Esta jeringa contiene una forma radioactiva de glucosa conocida como FDG.
La doctora pronto inyectará su contenido en el brazo de su paciente,
a quien examina por cáncer usando un tomógrafo.
La FDG pronto circulará por su cuerpo.
Si tiene un tumor,
las células cancerígenas tomarán una porción importante de la FDG,
que actuará como modelo para el escáner.
Los rastreadores TEP como la FDG
están entre las herramientas más extraordinarias en diagnósticos médicos,
y su vida comienza en un acelerador de partículas,
solo horas antes.
El acelerador de partículas en cuestión se llama ciclotrón,
y por lo general se almacena en un búnker dentro de los hospitales.
Usa campos electromagnéticos para propulsar partículas cargadas
como protones más y más rápido por un camino en espiral.
Cuando los protones alcanzan su velocidad máxima,
sobresalen en un blanco que contiene unos milímetros de un tipo de agua
con una forma pesada de oxígeno llamada oxígeno-18.
Cuando un protón se estrella con uno de estos átomos de oxígeno más pesados,
expulsa otra partícula subatómica llamada neutrón.
Este impacto convierte al oxígeno-18 en flúor 18,
un isótopo radioactivo que puede ser detectado en una tomografía.
En poco menos de dos horas,
cerca de la mitad del flúor desaparecerá por descomposición radioactiva,
así que el reloj corre para realizar la tomografía.
¿Cómo puede usarse el flúor 18 para detectar enfermedades?
Los radioquímicos en el hospital pueden usar una serie
de reacciones químicas
para fijar el flúor radioactivo a distintas moléculas,
creando marcadores radioactivos.
La identidad del marcador depende de qué es lo que los médicos quieren observar.
La FDG es común porque el ritmo al que las células consumen glucosa
puede indicar la presencia de cáncer;
la ubicación de una infección;
o la función cerebral en disminución de la demencia.
La FDG está lista para la tomografía del paciente.
Cuando un marcador isotópico entra al cuerpo,
viaja por el sistema circulatorio y lo absorbe su objetivo,
ya sea una proteína en el cerebro, células cancerígenas u otra cosa.
En pocos minutos,
una cantidad significativa del marcador encuentra su camino al área meta
y el resto se elimina de la circulación.
Ahora los médicos pueden ver su objetivo usando un TEP,
o tomografía por emisión de positrones.
La radiación que emite el marcador es lo que lo hace posible.
Los isótopos usados en TEP se descomponen por emisión de positrones.
Los positrones son electrones con carga positiva.
Cuando se emite, un positrón choca con un electrón
de otra molécula a su alrededor.
Esto provoca una pequeña reacción nuclear donde la masa
de las dos partículas se convierte en dos fotones de alta energía,
similares a los rayos X,
que salen disparados en direcciones opuestas.
Estos fotones impactarán un despliegue
de detectores de radiación emparejados en las paredes del escáner.
El software del escáner usa esos detectores
para estimar en qué parte del cuerpo ocurrió la colisión
y crea un mapa 3D de la distribución del marcador.
Las TEP pueden detectar la propagación del cáncer
antes de que pueda ser detectado con otro tipo de imágenes.
También están revolucionando el diagnóstico del Alzheimer
permitiendo a los médicos ver amiloide,
la acumulación de proteína indicadora que de otra manera no podría confirmarse
sin una autopsia.
Mientras tanto, los investigadores trabajan activamente para desarrollar
nuevos marcadores
y expandir las posibilidades para el uso de las TEP.
Con toda esta charla de radiación y reacciones nucleares en el cuerpo,
¿son seguras estas tomografías?
Aunque ninguna cantidad de radiación ionizante es completamente segura,
la cantidad de radiación que recibe el cuerpo durante una TEP es baja.
Una tomografía es comparable a lo que te expones en dos o tres años
a fuentes radioactivas naturales, como el gas radón;
o la cantidad que un piloto puede acumular
de radiación cósmica luego de 20 o 30 viajes transatlánticos.
La mayoría de los pacientes siente que esos riesgos son aceptables
por la posibilidad de diagnosticar y tratar sus enfermedades.