Em 1896, o físico alemão Wilhem Roentgen descobriu os raios X. Em 1898, Marie e Pierre Curie descobriram o rádio, elemento dotado de radioatividade. Já a partir do ano seguinte, os raios X passaram a ser utilizados no tratamento do câncer de pele. Em 1915, foram empregados pela primeira vez implantes de rádio no tratamento do câncer do colo uterino. Estava inaugurada a era do tratamento do câncer também por métodos não cirúrgicos.
Ação da radioterapia
Ao atravessar os tecidos, os raios X liberam tanta energia que surgem partículas carregadas eletricamente (íons) e átomos de oxigênio altamente reativos (radicais livres) que vão reagir com as moléculas de DNA, provocando defeitos na dupla hélice que podem levar à morte celular por dois mecanismos:
- Apoptose, a morte celular programada.
- Perda da capacidade de dividir-se.
Quanto maior a dose de radiação dirigida contra as células, maior o dano provocado no DNA. Como os raios atingem tanto o tecido normal quanto o maligno, é a sensibilidade das células normais que define o limite da dose de irradiação dirigida contra o tumor.
A ação antitumoral da radioterapia se baseia no fato de que as células normais possuem mecanismos de reparação do DNA mais eficazes do que as malignas, portanto se recuperam mais rapidamente do dano sofrido.
A sensibilidade dos tumores malignos ao tratamento radioterápico acompanha a dos tecidos normais que lhes deram origem. São exemplos de cânceres mais sensíveis: linfomas, leucemias, câncer de testículo (seminoma) e um dos tipos de câncer de pulmão (câncer de pequenas células).
Apresentam sensibilidade intermediária tumores malignos como os de mama, intestino, pulmão, cabeça e pescoço, bexiga e pele, e baixa sensibilidade os tumores do sistema nervoso, o câncer de rim, os sarcomas e o melanoma, além de outros.
Formas de administração
Na maioria dos casos a radioterapia é administrada em doses diárias, cinco vezes por semana, com duração de aproximadamente 20 minutos para cada dose. O número total de aplicações dependerá da dose diária, da sensibilidade do tumor e dos tecidos vizinhos incluídos no campo de irradiação.
Assim, o tratamento radioterápico de um câncer localizado na próstata pode levar de seis a oito semanas, enquanto o de um câncer de testículo pode ser completado em duas ou três.
É preciso deixar claro que, na radioterapia, são atingidos unicamente os tecidos que se encontram dentro do campo. Esse é um tratamento locorregional, isto é, atinge apenas a região irradiada.
Por isso, a irradiação de um tumor de pulmão pode causar dificuldade para engolir — caso o esôfago esteja incluído no campo —, mas jamais provocará queda de cabelo, enquanto a de um tumor cerebral fará o oposto.
Dependendo do objetivo, o tratamento radioterápico poderá ser:
* Definitivo
Quando administrado como única forma de tratamento. Exemplos: câncer de próstata, pulmão, cabeça e pescoço.
* Adjuvante
Quando indicado para consolidar tratamentos prévios. São exemplos a radioterapia aplicada depois da cirurgia nos casos de câncer de mama, pulmão, próstata e outros, ou a administrada depois de quimioterapia nos linfomas.
* Neoadjuvante ou primário
Quando aplicado com a finalidade de reduzir as dimensões de tumores avançados, para torná-los passíveis de serem operados com maior segurança, como os tumores de reto.
* Paliativo
Quando usado para controlar sintomas, estancar sangramentos tumorais, reduzir as dimensões de tumores avançados, facilitar a cicatrização de fraturas de ossos comprometidos, diminuir a dor e demais complicações da doença disseminada.
* Combinado
Quando associado à quimioterapia, para explorar a capacidade que algumas drogas quimioterápicas têm de potencializar a ação radioterápica, como nos tumores de cabeça e pescoço, colo uterino e reto.
Os avanços da eletrônica permitiram desenvolver aparelhos computadorizados capazes de dirigir o feixe de radiação com precisão suficiente para atingir tridimensionalmente o volume do tumor, poupando ao máximo os tecidos saudáveis e evitando, dentro do possível, efeitos colaterais.
Tipos especiais de radioterapia
Braquiterapia
Utiliza fontes de radioterapia introduzidas diretamente no interior ou nas vizinhanças da massa tumoral, por meio de cateteres ou sementes radioativas. É uma forma de tratamento muito empregada em tumores malignos iniciais de próstata, câncer uterino, certos casos de sarcomas e nos melanomas que surgem no globo ocular, além de outras situações mais raras.

Exemplos de braquiterapia usada no câncer de próstata (A) e no câncer do colo uterino (B).
Intraoperatória
É administrada em dose única durante a cirurgia, dirigida contra o tumor ou contra a área da qual ele foi retirado, após proteção dos tecidos normais. É empregada em certos tumores da cavidade abdominal, como os sarcomas, em câncer de reto e em casos selecionados de câncer de mama.
Radiocirurgia estereotática
Consiste na aplicação de uma dose única de radiação precisamente dirigida contra o tumor. É mais usada no tratamento de metástases cerebrais isoladas e de tamanho pequeno, em geral menores que 2,5 cm. Essa técnica está agora sendo aplicada em outras regiões do corpo, como para tratar lesões em coluna vertebral, pulmões e fígado.

Exemplo de radioterapia estereotática em paciente com metástase cerebral. Note que os raios da radioterapia convergem para o tumor, poupando o tecido normal ao redor.
Irradiação de todo o corpo
É realizada por meio da aplicação de doses baixas de radioterapia, de modo que o feixe se espalhe para cobrir o corpo inteiro. É a forma empregada nos transplantes de medula óssea para tratamento de leucemias, linfomas e de alguns tumores da infância.
Radionuclídeos
Existem anticorpos e outros compostos que são absorvidos com avidez por certos tumores. Nesses casos é possível acoplar a eles isótopos radioativos que serão capturados pela massa tumoral. Esse método é empregado no câncer da tireoide, próstata, linfomas, tumores neuroendócrinos e metástases ósseas.