Proyecto del RU promete detección más temprana de tumores cerebrales

El tiempo tomado para detectar tumores cerebrales pronto podrá ser reducido significativamente gracias a que científicos británicos están desarrollando la tecnología para la tomografía computarizada de emisión de fotón simple (SPECT) de siguiente generación que transformará los procesos de imagenología médica, mejorando el diagnóstico futuro del cáncer y la probabilidad de terapia de cáncer exitosa a la vez que permite una rendimiento más alto de pacientes en los hospitales.

La investigación, llamada Proyecto ProSPECTus, es un proyecto pionero en proceso, liderado por la Universidad de Liverpool (RU) con el grupo de física nuclear y los departamentos de tecnología del Consejo de Instalaciones de Ciencia y Tecnología (STFC) del Laboratorio Daresbury (Daresbury, Cheshire, RU) Project.

Project ProSPECTus está basado en una forma de imagenología conocida como SPECT que detecta rayos gamma emitidos por una cantidad minúscula de un compuesto químico radioactivo que es inyectado en el cuerpo. SPECT es una modalidad de imagenología ampliamente usada en muchas áreas de la medicina proporcionando información funcional tridimensional (3D) acerca del cuerpo, que es presentada típicamente en cortes transversales del paciente. Es usada más comúnmente para evaluar el funcionamiento del corazón o para la detección de tumores. Tradicionalmente, la SPECT usa lo que se conoce como una cámara Anger, que depende de un colimador, un dispositivo filtrante con muchos huecos pequeños, que permiten que solo algunos rayos gammas atraviesen y se apoya en geometría para identificar precisamente de donde vienen para construir una imagen de un proceso biológico que sucede dentro del paciente.

Sin embargo, ProSPECTus ha tomado un enfoque fundamentalmente diferente y ha desarrollado su tecnología basado en lo que se conoce como la cámara Compton. Esto identifica el origen de los rayos gamma sin el uso de un colimador, lo que significa que se desecha mucho menos radiación usada en el proceso, de modo que la radiación es usada de forma más eficiente. No ha sido posible hacer esto exitosamente antes. Sin embargo, utilizando sistemas detectores sofisticados, nuevos, ProSPECTus está construyendo un sistema SPECT prototipo, usando el principio de la cámara Compton que es 100 veces más sensible que los sistemas SPECT clínicos existentes. Esta sensibilidad aumentada ofrece dos beneficios: o la dosis de radiación administrada al paciente puede ser reducida o alternativamente más pacientes pueden ser escaneados en una máquina en un día si se usa la dosis corriente.

Esos nuevos sistemas detectores de punta, diseñados por el grupo de investigación de física nuclear de la Universidad de Liverpool junto con el grupo de física nuclear del Laboratorio Daresbury STFC, son una prolongación de AGATA (hilera de rastreo gamma avanzada), una investigación físico nuclear y proyecto de desarrollo con la mira de construir el espectrómetro de rayos gamma de siguiente generación. ProSPECTus es financiado por el programa de Sistemas Aplicados de Partículas y Física Nuclear de la STFC (PNPAS), un esquema comprometido en explotar técnicas desarrolladas en proyectos de investigación básica, teóricos, como AGATA para generar intercambio de conocimiento en áreas de la salud, seguridad, y aplicaciones de energía.

El Dr. Andy Boston, el vocero del proyecto, de la Universidad de Liverpool, dijo, "No solo es la tecnología de ProSPECTus cien veces más sensible que la de la cámara Compton tradicional, es única en que también será posible operarla simultáneamente con RM [resonancia magnética], lo cual nunca ha sido una opción debido al campo magnético fuerte de la RM. De hecho, será posible adaptar este sistema SPECT retrospectivamente a los 350 escáneres RM ya existentes en el RU. Para los pacientes esto significa menos citas, diagnóstico más temprano y más efectivo de los tumores, lo que significa probabilidad más alta de tratamiento efectivo. La cámara de sensibilidad más alta también ofrece la posibilidad para tiempos de imagenología más cortos y dosis menores de radiación, lo que es altamente beneficioso para los pacientes que requieren exámenes frecuentes. Para los médicos, esto significa que más pacientes pueden ser vistos en un día. Esto es un esfuerzo verdaderamente colaborativo entre los grupos de física nuclear de la Universidad de Liverpool y el Laboratorio Daresbury STFC, trabajando con los equipos de Tecnología de STFC que diseñarán y construirán el criostato detector y con el apoyo esencial del Centro de Investigación de Análisis de Imagen & Resonancia Magnética de Liverpool [MARIARC] que suministra la el conocimiento en RM”.

Ian Lazarus, del equipo de física nuclear de STFC del Laboratorio Daresbury, dijo: "ProSPECTus ha llevado las capacidades del generador de imágenes Compton a un nivel nuevo. Este es un ejemplo particularmente emocionante de cómo la tecnología emergente de un proyecto de física nuclear, en este caso, AGATA, puede tener un impacto directo y positivo sobre el bienestar futuro de nuestra sociedad”.

Enlaces relacionados:
University of Liverpool
Science and Technology Facilities Council
Daresbury Laboratory