Tratamiento con yodo radioactivo

Radiactividad y medidas de radioprotección

¿Qué es la radiactividad?

Como todos sabemos, la materia está formada por átomos. Algunos de estos átomos son estables y otros son inestables. Los  inestables son aquellos que espontáneamente emiten partículas. En lenguaje científico se dice que los átomos se desintegran o que las sustancias que emiten estas partículas son radiactivas.

En el caso del yodo, en su estado habitual, no es radiactivo y tiene un peso molecular de 127, por lo que nos referiremos a él como 127I. En laboratorio se ha conseguido modificar este compuesto, para uso diagnóstico o terapéutico,  en forma de yodo radioactivo, siendo la más habitual el 131I, pero cualquier forma de yodo salvo el 127I se considera radioactiva.

De hecho, hay diferentes tipos de partículas según el tipo de átomo inestable del que se trate y, además, las partículas pueden salir a velocidades distintas, es decir, tener distinta energía. Pero todas las partículas radiactivas son pequeñísimas, invisibles hasta para el microscopio, van a mucha velocidad (miles de kilómetros por segundo) y se emiten en todas direcciones. Pero no salen todas a la vez. Cuando una sustancia tiene un cierto número de átomos inestables, éstos se van desintegrando (emitiendo radiación) poco a poco. En realidad, cada tipo de átomo se desintegra a una velocidad distinta: para algunos de ellos bastan unos pocos segundos para que no quede prácticamente ningún átomo inestable sin desintegrar, mientras que otros tardan millones o miles de millones de años.

Es importante tener en cuenta que la cantidad de desintegraciones, es decir, de radiactividad es proporcional al número de átomos inestables que queden. O en otras palabras: si tenemos una pastilla de 131I que emite 100 mCi (lo que supone una dosis habitual), cuando la mitad de los átomos ya se han desintegrado (después de 8 días), sólo emitirá 50 mCi. Con un poco de ayuda de las matemáticas podemos darnos cuenta de que si una sustancia al cabo de un día emite la mitad de radiactividad quiere decir que después del segundo día emitirá la cuarta parte, tras el tercero la octava parte, después de diez días aproximadamente mil veces menos y después de veinte días un millón de veces menos. Es decir que la radiación de una sustancia con el tiempo desaparece. Pero recordemos lo que hemos dicho anteriormete: ese tiempo puede ser de segundos o de miles de millones de años.

En nuestros “Consejos prácticos” puedes encontrar una relación más detallada de las medidas de radioprotección a seguir después de la administración de yodo radioactivo. Comprobarás que todas siguen la lógica que acabamos de exponerte.

Efectos de la radiactividad

Como hemos explicado la radiactividad son partículas muy pequeñas pero muy rápidas (con mucha energía). El efecto de la radiactividad cuando choca contra algo podemos entenderlo si lo comparamos con el efecto de las balas. Hay balas de diferentes tipos y tamaños, con diferentes efectos: una bala de perdigones hace poco daño y es fácil protegerse de ella poniendo algún tipo de escudo (hay partículas, como los rayos alfa, que pueden detenerse con una hoja de papel). Hay balas más dañinas que necesitan un escudo más gordo (partículas que necesitan varios milímetros de agua, como los rayos beta, o unos centímetros de plomo como los rayos gamma), y existen balas de cañón que causan un gran destrozo y hay que meterse en un búnker para protegerse (partículas, como los neutrones, que pueden atravesar más de un metro de hormigón).

Sin embargo, la analogía con las balas no es exacta: si bien hay partículas (los rayos beta) que al igual que las balas “dejan un agujero” (hace daño por dónde pasan) y al final “explotan” (hacen más daño), hay partículas que entran como “balas fantasma”. Estas partículas (los rayos gamma) pueden atravesar un material sin dejar rastro y cuando hacen daño producen pequeñas “explosiones” separadas unas de otras sin dejar entre ellas ninguna señal.

Y otra diferencia importante con las balas es que al ser partículas muy pequeñas se comportan según las leyes de la Mecánica Cuántica. No necesitamos entender de Mecánica Cuántica para entender la radiactividad, lo importante es saber que el comportamiento cuántico es aleatorio. Es decir, cuando dos balas iguales chocan contra el mismo material producen el mismo daño, sin embargo, dos partículas iguales lanzadas sobre el mismo material producen efectos distintos: una puede penetrar un milímetro y la otra cinco. Pero eso no quiere decir que no podamos conocer el efecto de la radiactividad. Aunque no sepamos qué efecto va a tener cada partícula, cuando lanzamos muchas sí que podemos saber con gran precisión cuántas de ellas van a penetrar un milímetro, dos, tres o los que estimemos  (es como cuando tiramos una moneda, no sabemos si va a salir cara o cruz, pero si tiramos miles sabemos que la mitad van a ser cara y la mitad cruz). Este efecto es importante para entender cómo un blindaje frena la radiación: no nos servirá de nada un solo blindaje para parar toda la radiación. Sin embargo,  cuánto más blindaje, más protección, como explicamos más abajo.

