Hacia una terapia de protones más segura: el potencial del Flúor-18 y la imagen PET

Un innovador método de verificación permite confirmar la dosis real recibida por el tumor con precisión milimétrica.

Este trabajo, liderado por investigadores del grupo de Nuevas Tecnologías y Sistemas de Información en Salud, aborda uno de los mayores retos de la protonterapia: la verificación precisa de la dosis administrada in vivo. A diferencia de la radioterapia convencional, los protones se detienen por completo dentro del paciente, lo que dificulta confirmar de forma externa si la energía se depositó exactamente según lo planificado. El estudio propone una solución mediante el uso de la tomografía por emisión de positrones (PET) para medir la activación del isótopo flúor-18 (F-18), generado de forma natural en los tejidos por la interacción de los protones con el oxígeno-18 presente en el cuerpo.

La investigación demuestra que el F-18 ofrece una correlación espacial superior a la de otros radionucleidos comúnmente estudiados (como el carbono-11 o el oxígeno-15), permitiendo una precisión milimétrica en la localización del depósito de dosis. Una ventaja clínica relevante es que el F-18 se une químicamente a las biomoléculas celulares inmediatamente después de su producción, lo que minimiza el “lavado biológico” o difusión del isótopo fuera del área irradiada. Gracias a esta estabilidad y a su bajo umbral de energía de producción, la técnica logra coincidir con la caída de dosis planificada con un margen de error de aproximadamente 1 mm.

Desde el punto de vista operativo, el estudio valida que los escáneres PET clínicos basados en cristales de germaniato de bismuto son los más adecuados para detectar las bajas concentraciones de actividad generadas durante el tratamiento, ya que carecen del ruido radiactivo intrínseco que presentan los equipos basados en lutecio. Esto permite que la verificación de la dosis se realice mediante una imagen PET obtenida aproximadamente una hora después de la sesión de irradiación. Esta ventana temporal facilita enormemente la integración del procedimiento en el flujo de trabajo del hospital sin interferir con el uso de la sala de protonterapia.

Finalmente, esta técnica se perfila como una herramienta de seguridad esencial, especialmente en protocolos de alta dosis, como el hipofraccionamiento o la terapia FLASH, donde la señal de F-18 es más robusta y la precisión es vital para evitar daños en tejidos sanos. Aunque se trata de una prueba de concepto que requiere validación adicional en ensayos clínicos, el uso de F-18 PET para la dosimetría post-tratamiento ofrece una vía práctica y reproducible para mejorar el control de calidad. Este avance facilitará tratamientos más adaptativos y personalizados, garantizando que cada paciente reciba la dosis terapéutica exacta con la máxima seguridad clínica.

Enlace al texto completo: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1361-6560/ae5d7f