Primer Centro PET-Ciclotrón de América Latina

En el año 1986, la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA), dependiente de la Presidencia de la Nación, tomó la iniciativa de crear una Escuela de Post-Grado en Medicina Nuclear y Radioisótopos, con el afán de contribuir al desarrollo de las aplicaciones de la tecnología nuclear de vanguardia, en la República Argentina. De esta forma nació la Fundación Escuela de Medicina Nuclear (FUESMEN) en Mendoza, al oeste del país.

La FUESMEN está formada por tres entidades: el Gobierno de la Provincia de Mendoza, la CNEA y la Universidad Nacional de Cuyo (UNC).

Entre 1986 y 1991 se realizaron las obras de infraestructura para albergar la moderna tecnología. El edificio –2000 m2 en tres plantas–, cuyo proyecto y dirección de obra estuvo a cargo de lNVAP, comprende búnkeres donde se encuentran ubicados los equipos de radioterapia (cobaltoterapia y acelerador lineal, también diseñados y construidos por INVAP), el ciclotrón, los laboratorios de análisis y las aulas de enseñanza. Parte del equipamiento didáctico y de las unidades de tratamiento fueron provistas por INVAP, entre las que se destacan la unidad de telecobaltoterapia, el simulador universal para tratamientos de radioterapia y los módulos de radioquímica para el tomógrafo por emisión de positrones (PET).

A mediados de 1991 se inauguró el edificio, junto con el primer PET de Latinoamérica (modelo CTI 931), que fue el tercer modelo de escáner PET construido en el mundo. De 1991 a 1997 se llevó a cabo la formación de recursos humanos, la inversión y puesta en marcha de un ciclotrón (RDS 112 SIEMENS-CTI) para la producción de radioisótopos emisores de positrones y la adecuación de un laboratorio de radioquímica (que incluye varios módulos de síntesis para la producción de radiofármacos); así se conformó el primer Centro PET-Ciclotrón de América Latina, pionero en contar con la triada funcional: PET + ciclotrón + laboratorio de radiofarmacia. La importancia de contar con esta triada funcional es la cercanía del ciclotrón con el PET, ya que los radioisótopos producidos son de vida media corta, pocos minutos en general. Esto determina que deben ser producidos en el mismo lugar donde se efectúa el estudio, o en las proximidades del mismo, una de las razones que explica el alto precio de estas exploraciones.

El radioisótopo más usado es el Fluor 18 (18F), por tratarse del de mayor vida media (109 minutos). También se utilizan el Carbono-11 (11C), con una vida media de 20,4 min; el Oxígeno-15 (15O), con una vida media de 2,1 min y el Nitrógeno-13 (13N), con una vida media de 10 min; con los que se producen otros radiofármacos usados en diagnóstico o en investigación.

Con el aval de la CNEA, INVAP, el Instituto Balseiro (IB) y la UNC, en mayo de 1992 se obtuvo la primera imagen PET en animales, y se dio comienzo a una de las líneas de investigación y desarrollo más avanzadas en diagnóstico por imágenes, aun antes que en muchos de los países europeos. Estos experimentos fueron la base del conocimiento para llegar a la aplicación clínica en seres humanos, seis años más tarde.

En 1998, con el PET (QUEST 250 UGM-GEMS) se obtuvieron imágenes en el primer paciente. Desde entonces, hasta marzo de 2008, se han realizado más de 4500 estudios en pacientes, y el crecimiento de su uso ha sido sostenido a través de los años (gráfica 1), al igual que el de los profesionales en medicina nuclear que con el tiempo se sumaron al proyecto.

Formación de los recursos humanos
Más de siete años de capacitación, entre investigación y experiencias locales y en el exterior (en centros PET especializados en Alemania, España, Italia y Estados Unidos), permitió a médicos, físicos, ingenieros y técnicos especializarse en los distintos aspectos de la técnica PET.

A 9,5 km del centro de Bariloche, dentro del predio del Centro Atómico Bariloche (CAB), funciona el IB. Esta institución académica depende de la UNC y de la CNEA, y fue pionera en la formación de recursos humanos en física nuclear; y más recientemente en física médica, dedicada a la medicina nuclear. La maestría en física médica de la UNC, que funciona en el IB y la FUESMEN de Mendoza, implementa una sinergia única en Argentina. Se aprovecha la excelencia en la formación académica ampliamente reconocida del IB, la existencia de un vigoroso programa de investigaciones en las aplicaciones médicas de la física y la ingeniería desarrollada en el CAB, junto a la práctica concreta en el medio clínico, que se lleva a cabo en la FUESMEN. Este año se encuentran realizando la maestría doce profesionales de Latinoamérica, provenientes de Venezuela, Paraguay, Bolivia, Chile, Panamá y Uruguay, entre otros países.