Efectos sobre el cuerpo humano

Si bien las partículas radiactivas son pequeñísimas, también las células humanas o las moléculas de ADN son muy pequeñas, de modo que una partícula que choca contra ellas puede tener un efecto considerable. En realidad las partículas son millones de veces más pequeñas que una molécula de ADN, así que una sola partícula no suele hacer mucho daño y los propios mecanismos de reparación de la célula pueden arreglarlo.

Cuando hablamos de radiactividad lo habitual es que nos refiramos a rayos que contienen millones o miles de millones de partículas (100 mCi son 3,7 GBq, es decir 3,7 mil millones de partículas por segundo), de modo que pueden llegar muchas partículas a la vez a una misma célula y ésta no es capaz de repararse y se muere. También pueden producir muchas roturas en la molécula de ADN y, al repararse estas rupturas, pueden ocasionarse mutaciones que provocan que se aparezcan proteínas que no deberían producirse; esto puede alterar el ciclo normal de muerte celular y producir que la proliferación de células no sea controlada por el organismo, provocando tumores y hasta cáncer.

Pero la radiactividad también puede tener un efecto positivo sobre el cuerpo humano. Podemos intentar que los rayos choquen contra las células cancerosas y las destruyan. En realidad es muy difícil que los rayos sólo choquen contra las células cancerosas y no contra ninguna célula normal. Aquí entra en juego el hecho de que las células cancerosas están enfermas y se reparan más difícilmente que las normales y, por lo tanto son más fáciles de destruir.

La radiactividad está en todas partes

Si bien es cierto que la radiactividad puede ser peligrosa y sus efectos no deben tomarse a la ligera, también lo es que hay demasiado miedo en la sociedad con respecto a ella, muchas veces potenciado por el interés de los medios de comunicación en crear noticias sensacionalistas.

La radiactividad no es nada nuevo. Existe desde el origen del universo y está en todas partes: en el aire que se respira, en los alimentos que se ingieren e incluso el cuerpo es radiactivo. Mientras estás leyendo esto tu cuerpo está emitiendo radiactividad en todas direcciones, miles de partículas cada segundo, y te están llegando miles de partículas: del ordenador o la hoja de papel, del aire, de las paredes, el granito… En España una persona viene a recibir una radiactividad anual de 2 a 3 mSv (milisieverts).

Y así ha ocurrido siempre. Casi todos habremos oído hablar de la “prueba del carbono 14″, que se usa para saber hace cuantos millones de años murió un animal. El principio de esta prueba es que todos los seres vivos están compuestos por carbono y parte de este carbono (el llamado carbono 14) es radiactivo. Por lo tanto, al ingerir cualquier alimento estamos ingiriendo radiactividad. Si un animal muere deja de comer carbono 14 y el que le queda se va desintegrando, de modo que cada vez tiene menos. Como sabemos cuánto carbono radiactivo hay en los seres vivos, y sabemos a qué velocidad se desintegra. Si medimos cuánta radiactividad tiene un fósil podemos saber cuándo dejó de comer.

En la figura siguiente puede verse las principales fuentes de radiación a las que estamos sometidas diariamente:

Aunque al valorar la cantidad de radioyodo que se administra hablamos de Ci (Curio, unidad tradicional) o más actualmente en Bq (Bequerelio),  la cantidad de radiación que recibimos suele medirse en milisieverts (mSv), y, en algunos países, como Estados Unidos, las dosis de radiación se cuantifican en unidades llamadas rem. Un sievert es igual a 100 rem. En España lo habitual es recibir entre 2 y 3 mSv (2000-3000 μSv) al año. No se empieza a considerar que existe riesgo hasta que no se supera los 100 mSv anuales. Para tener elementos de referencia, un rayo X del pecho produce 0.04 mSv, una mamografía 0.3 mSv y la radiación natural en el cuerpo humano 0.4 mSv por año y la radiación cósmica al nivel del mar 0.24 mSv por año.

Como referencia con nuestro caso, en el momento de salir de la habitación plomada podemos llegar a emitir como máximo 40 μSv/h a otra persona que esté situada a metro de distancia. Mientras que lo que cualquier persona recibe de forma natural está en torno a 0,3 μSv/h. Esta es la razón por la que se nos piden que sigamos unas medidas de radioprotección. Con ellas salvaguardamos nuestra salud y la de las personas que nos rodean.

