Una tecnología que estudia reacciones nucleares en el interior de las estrellas puede monitorizar en tiempo real tratamientos oncológicos.
EN 2016 el grupo de César Domingo, un investigador del Instituto de Física Corpuscular de Valencia se embarcabó en un proyecto para estudiar cierto tipo de reacciones nucleares que tienen lugar en el interior de las estrellas.
El objetivo era reproducir en una instalación del CERN (The neutron Time-of-Flight facility ) la nucleosíntesis estelar, proceso a través del cual las estrellas son capaces de transformar elementos en otros más pesados dando lugar a las abundancias químicas que podemos observar al día de hoy en el universo.
Para afrontar semejante reto, los investigadores debían desarrollar un instrumento que, además de medir la energía de esta radiación, fuese capaz de captar el origen espacial de la misma. De esta forma sería mucho más sencillo medir muestras cada vez más pequeñas y discriminar la radiación gamma, objeto de su estudio, de otras fuentes de radiación.
Jorge Lerendegui , también investigador, explica: «A raíz de aquella investigación, puramente experimental, surgió la idea de extender estos detectores que estábamos usando dentro del proyecto para hacerlos también sensibles a neutrones. De esta manera tenemos un prototipo que es un sistema de imagen que permite combinar una fotografía o un vídeo normal con imagen de radiación gamma y de neutrones en un instrumento muy compacto, escalable y portátil que permite una gran adaptabilidad a distintos contextos«.
Del cáncer al residuo radiactivo
Sabemos que el cáncer es una de las causas principales de muerte en todo el mundo.
La protonterapia es una técnica pionera en España dentro de los muchos posibles tratamientos contra el cáncer. Se trata de un tipo de radioterapia externa que consiste en utilizar un haz de protones -partículas con carga eléctrica positiva- para irradiar un tejido tumoral.
Una de las ventajas de la protonterapia es que permite administrar dosis más altas de radiación en el tumor de forma localizada sin tener que irradiar tejidos u órganos adyacentes sanos, de ahí que su uso se aplique sobre todo en tumores próximos a la base del cráneo.
«La única forma de reconocer si el tumor está recibiendo la dosis en este tipo de terapias es hacer una verificación del tratamiento en vivo«, comenta Lerendegui.
En este sentido, GN-Vision puede comprobar si, efectivamente, el haz de protones está irradiando el tejido tumoral mediante la combinación simultánea de las técnicas de imagen PET y Compton. Además, tal como comenta el investigador, debido a que el instrumento toma medidas simultáneas de la radiación gamma y de neutrones, «podemos tener conocimiento sobre los focos de dosis de neutrones que se generan durante la terapia, que en este caso son la fuente principal de dosis no deseada que recibe el cuerpo del paciente y que pueden provocar a largo plazo el sufrimiento de tumores secundarios«.
Sería muy interesante, por tanto, poder verificar en tiempo real la localización espacial de la dosis impartida, ya que «permitiría corregir la trayectoria del haz de protones en caso de que haya habido algún error de cálculo«
La protonterapia será uno de los grandes avances médicos.
Otra de las ventajas, es su portabilidad. Al ser un instrumento compacto y pequeño puede moverse con facilidad y aplicarse a situaciones muy diferentes. Además, se trata de una tecnología escalable, lo cual quiere decir que pueden añadirse varias cámaras para que funcionen como una sola, algo de vital importancia en el caso de la protonterapia para conseguir una imagen conjunta del paciente desde distintas perspectivas.
Fuente: diariomedico.com