Actualmente trabajan en la FUESMEN, a tiempo completo, trece profesionales subespecializados en PET, entre médicos nucleares y radiólogos, físicos nucleares, bioquímicos radiofarmaceutas, ingenieros y técnicos. Este personal realiza actividades que van desde el manejo y mantenimiento del ciclotrón y el PET, hasta la producción de radioisótopos, la preparación y marcación de trazadores biológicos 18-FDG y 13-NH3 y su correspondiente control de calidad, el manejo clínico de los pacientes y el entrenamiento de especialistas.

Uno de los objetivos principales de la universidad es la docencia continua.  Muchos de los profesionales nucleares allí formados contribuyeron al desarrollo de varios centros PET en Argentina. El personal del centro PET-FUESMEN también posee un programa de educación continua, y recientemente se han especializado, en centros PET de referencia de Italia y Finlandia, médicos, bioquímicos y técnicos en la producción y aplicación de nuevos trazadores PET para detección del cáncer, con especial énfasis en el uso de C-11, dentro del marco del Proyecto ARG 2005005/OIEA-Bienio 2007-2008. Este proyecto tiene una duración de dos años y permitirá la adquisición de nuevos módulos de síntesis para otros radiotrazadores, y su aplicación en pacientes con  patologías estudiadas con PET.

Fusión PET con otras modalidades diagnósticas
La tecnología PET existe hace más de 25 años, pero ha sido su integración con otras modalidades diagnósticas, tomografía computarizada (TC), resonancia magnética (RM), tomografía por emisión de fotón único (SPECT) y el desarrollo de nuevos trazadores emisores de positrones, lo que ha permitido ampliar sus aplicaciones.

Fue de vital importancia incorporar la TC a las imágenes PET, ya que estas permiten el detalle anatómico de las regiones del cuerpo escaneadas, para identificar de manera más fácil las lesiones metabólicamente activas detectadas en el PET. De esta forma se logra tener las bondades de los dos métodos en uno, con la fusión por software de imágenes anatómicas y metabólicas PET + TC. Posteriormente se popularizaron los equipos híbridos, que combinan el PET y la TC en una misma unidad. Con esta tecnología, el barrido corporal dura aproximadamente 30 minutos.

Debido al éxito del primer centro PET al oeste del país, por la cantidad de pacientes atendidos y beneficiados con esta técnica, y por la extensiva formación de recursos humanos, una vez más la CNEA confió en la FUESMEN para conformar otro centro PET único por sus características, por la triada laboratorio de radiofarmacia + ciclotrón + híbrido PET-TC, en la capital del país. En mayo de 2007, el Sr. Presidente de la República Argentina inauguró entonces la Fundación de Diagnóstico Nuclear (CEDIN) en Buenos Aires.

Ya se encuentra aprobada la inversión para incorporar un equipo adicional híbrido PET-TC de última generación en la FUESMEN sin desplazar al anterior, el cual continuará funcionando; esto permitirá atender a un mayor número de pacientes, y así mismo colocar el centro a la vanguardia de la tecnología PET.

Aplicaciones del PET, nuestra experiencia
Siguiendo la tendencia mundial, los primeros estudios funcionales con el PET fueron de cerebro, con 18-FDG para epilepsia y demencias. Posteriormente, con la introducción del tomógrafo de cuerpo entero (QUEST 250 UGM-GEMS), se iniciaron los estudios en oncología con 18-FDG. La ventaja de esta técnica de avanzada es la posibilidad de detectar masas muy pequeñas de células cancerosas y reflejar proporcionalmente la actividad tumoral, aun antes de que se susciten cambios anatómicos perceptibles en una TC. Es de utilidad diagnóstica en la sospecha de recurrencias y hasta en el monitoreo de la respuesta terapéutica en la gran mayoría de los cánceres.

En nuestra experiencia, del total de 4500 estudios PET realizados hasta marzo de 2008, 3950 fueron corporales totales, 462 cerebrales y 88 estudios cardiológico (gráfica 2). Si bien la mayoría de las aplicaciones son con 18-FDG en oncología (más del 95% en algunos centros), en nuestra institución se utilizó en un 88% en oncología, un 10% en neurología y un 2% en cardiología.