En la siguiente figura se muestran los mSv que recibimos con diferentes actividades y cuáles son los efectos de recibir dosis muy grandes.

Cómo protegernos de la radiación

La metáfora de las balas nos sirve también para explicar cómo protegernos de la radiactividad: ponemos un escudo y la radiactividad se detiene. Pero recordemos que hay muchos tipos de radiactividad, luego no hay un escudo perfecto que sirva para todas: para algunos tipos basta una hoja de papel y para otros necesitamos un grueso escudo de plomo, hormigón o algún material pesado. Y no nos podemos olvidar de la naturaleza cuántica aleatoria de la radiactividad: no todas las partículas radiactivas se comportan igual. Si disparamos con una pistola y nos ponemos detrás de una gruesa pared sabemos que ninguna bala llegará nunca a atravesarla (mientras no se destruya la pared…), pero para la radiactividad lo que ocurriría es que algunas partículas se detendrían en la pared y otras (aunque son iguales a que las que se detienen) la atravesarían. Lo que ocurre es que cuanta más gruesa sea la pared, más partículas se detienen. Y este efecto tiene un comportamiento exponencial: si una pared de 1 centímetro sólo deja pasar una de cada 10 partículas, una de 2 centímetros sólo dejará pasar 1 de cada 100, una de 3 centímetros solo 1 de cada 1000, etc. Es decir, que sí que es posible protegerse de la radiación con un escudo: si en el caso anterior pusiéramos una pared de 10 centímetros, no llegaría prácticamente ninguna partícula (muchas menos de las que nuestro propio cuerpo le lanza a la pared…).

Otra estrategia para protegerse de la radiación es separarse de ella. Ya decíamos que la radiación se emite en todas direcciones; eso quiere decir que la cantidad de radiación disminuye cuadráticamente: si estamos a 10 centímetros de una fuente radiactiva nos llega 4 veces más que a 20 centímetros, y 100 veces más que si estamos a 100 centímetros.

La radiactividad es acumulativa. Esto quiere decir que para protegernos de la radiactividad lo mejor es que estemos el menor tiempo posible cerca de donde hay mucha radiación.

Y otra última estrategia para protegerse es dejar que la fuente radiactiva se desintegre. Recordemos que poco a poco todas las fuentes radiactivas van perdiendo fuerza y acaban dejando de serlo. Aunque no se nos olvide que ese tiempo puede ser muy lento o muy rápido dependiendo del tipo de fuente.

Asimismo debemos de tener en cuenta que el riesgo para la salud no sólo depende de la intensidad de la radiación y la duración de la exposición, sino también del tipo de tejido afectado y de su capacidad de absorción, por ejemplo, los órganos reproductores son 20 veces más sensibles que la piel. Y como en tantos otros peligros los niños son más vulnerables.

Algunos tipos de radiación hacen que las sustancias con las que chocan se vuelvan radiactivas. Sin embargo, este no es el caso del 131I, porque las energías de los rayos beta y gamma que produce son muy pequeñas. No hay por tanto riesgo de que nuestros objetos cercanos se conviertan asimismo en focos de radiación.

Y sobre todo para protegernos de la radiación utilicemos el mismo principio de sabiduría que para todo en la vida: conseguir que la cantidad de radiactividad que recibimos que sea tan baja como sea razonablemente posible. No podemos ir todo el día con una mampara de plomo rodeándonos, al igual que no podemos analizar cada uno de los alimentos que comemos o filtrar todo el aire que respiramos. La radiactividad está en todas partes, incluido dentro de nuestro cuerpo y sólo debe preocuparnos si recibimos mucha más de la que ya estamos recibiendo cada momento.

Afortunadamente la radioactividad es muy fácil de medir y por lo tanto de saber si estamos recibiendo más mSv de lo normal. Con un sencillo detector poco más grande que un móvil y que cuesta menos de mil euros podemos saber en todo momento la intensidad de la radiación que recibimos. En la habitación plomada tu medico nuclear entrará cada día para ir midiendo como van bajando tus niveles de radioactividad hasta que sea posible darte el alta.

Radioprotección necesaria tras el tratamiento de tiroides con 131I

El yodo que normalmente encontramos en los alimentos es 127I. Cualquier otro isótopo de yodo (a los tipos de átomos se les llama isótopos) se considera radiactivo, pero el que más se usa para radioterapia es el 131I. Es especialmente indicado porque produce un tipo de radiación beta que se detiene en 1-2 milímetros de tejido y causa mucho daño, durante un tiempo prolongado en una distancia muy corta. Por lo tanto al acumularse el yodo en la tiroides esta radiactividad destruye las células donde se acumula, entre las que están las células cancerosas.

