Cómo ayuda la ciencia contra el cáncer

El cáncer se ubica entre una de las principales causas de defunción hoy en día en todo el planeta; de acuerdo con datos de la Organización Mundial de la Salud (OMS). Existen diferentes tipos de cáncer, pues esta no es un enfermedad solamente. Se ha especulado acerca de los factores que pueden desencadenar esta enfermedad, entre estas  causas están: el medio ambiente, la ubicación geográfica, alimentación, etcétera.

Dependiendo del tipo de patología desarrollada por el cáncer, algunos de estos pueden crecer y propagarse rápidamente en el cuerpo humano a diferencia de otros, los cuales crecen más lentamente. Tomando en cuenta el tipo y gravedad, el tratamiento es mediante la radioterapia (o terapia de radiación) que puede ser teleterapia (radiación a distancia procedente de un generador) o braquiterapia (colocación de un material radiactivo directamente dentro del tumor), estas dos se pueden combinar con la  quimioterapia (uso de fármacos o químicos) o cirugía, es posible también una combinación de algunos de los tratamientos antes mencionados.

Si bien los tratamientos antes mencionados sirven para tratar la enfermedad o servir como paliativos para el paciente, la detección oportuna de esta puede ayudar a que el paciente tenga una alta probabilidad de erradicarla antes de que pueda propagarse o desarrollarse más. Por ello es importante que cuando presente algún síntoma o derivado de resultados de exámenes, estos sugieran la presencia de la enfermedad, el médico podrá sugerir la realización de pruebas más específicas para determinar si realmente se trata de esta enfermedad o no, y de ser positivos los resultados poder determinar el grado en el cual se encuentra.

Entre los diferentes métodos que existen para el diagnóstico se encuentran a) las pruebas de laboratorio. b) Estudios con imágenes, que comprenden: la tomografía computarizada, exploración nuclear (medicina nuclear), ecografía, resonancia magnética nuclear, tomografía por emisión de positrones, rayos X convencionales. c) Biopsias que puede realizarse con agujas, endoscopios o cirugía.

Revisaremos en este caso, estudios de diagnóstico y chequeo del cáncer por medio de imágenes, en un caso particular el área conocida como medicina nuclear.

La medicina nuclear tiene sus inicios en los años 50, cuando se empezaron a utilizar radionúclidos (elementos radiactivos) con componentes farmacéuticos, con lo cual se forma, lo que se conoce como radiofármacos. Estas sustancias son administradas al cuerpo de un paciente vía una inyección, ingesta o inhalación, con la finalidad de poder observar la actividad fisiológica. Estos radiofármacos después de un determinado tiempo se concentran en determinadas partes del cuerpo, y en todo momento emiten fotones debido al elemento radiactivo usado, los cuales son detectados por sistemas complejos de adquisición para poder determinar la posición dentro del paciente. La medicina nuclear incluye un amplio rango de áreas involucradas (es área multidisciplinaria) como son física, farmacia, biología, química, matemáticas, ciencias computacionales e ingenierías.

Esta área de investigación y desarrollo se identifica más como una técnica para el diagnóstico, en lugar de una tratamiento. Entre las principales razones para el uso de la medicina nuclear está que es una de las mejores herramientas para obtener información funcional. Existe una gran diversidad de radiofármacos o radiotrazadores para diferentes patologías, con lo que se puede tener un amplio rango de estudios en el área de medicina. Es una herramienta muy útil para observar la evolución de un paciente respecto a una enfermedad o su recuperación dado un determinado tratamiento.

Hay tres modalidades dentro de la medicina nuclear, que son: gammagrafía, tomografía computada por emisión de fotón único (SPECT pos sus siglas en inglés) y tomografía por emisión de positrones (PET por sus siglas en inglés). En la primera técnica se utiliza un sistema de detección (cámara Anger) para la radiación gamma, el cual produce una imagen bidimensional; esta cámara consiste de un cristal con un número atómico grande sensible a los rayos gamma de alta energía, al interaccionar el cristal con los rayos produce luz en el rango del visible, esta luz es convertida posteriormente a una señal eléctrica (voltaje o corriente). Mediante estas señales se puede conocer el punto de interacción del rayo gamma en el cristal. Dependiendo de la sensibilidad del detector y mediante la acumulación de los rayos gammas emitidos por el paciente, después de un determinado tiempo se obtendrá una imagen de donde se encuentra la concentración del radiofármaco dentro del cuerpo.

La tomografía por emisión de fotón único es una técnica de la medicina nuclear regularmente utilizada para análisis de enfermedades como tiroides, riñón, vesícula biliar, huesos, corazón y cerebro, entre otros. Utilizando el principio de la cámara Anger, requiere un sistema colimador (perforaciones paralelas o cónicas), el cual permite “conducir” los fotones provenientes del radiofármaco utilizado para poder ser detectados por el cristal centellador. Los elementos radiactivos más utilizados para generar los radiofármacos son Tecnecio 99 (140 keV), Indio 123 (159 keV).

Por último, el PET tiene el mismo principio de detección que en los dos métodos anteriores, salvo que se detectan dos fotones simultáneamente en un intervalo de tiempo corto (décimas de nanosegundos), provenientes de la aniquilación del positrón con el electrón, a diferencia del SPECT éste no necesita un colimador, es por ello que se tiene una mejor determinación en la posición de la acumulación del radiofármaco. Los emisores de positrones más comunes para estudios de la tomografía PET son Flúor 18 (18F), Carbono 11, Nitrógeno 13 y oxígeno 15, cada uno de ellos con diferentes características de vida media (tiempo) dependiendo de la finalidad del estudio; por ejemplo, la fluorodeoxiglucosa, que es una molécula similar a la glucosa, utiliza 18F y es uno de los radiofármacos más utilizados para diagnóstico clínico.

Una herramienta iterativa para conocer datos estadísticos del cáncer a nivel mundial la puede consultar en la siguiente liga: http://gco.iarc.fr/

 

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