Dentro de los PET cardiológicos realizados, en 22 casos se utilizó el 13-NH3, que permite estudiar el flujo sanguíneo miocárdico (estudio de perfusión) en reposo y en estrés, y 66 pacientes se estudiaron con 18-FDG, para determinar el metabolismo miocárdico (estudio de viabilidad).

En relación con los estudios cerebrales, se han llevado a cabo numerosos proyectos de investigación, como, por ejemplo, el estudio del metabolismo cerebral con 18-FDG en el síndrome de estrés postraumático en ex combatientes de la guerra de Malvinas.

El uso del PET en oncología deriva en un cambio del manejo terapéutico de entre 35 al 60% promedio, según la literatura. Los estudios oncológicos fueron divididos con base en las patologías más frecuentes (gráfica 3). Una indicación habitual son los linfomas (Hodking y no Hodking), que ocupan la mayor parte de nuestra estadística (1119 estudios). Les siguen las afecciones del tracto gastrointestinal, en particular cáncer de colon, esófago-gástrico y pancreático. Entre las patologías pulmonares se distinguen el cáncer de pulmón y la búsqueda de metabolismo de la FDG en el nódulo pulmonar solitario. Se analizaron 301 casos de melanoma, 259 estudios por cáncer de útero y/o ovario y 218 en la búsqueda de cáncer de mama primario, metastásico y recurrente luego del tratamiento. Los exámenes PET por cáncer de cabeza y cuello más solicitados fueron cáncer de cavum, de laringe y lengua.

Entre los cien estudios realizados por aplicaciones renales, se estudiaron casos de cáncer de riñón, de vejiga y vías urinarias, y de próstata. Si bien en este último caso la 18-FDG no es el radiotrazador ideal, ya que el tejido prostático es poco ávido por él, estos pacientes se beneficiarán en un futuro cercano en la FUESMEN (en el 2009), con la aplicación de nuevos trazadores emisores de positrones, como la colina marcada con C-11, que permite mejorar el diagnóstico de recidivas en cáncer de próstata. Este radiotrazador también es útil en diversas aplicaciones neurológicas, cardiológicas y oncológicas.

Siguen en frecuencia los estudios cerebrales para identificar enfermedad residual versus cambios post-actínicos, en pacientes tratados con radioterapia por cáncer primario de cerebro; también se realizaron numerosos estudios PET en enfermedad de Alzheimer, demencias vasculares, síndrome de Parkinson, psicosis y esquizofrenia. Este estudio ayuda al diagnóstico precoz, sobre todo en Alzheimer, ya que se puede detectar hipometabolismo cerebral bitémporo-parietal antes de que los síntomas sean graves, y se puede indicar la medicación apropiada al inicio de la enfermedad, lo cual mejora su pronóstico.

La aceptación de los especialistas en Argentina del PET al principio fue difícil y lenta, por las dificultades de nomenclador, si bien ha sido ampliamente aceptada y utilizada una vez conocidas las bondades del método en cuanto al manejo del paciente.

Es importante mencionar otra entidad de relevancia internacional en Argentina, la compañía INVAP, que fue creada en 1976, mediante un convenio entre la CNEA y el Gobierno de la Provincia de Río Negro. Esta empresa se dedica al desarrollo de tecnologías de avanzada en diferentes campos, realizando proyectos tecnológicos multidisciplinarios en las aéreas nuclear, aeroespacial, médica e industrial. Su papel en medicina nuclear es triple, ya que durante los años 90 se transformó en uno de los primeros exportadores del mundo de reactores nucleares para la producción de radioisótopos; construye plantas de producción, fraccionamiento y manipulación de compuestos marcados, y además fabrica unidades de gammaterapia.

Conclusión
El Centro PET trabaja de manera multidisciplinaria con otros servicios de la institución, como radioterapia, oncología y quimioterapia, diagnóstico por imágenes, medicina nuclear y laboratorio de imágenes, a través de interconsultas, fusión de imágenes PET-TC o PET-RM, investigación y publicaciones en revistas médicas y congresos.

Las relaciones de cooperación científico-asistencial con otros centros PET de referencia de EE. UU. y Europa, permiten un beneficio adicional para los pacientes de PET, al acceder a una mayor exactitud diagnóstica en los casos de estudios complejos consultados –vía Dicom o enviadas electrónicamente–. Contamos con la colaboración del centro PET de la Universidad de Pittsburg (UPMC).

Es un orgullo para Argentina haber creado el primer Centro PET-Ciclotrón de América Latina, y poder contar con un equipo de profesionales altamente capacitados y experimentados para continuar desarrollando esta tecnología de avanzada en el país.