Sin embargo este isótopo también produce un segundo tipo de radiactividad, conocida como gamma, que puede atravesar fácilmente varios centímetros de tejido. Esta radiactividad es menos dañina que la anterior, pero puede causar daño en otras partes del cuerpo, así como puede salir del cuerpo y dañar a personas que están alrededor.

Para destruir las células cancerosas, se administra al paciente una dosis de 131I, en cantidad suficiente para matar las células, pero causando el menor daño posible al resto del cuerpo u otras personas. El yodo administrado se acumula principalmente en la tiroides, pero también una pequeña proporción se absorbe en otras partes, especialmente en las glándulas salivales. Por ello se recomienda que se beba mucha agua y se tome limón con el fin de provocar enjuagues bucales que tienen el objetivo de eliminar cuanto antes el yodo de las glándulas salivales.

El 131I se fija rápidamente en las células tiroideas para destruirlas, pero sigue emitiendo radiactividad durante mucho tiempo: tarda 8 días en reducirse a la mitad. Afortunadamente el metabolismo del cuerpo expulsa rápidamente el yodo a través de la orina, de manera que en un día la cantidad de yodo ha disminuido considerablemente. Sin embargo, la eliminación total tarda algo más y por ello se recomienda tomar medidas de protección razonables durante unos periodo de tiempo para hacer que la radiactividad que se emite a los que nos rodean sea lo más baja posible. Aunque como hemos dicho el 131I emite un tipo de radiactividad que es bastante penetrante, pero no es de las más peligrosas.

Recordemos las estrategias para protegerse de la radiación:

  • Poner un escudo: en el caso del 131I los primeros días necesitas recluirte en una habitación plomada. Con 8-9 milímetros de plomo se disminuye el efecto de la radiación de los rayos gamma un factor 10.
  • Esperar un tiempo hasta que se vaya desintegrando: si bien en el caso del 131I si se quedara en la tiroides habría que esperar casi tres meses para que su actividad disminuyera mil veces, afortunadamente la mayoría del yodo se elimina rápidamente por la orina. Por este motivo, la orina de los primeros días tras el tratamiento tendrá que permanecer durante un tiempo en un contenedor blindado. Unos días después la cantidad de yodo que nos queda ha disminuido enormemente. Tu médico te indicará, dependiendo de la dosis, el tiempo recomendable durante el que debes mantener las medidas de radioprotección.
  • Reducir el tiempo que se está cerca de la persona irradiada, al salir de la habitación se emite menos de 40 μSv/h (0,04 mSv/h) medido a un metro del pecho. Dado que el riesgo para la salud empieza a partir de los 100 mSv, no parece un riesgo excesivo salvo que alargues el tiempo a su lado. De hecho lo que cualquier persona recibe de forma natural en una hora está en torno a 0.3 μSv/h, que es significativamente menor.
  • Alejarse de la persona irradiada. Con esos mismos datos, en el momento de salida de la habitación plomada, alejarse 2 metros reduciría la dosis de irradiación de 40 μSv/h a  10 μSv/h y si te alejas a 3m recibirías 4,4 μSv/h, por tanto, cuanto mas distancia mas seguro.
  • Cuidar otras fuentes de radiación. En nuestro caso la radiación beta sigue haciendo efecto dentro de las células tiroideas durante varios meses pero el resto del yodo radioactivo del que debemos protegernos y proteger a los demás, se elimina mediante la orina y los fluidos corporales como la sangre, saliva, sudor o mucosidad que debes aislar, limpiar o evacuar por separado, además también se elimina a través de la leche materna al dar de mamar por lo que debes interrumpir la lactancia si estás en esa situación para no dañar al bebé.
  • Sabemos que hay tejidos que tienen más capacidad de absorción, como los órganos reproductivos por lo que tendremos que evitar las relaciones sexuales durante un tiempo y engendrar un hijo durante al menos 6 meses, aunque es aconsejable esperar un año después de una dosis terapéutica.
  • Por ultimo todas estas medidas hay que extremarlas, multiplicando los tiempos y las distancias en embarazadas y niños, que son más vulnerables a la radiación.
  • Y no olvides que juntas conseguirán minimizar aún más el efecto de la radiación en los que te rodean. Cada día que pase, la eliminación natural del radioyodo por la orina, hará que tu irradiación sobre una persona a dos metros de distancia, durante una hora sea cada vez menos significativa.

En nuestros “Consejos prácticos” puedes encontrar una relación más detallada de las medidas de radioprotección a seguir. Comprobarás que todas siguen la lógica que acabamos de exponerte.