Blog de Terapia Metabólica

TOMOGRAFIA PET.

Prueba conceptual de la Terapia Metabólica.

marzo 17, 2017

Con entera seguridad, una tecnología tan sólida como la Tomografía por Emisión de Positrones (PET) nos provee de la prueba de concepto de que el cáncer es una aberración metabólica, ya que la técnica se basa precisamente en que los tejidos neoplásicos tienen una extraordinaria avidez por la glucosa. Para esta nueva fase de la Oncología, para esta poderosa rama emergente de la medicina que es la Terapia Metabólica del Cáncer, dicha tecnología prueba que en el centro mismo de la biología tumoral está el aberrante metabolismo glucolítico de las células cancerosas, como el rasgo fenotípico universal de todas las neoplasias. 

La tomografía PET ofrece nada menos que la evidencia cuantitativa de que los tejidos neoplásicos tienen en verdad una descomunal absorción de la 18F-Fluorodeoxiglucosa o 18-FDG, que no es otra cosa que una molécula de glucosa modificada para que no pueda ser degradada tras entrar en las células, marcándola a la vez con un isotopo radioactivo. En otras palabras, es la demostración de que el cáncer es ciertamente una aberración metabólica. Muy pronto, técnicas análogas arrojarán valiosa información sobre otros substratos nutricionales (como la glutamina) esenciales para la supervivencia del cáncer. En el texto PRINCIPLES AND PRACTICE OF ONCOLOGY (DeVita, Hellman & Rosenberg.) considerado uniformemente como la “Biblia” de la Oncología convencional, se afirma: “Virtualmente todos los tumores sólidos que constituyen nódulos metastásicos tienen un alto valor de captación estandarizado en la tomografía PET”.[1]

Es por eso que la tomografía PET, se considera hoy una valiosa herramienta cuya rotunda ventaja sobre otros métodos diagnósticos se refleja en la condición de brindar no solo información anatómica de los procesos neoplásicos, marcando su tamaño y distribución en el cuerpo, sino exponiendo además su condición funcional, mediante el informe del S.U.V.[2]

La sigla S.U.V. o Valor Estandarizado de Captación (del radiofármaco 18-FDG), denota la intensidad de la absorción de glucosa por el tejido canceroso, es decir, revela el grado de absorción por unidad de tiempo del isótopo en la región de interés (R.O.I). Su fórmula define cuantitativamente el grado de “cancerificación” o malignidad, traducida por la hipercaptación del radiotrazador. A mayor S.U.V., mayor la captación del radiotrazador y, lo más relevante, mayor la malignidad del tejido afectado.

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El resultado material, tangible, de esta aberración metabólica del tejido tumoral es el denominado hipermetabolismo. En todo estudio de este tipo se observa siempre la característica irrigación del encéfalo y, por su función excretora, tanto la vejiga como los uréteres. Nótese que, salvo el encéfalo y la vejiga, que necesariamente están llenos del radiotrazador, todas las otras zonas hipercaptantes –visibles en color negro en el estudio básico, e intensamente luminosas en el estudio digital- constituyen tejidos patológicos. Esta es la primera vez, mediante el PET, que tenemos a mano una definición cuantitativa de “malignidad”: mientras más fuertemente glucolítico es un tumor, más anaplásico, indiferenciado e invasivo se vuelve.

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Fig.2  18Fluorodesoxiglucosa. En su producción, se emplea un poderoso aparato llamado ciclotrón, con el que se han generado varios radioisótopos con potencial uso diagnóstico       -como la 11Colina y 18Fluorocolina- utilizados para determinar zonas con incremento en la síntesis de membranas celulares; la C11Timidina, radiotrazador utilizado para determinar proliferación celular; o la F18-Fluoroantipirina utilizada para determinar incrementos del flujo sanguíneo. 

