Neutrones para las neuronas y ciclotrones para los radioisótopos. En determinados CANCERES de cabeza, cuello y cerebro, lanzar neutrones a los átomos de boro puede salvar vidas. Ian Swainson, Físico Nuclear, OIEA
El glioblastoma es un agresivo tumor
maligno que representa alrededor del 15 % de todos los tumores cerebrales.
Incluso si el cáncer está en un principio controlado mediante un tratamiento,
casi siempre vuelve. Las intervenciones quirúrgicas y la radioterapia pueden
prolongar algunos meses la supervivencia, pero, por lo general, el cáncer
cerebral causa la muerte dentro del primer o segundo año desde el diagnóstico,
y menos del 5 % de las personas sobreviven más de cinco años. Igual que el
glioblastoma, muchos cánceres de cráneo son difíciles de tratar debido a la
sensibilidad del tejido cerebral normal a las intervenciones quirúrgicas y la
radioterapia. Sin embargo, cabe esperar que esto cambie pronto, en parte
gracias a nuevas terapias facilitadas por aceleradores que producen fuentes
intensas de neutrones.
“Si uno piensa en llevar a cabo una reacción nuclear, probablemente no imagine que la cabeza humana sea el lugar más indicado para hacerlo, pero se equivoca”, señala Ian Swainson, Físico Nuclear del OIEA que está ayudando a formular orientaciones del OIEA relativas a aplicaciones de los aceleradores para producir neutrones, por ejemplo, en el ámbito de la medicina. El Sr. Swainson afirma que la aplicación de esta tecnología resulta muy prometedora por lo que respecta a una terapia contra el cáncer concreta: la terapia por captura neutrónica en boro (BCNT). “En determinados cánceres de cabeza, cuello y cerebro, lanzar neutrones a los átomos de boro puede salvar vidas”.
La BCNT
se vale del poder destructivo que pueden desatar los neutrones y se basa en
localizar lo máximo posible el daño que se producirá en el tumor. Gracias a los
isótopos de boro 10, es posible aprovechar la capacidad destructiva de los
neutrones. “El boro 10 no es radiactivo, y es excelente capturando neutrones.
Así, en una reacción nuclear muy localizada, el boro se divide en dos
fragmentos con energía. De ese modo, al inyectar a un paciente fármacos
especiales que suministren boro 10 a los puntos donde se encuentre el tumor,
estamos apuntando directamente contra el cáncer”, explica el Sr. Swainson.
La
disponibilidad de la BCNT, todavía en una fase en gran medida experimental, es
limitada, pero la situación está cambiando. En 2020, se iniciaron tratamientos
clínicos en dos instalaciones de BCNT situadas en Koriyama y Osaka (Japón). Ese
mismo año, el OIEA y la Universidad de Okayama (Japón) acordaron cooperar más
en relación con la BCNT organizando eventos, intercambiando conocimientos e
información y desarrollando una base de datos de instalaciones de BCNT.
“La
BCNT es una vanguardista terapia contra el cáncer —afirmó entonces Hirofumi
Makino, Rector de la Universidad de Okayama—. Es la unión feliz de la física
nuclear moderna y la biología celular farmacéutica más actualizada. Ahora bien,
no hemos de olvidar el largo historial de dificultades en el desarrollo de esta
complicada tecnología médica”.
En
2001, el OIEA preparó un informe técnico sobre la BCNT que se convirtió en una
obra de referencia en la materia. En ese momento, las únicas fuentes de
neutrones que se utilizaban eran los reactores de investigación. Desde
entonces, se ha desarrollado una nueva generación de fuentes de neutrones
basadas en aceleradores compactos, que se pueden instalar directamente en las
clínicas. Esto hizo que el interés por la BCNT se reavivara notablemente.
La revolución de los ciclotrones
Para
determinar la viabilidad de la BCNT en un paciente se le ha de inyectar un
compuesto de boro radiomarcado con flúor 18 (18F),
producido con ciclotrones, y se le ha de someter después a imagenología
sirviéndose de una técnica de medicina nuclear llamada tomografía por emisión
de positrones-tomografía computarizada (PET–TC). El compuesto marcado con 18F se denomina 4-borono-2-18F-fluoro-fenilalanina, o FBPA.
“El
FBPA cumple una función importante, ya que confirma a los médicos que el tumor
ha absorbido el compuesto con boro y está listo para la BCNT. Sin este paso, la
terapia podría no funcionar. A medida que aumente la disponibilidad de la BCNT,
necesitaremos que los ciclotrones sigan el ritmo de la demanda de FBPA”,
declara Amirreza Jalilian, químico del OIEA especializado en radioisótopos y
radiofármacos. Un ciclotrón es un tipo de acelerador de partículas que, lanzando
un haz de partículas a isótopos estables, produce radioisótopos utilizados en
medicina nuclear. Esa interacción produce una reacción nuclear en la que se
crean radioisótopos de período corto. Como estos decaen rápidamente, hay que
producirlos cerca del lugar donde se llevará a cabo el tratamiento o
directamente en él, y usarlos de inmediato.
El Sr.
Jalilian observa que, si bien el número de reactores de investigación usados en
la producción de radioisótopos es bastante estable, hay un auge mundial de ciclotrones
nuevos, versátiles y cada vez más asequibles. Muchos de los radioisótopos de
período corto usados en pacientes pueden ser producidos por ciclotrones en
hospitales, y he ahí una importante ventaja de esta tecnología.
La
fluorodesoxiglucosa radiofarmacéutica es solo un ejemplo. Se basa en 18F, que puede producirse con ciclotrones.
Ese radiotrazador se utiliza en alrededor del 95 % de los procedimientos
de PET-TC, y es por tanto crítico en la neuroimagenología y el diagnóstico del
cáncer.
Otro
peso pesado de los radiofármacos es el galio 68 (68Ga),
que es el componente clave de algunos radiofármacos teranósticos y un tipo de
fármaco que utiliza radioisótopos tanto para el diagnóstico como para el
tratamiento, liberando radiación en el proceso. Estos radiofármacos desempeñan
un papel importante en el diagnóstico y el seguimiento de los cánceres, y son
especialmente prometedores para el manejo del cáncer de próstata. Sin embargo,
producir 68Ga tiene sus
dificultades.
“Hoy en
día, el método más frecuente para producir 68Ga
es con un sistema sin acelerador llamado generador, pero los generadores son
incapaces de producir lo suficiente para satisfacer la demanda. Los ciclotrones
ofrecen un eficaz medio alternativo de producción directa y ya están ampliando
en gran medida la disponibilidad de 68Ga”,
dice el Sr. Jalilian, y explica que, en la actualidad, diez centros de todo el
mundo utilizan de forma habitual ciclotrones para producir 68Ga. El OIEA coordina actualmente un
proyecto de investigación destinado a apoyar el intercambio de conocimientos
especializados a escala internacional sobre la producción de 68Ga basada en ciclotrones, y en 2019
presentó una publicación sobre el tema titulada Gallium-68 Cyclotron Production.
Ex Presidente del Centro de Egresados Curso Superior de la
Ex Escuela Nacional de Guerra/Ex Ec de Defensa Nacional
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