivales. Esto permitirá a los pacientes llevar más fácilmente sus vidas normales sin tener que depender de la atención médica y el bienestar ".

Él concluyó:

"Tal vez aún más importante, los pacientes con cáncer seguirán siendo miembros productivos de la sociedad, logrando una reducción de costos mucho más allá del costo de la medicación. Finalmente, mejorará la calidad de vida de 500,000 pacientes tratados con radioterapia para el cáncer de cabeza y cuello en todo el mundo cada año".

El Profesor Bradly G. Wouters, Ph.D., radiobiólogo del Ontario Cancer Institute, Hospital Princess Margaret, Toronto, Canadá, y presidente de la conferencia de radiobiología, dijo:

"Este es un estudio clínico emocionante que ha identificado una región crítica de la glándula salival que contiene células madre que pueden regenerar la glándula y preservar la función en pacientes con cáncer de cabeza y cuello".
Utilizando técnicas avanzadas de radiación, los investigadores muestran que es posible ahorrar en esta región y así administrar dosis terapéuticas más altas sin causar más toxicidad a los pacientes ".
Escrito por Grace Rattue