Sistema preclínico de imagenología molecular SPECT/MR reduce dosis de radiación

Un nuevo sistema de imagenología molecular híbrida preclínica resonancia magnética (RM) y tomografía de emisión de fotón simple (SPECT/MR) tiene capacidades excepcionales de imagenología molecular en términos de aplicaciones potenciales clínicas y preclínicas, innovación tecnológica rentable, y reducción de la exposición del paciente a la radiación ionizante.

La tecnología fue presentada en Junio de 2013 durante el congreso anual 2013 de la Sociedad de Medicina Nuclear e Imagenología Nuclear (SNMMI; www.snm.org), realizado en Vancouver (BC, Canadá). “Somos pioneros de las tecnologías simultáneas SPECT y RM ahora demostradas en estudios preliminares en animales pequeños”, dijo Benjamin M.W. Tsui, PhD, director de la división de física de imagenología médica en el departamento de radiología, y un profesor de radiología, ingeniería biomédica, eléctrica y de computación, y ciencias de salud ambiental de la Universidad Johns Hopkins (Baltimore, MD, EUA). “Hemos estado construyendo la tecnología con nuestro socio industrial, TriFoil Imaging [Northridge, CA, EUA]— anteriormente el negocio preclínico de Gamma Medica, Inc. —durante los últimos cinco años y tienen suficientes datos ahora para mostrar que funciona. Esto presenta un sistema único multimodal que visualiza ratones bajo una resolución espacial de menos de 1 mm a eficiencia alta de detección”.

La SPECT/MR representa una modalidad de imagenología completamente diferente de otros sistemas híbridos como la tomografía de emisión de positrones/tomografía computarizada (TEP/TC) y TEP/resonancia magnética (TEP/RM) permitiendo la imagenología híbrida con biomarcadores marcados con un rango amplio de radionúclidos. SPECT/RM tiene un rango de aplicaciones posibles, incluye pero no limitado a la imagenología para enfermedades cardiovasculares y neurológicas, cáncer, tiroideas y otras enfermedades endocrinas, trauma, inflamación, e infección.

Para generar un inserto SPECT que se desempeñe en el campo magnético de un sistema RM, los creadores incorporaron detectores de estado sólido de teluro de cadmio y zinc (CZT) con un grado de inclinación de 1,6 píxeles y 16 x 16 pixeles, que convierten directamente los fotones entrantes en señales eléctricas que no se alteran por la estática del campo magnético. El inserto SPECT también alberga un colimador de punta “multi-agujeros”, que proporciona alta resolución especial y la capacidad para la detección de fotones de animales pequeños, inyectados con biomarcadores de medicina nuclear disponibles o nuevos que usan radionúclidos para ilustrar las funciones fisiológicas del cuerpo. A diferencia de la TEP, la SPECT tiene el beneficio adicional de poder identificar fotones de energías diferentes de biomarcadores marcados con radionúclidos múltiples para imagenología multifuncional específica de aplicación totalmente personalizada.

Las características claves del sistema SPECT/RM incluyen la eliminación de la dosis de radiación asociada con la TC y el costo mucho más bajo de construir la tecnología en comparación con la TEP/RM, que cuesta aproximadamente 5,5 millones de dólares para un sistema clínico. El Dr. Tsui anotó, sin embargo, que la tecnología no significaba reemplazar otras tecnologías sino, en vez de eso, diversificar adicionalmente alternativas para los investigadores biomédicos y los clínicos optimizar la investigación y el cuidado del paciente. SPECT/MR podría lanzarse a ensayos humanos en un futuro no muy lejano. “Confiamos que con patrocinio suficiente podamos construir un sistema SPECT/RM para estudios del cerebro humano en aproximadamente dos años y empezar estudios clínicos en el tercer año”, estimó el Dr. Tsui.


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Johns Hopkins University
TriFoil Imaging