Nueva técnica basada en PET muestra potencial para visualizar terapia alfa dirigida contra el cáncer

Sin embargo, los médicos aún carecen de un método fiable para visualizar el actinio-225 en el organismo, ya que los escáneres médicos actuales no ofrecen la resolución ni la eficiencia de detección necesarias para los radioisótopos emisores de partículas alfa. Para superar esta limitación, los investigadores han desarrollado una técnica que utiliza datos de escáneres PET para visualizar el actinio-225.

La técnica, denominada TOF-CGI (imagen de rayos gamma en cascada por tiempo de vuelo), fue desarrollada por un equipo de investigación dirigido por el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley (Berkeley, CA, EE. UU.). El trabajo se publicó recientemente en Journal of Nuclear Medicine. En el estudio participaron investigadores del Laboratorio Berkeley, la Universidad de California en San Francisco y Siemens Medical Solutions U.S. Inc.

Los radioisótopos dirigidos se diseñan uniendo compuestos radiactivos a moléculas de direccionamiento que se unen a las células cancerosas. El actinio-225 emite cuatro partículas alfa a medida que se desintegra, dañando el ADN de las células cancerosas y ayudando a preservar el tejido sano cercano. Sus productos de desintegración también liberan pares de fotones gamma, que la imagen gamma Compton con tiempo de vuelo (TOF-CGI) puede detectar para localizar dónde se desintegró el actinio-225 y reconstruir esa información en una imagen tridimensional del radioisótopo en el cuerpo.

Los investigadores evaluaron el enfoque en un estudio piloto que involucró a un paciente previamente diagnosticado con cáncer de próstata mediante escáneres PET estándar. En una prueba de validación, la TOF-CGI realizada con un escáner PET identificó los mismos tumores prostáticos detectados en las PET diagnósticas iniciales. Experimentos posteriores mostraron que la TOF-CGI basada en PET detectó más desintegraciones de actinio-225 en el paciente que la tomografía computarizada por emisión de fotón único, produciendo imágenes más claras.

Los hallazgos representan la primera obtención de imágenes TOF-CGI de un sujeto humano. El equipo utilizó las capacidades de computación de unidades de procesamiento gráfico (GPU) en el Centro Nacional de Computación Científica para la Investigación Energética para acelerar la generación de imágenes durante el desarrollo y las pruebas. Se espera que los futuros estudios amplíen la técnica a otros radioisótopos y prueben su eficacia con un escáner PET de cuerpo entero.

“Este es un primer paso emocionante. Los clínicos quieren saber si un radioisótopo está haciendo su trabajo. ¿Detuvo la propagación de las células cancerosas? ¿O aparecieron nuevos tumores? La obtención de imágenes con terapia alfa dirigida podría ayudarnos a responder esas preguntas y más, pero aún necesitamos una modalidad de imagen que esté a la altura. Creemos que nuestra técnica TOF-CGI podría algún día ayudarnos a lograrlo”, dijo Javier Caravaca, científico de plantilla de la División de Ciencias Nucleares de Berkeley Lab e investigador principal del nuevo estudio.

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Lawrence Berkeley National Laboratory