La 18-Fluorodesoxiglucosa es, con mucho, el radiofármaco más útil para objetivar el cáncer. Es, como su nombre lo indica, una forma de glucosa a la que se le acopla un isótopo radiactivo (Flúor-18). Interesantemente, suelen observarse lesiones con centro opaco, rodeadas de un halo brillante de hipercaptación, lo cual revela un centro necrótico, denotando un área tumoral sin actividad. Esto se debe a una caída en el aporte de glucosa (fallo distributivo) en regiones intrincadas del interior del tumor, cuya arquitectura vascular es defectuosa. Se conoce que la vasculatura de los tumores está llena de anfractuosidades, de anastomosis arterio-venosas, cul-de-sacs, defectos en los capilares, etc. cuyo resultado es una baja perfusión. 

Sea pulmón, próstata, mama, colon, o cualquier otro tipo de tumoración todos los cánceres son PET-positivos en mayor o menor grado. Al mismo tiempo, se ha podido establecer que las células tumorales sobre-expresan proteínas transportadoras de glucosa (GLUT) lo cual es en realidad un requerimiento de la célula cancerosa dado el particular metabolismo anaerobio de tejido neoplásico, todo lo cual nos lleva a concebir la existencia de un verdadero Síndrome Onco-Metabólico. Lo formidable de esta técnica es que revela vivamente lesiones neoplásicas que apenas serian visibles en un estudio tomográfico simple. Sobre estas líneas, áreas tumorales del hígado apenas son visibles en el estudio tomográfico corriente, mientras que en el PET brillan de manera inconfundible. Se sabe que “los tumores altamente glucolíticos son considerados los más agresivos, y un decremento en el metabolismo de la glucosa, visualizado por el PET, es generalmente considerado un buen predictor de la respuesta a la terapia oncológica” (Ibid).

 SUVmax = 18FDG (Bq/mL) x 1000 / 18FDG (Bq/mL inyectada) x Peso (Kg)

(Fórmula para calcular el SUVmax , donde MBq = Mega Becquerel. Se compara en definitiva, la cantidad de fármaco inyectado con la concentración de éste alcanzada en la Región de Interés o R.O.I. (Region-of-Interest). 

  

Ratio SEÑAL-RUIDO. Cómo optimizar la resolucion óptica del PET.

Por último, una de las muchas innovaciones de nuestro laboratorio de investigación consiste en la optimización de la resolución óptica del PET por medio de la hipoglucemia inducida del sujeto, lo cual magnifica la relación SEÑAL-RUIDO [SIGNAL-TO-NOISE ratio], esto sería como apagar la luz para ver las estrellas. Una limitación actual del PET es que los microtumores (o lesiones infracentimétricas), no son visualizables con el protocolo convencional aplicado. Es por eso que suele informarse algo así como “en el estudio no se aprecian lesiones, dentro de la resolución óptica del instrumento”. Esto significa que, si bien el médico que está analizando e informando la tomografía no advierte ningún tumor, ello no implica que la persona no tenga pequeñas lesiones cuya magnitud (tanto en tamaño como en intensidad de captación) se encuentran por debajo de la resolución óptica del instrumento.

La tomografía PET provee pues la PRUEBA DE CONCEPTO para una Terapia Metabólica del Cáncer, cuya profunda significación biológica da sustento a varias líneas de investigación farmacológica y clínica, en vías ya de construir un tratamiento definitivo de la patología oncológica.

 

Ernesto Prieto Gratacós.

 Laboratorio de Terapia Metabólica, Buenos Aires.

 Licencia Creative Commons

 Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución -NoComercial- SinDerivar 4.0 Internacional.


[1] 8th EDITION, SECOND VOLUME, pág. 1699.

[2] Algunos médicos oponen aun una cierta resistencia a su empleo, aduciendo que pueden darse “falsos positivos” provenientes de operaciones quirúrgicas o radioterapia recientemente hechas, de focos inflamatorios provenientes de una infección, o bien de tejidos normalmente hipercaptantes como las glándulas parótidas o el esfínter anal.

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