Cartografía metabólica precisa mediante resonancia magnética nuclear
Los biomarcadores metabólicos funcionan como indicadores dinámicos de la actividad celular, el equilibrio energético y el estado bioquímico general de las células. A diferencia de los biomarcadores morfológicos obtenidos con métodos de imagenología convencionales, ofrecen información al instante sobre el estado funcional de los órganos y tejidos. La supervisión de los biomarcadores metabólicos tiene una gran importancia en la medicina, ya que los tratamientos o la aparición de enfermedades provocan una rápida modificación de sus niveles. Esta capacidad de respuesta dinámica ofrece una oportunidad única para evaluar la eficacia de los tratamientos, lo que ayuda a los médicos a tomar decisiones informadas con prontitud, evitando potencialmente a los pacientes tratamientos ineficaces o perjudiciales.
Aprovechar la capacidad de la RMN de alto campo
El proyecto NICI, financiado con fondos europeos, tenía por objeto aprovechar el potencial de los nuevos aparatos de RMN de 7 Teslas para ofrecer una mejor comprensión de la metabolómica del cuerpo humano. Los aparatos de RMN convencionales funcionan entre 1,5 o 3 Teslas, pero los avances tecnológicos han permitido lograr campos de mayor intensidad de hasta 7 Teslas. El aumento de la intensidad del campo magnético generado por estos aparatos ofrece varias ventajas como, por ejemplo, una mayor resolución y una mejora de las imágenes funcionales. En comparación con la tomografía por emisión de positrones y tomografía axial computarizada (TEP-CT), que se utiliza con mayor frecuencia para supervisar la asimilación de glucosa por el organismo, la RMN metabólica presenta una clara ventaja. Permite la detección simultánea de diferentes niveles de metabolitos sin necesidad de emplear marcadores radiactivos, por lo que constituye un método un más seguro y exhaustivo para la obtención de imágenes.
Cartografía de la actividad metabólica en el cuerpo humano
Entre los principales hallazgos del proyecto figura la incorporación satisfactoria de un «hardware» de radiofrecuencia en los aparatos de RMN de 7 Teslas existentes, lo que facilita hacer RMN metabólicas sin aumentar el tamaño de los aparatos. Este componente transmite y recibe las señales de radiofrecuencia durante el proceso de obtención de imágenes. Es más, su integración posibilita hacer RMN sin aumentar el tamaño de los aparatos, lo que demuestra la adaptabilidad de la tecnología. Este avance favoreció obtener imágenes de metabolitos que contienen fósforo (31P), como los fosfomonoésteres y los fosfodiésteres, en órganos grandes como el hígado. Ello posibilita supervisar la progresión de hepatopatías y las respuestas al tratamiento. Los estudios de viabilidad en pacientes también corroboraron la detección de alteraciones metabólicas notables en el carcinoma broncopulmonar tras quimioterapia o radioterapia paliativa. «Cartografiar el metabolismo del cuerpo humano con gran precisión y reproducibilidad es el logro más importante del proyecto NICI», afirma Dennis Klomp, coordinador del proyecto.
Perspectivas de cara al futuro
De cara al futuro, el equipo del proyecto NICI pretende seguir validando su tecnología y planteamiento en otros órganos, centrándose en otras anomalías diferentes a las lesiones metastásicas hepáticas. La versatilidad del planteamiento de NICI tiene un gran potencial a la hora de identificar firmas metabólicas en cardiología, ortopedia, pediatría y radiología. Hay planes en marcha para ofrecer un «software» de imagen metabólica para todas las plataformas, lo que pone de relieve el compromiso del proyecto con la creación de una comunidad de colaboración mediante la recopilación de herramientas de código abierto. En conclusión, el proyecto NICI se perfila como una iniciativa revolucionaria en el ámbito de imagenología médica, con la promesa de redefinir el proceso diagnóstico, mejorar la atención sanitaria y ahondar en la comprensión de los complejos procesos químicos del cuerpo humano.
Palabras clave
NICI, Tesla, aparato de RMN, biomarcadores metabólicos, TEP-CT, fósforo, hepatopatía, carcinoma broncopulmonar
