lunes, 28 de marzo de 2016

HISTORIA DE LA MEDICINA NUCLEAR

De manera general se define Medicina Nuclear como una especialidad médica que utiliza los radionucleicos no encapsulados para el diagnóstico, tratamiento e investigación de las enfermedades, pero hasta que la Medicina Nuclear llegó a ser lo que se deduce del concepto anterior pasaron muchos años y suceder diferentes acontecimientos.


La Medicina Nuclear inicia su desarrollo a finales de los años 40, momento en el que se decide utilizar la energía nuclear con fines médicos. 1946 constituye una fecha histórica, ya que se construye el primer reactor productor de radionúclidos.

Según la OMS  se define a la Medicina Nuclear como la especialidad dedicada al diagnóstico, tratamiento e investigación médica con radionúclidos, excluyendo las fuentes cerradas de radiación.
El origen y desarrollo está ligado a importantes descubrimientos físico, químicos, entre otros. Se inicia con el descubrimiento de la reactividad nucleare 1986 y se desarrolló después del descubrimiento de la reactividad artificial en 1937.

Las aplicaciones en el campo biológico inician con los trabajos de Georg Von Hevesi, quien empleo por primera vez los radioisótopos como trazadores metabólicos. Los nombres de Blumgardt, Lawrence y Hamilton está vinculados a los estudios iniciales en relación con la edición de la velocidad del flujo sanguíneo, las aplicaciones del fosforo radiactivo en la leucemia y la fisiología tiroidea.

Luego de la Segunda Guerra Mundial cuando los radioisótopos estuvieron disponibles y pudieron ser empleados en los hospitales de todo el mundo, es por esa razón que se considera que a inicios de los 50que inicia la medicina nuclear clínica. A mediados de los 50 aparecen múltiples publicaciones sobre las aplicaciones generales de los radioisótopos. Los trabajos estaban orientados, en su mayoría, a las aplicaciones del 131I a aspectos relacionados al hipertiroidismo y cáncer de tiroides. De igual modo en esta época se usaron en el campo clínico el 59Fe, 59Cr y 32P para estudios de tipo hematológicos y terapias de algunas infecciones sanguíneas como la policitemia rubra vera.

En la década d los 60 la disponibilidad de compuestos marcados fue mayor y se pudieron estudiar casi todos los órganos, lo que fue posible por haberse inventado los gammágrafos rectilíneos y las cámaras gamma En esta época se hicieron algunos aportes y se empleó por primera vez el 99mTc.

Los radionúclidos provenientes de reactores nucleares más empleados en la medicina son el 99Mo/99mTc y el 131I y de los que se producen en los ciclotrones son: 201Ta, 87Ga, 111In y 18F.

Los 70 y 80 son los de expansión de la medicina nuclear, que se trata ya de una actividad con normas y procedimientos bien definidos, habiendo sido reconocida como especialidad por la Sociedad Medica Americana.
En la década de los 90 los compuestos arcados so cada vez más específicos y la alta tecnología alcanza en la obtención de imágenes simplifica los exámenes haciéndolos e tiempos más cortos. Distintos tipos de evaluaciones de medicina nuclear sobrepasan la centena la información brindada se considera muy importante. Todo esto gracias a la popularización de las pruebas con sestamibi y a los equipos con detectores múltiples que simplifican las evaluaciones. Casi todos los servicios cuentan con Cámaras SPECT y algunos, los más importantes económicamente, por lo general vinculados con las grades universidades, disponen de equipos PET (Tomografía por Emisión de Positrones) que obtienen imágenes de la distribución de los isotopos emisores de positrones. Son importantes los estudios con 18F como marcador de la glucosa que tiene uso en cardiología, neurología y oncología. Actualmente se puede obtener imágenes de emisores de positrones con el equipo SPECT y con los detectores espaciales. 

Desarrollo de la medicina nuclear en el mundo
  • 1895 Descubrimiento de los Rayos X - Roentgen.
  • 1896 Descubrimiento de la radioactividad de uranio - Becquerel.
  • 1898 Descubrimiento de la radioactividad natural - Marie Curie.
  • 1913 Desarrollo del concepto de isotopía - Soddy.
  • 1923 Primera utilización de los trazadores en la exploración biológica - Hevesey.
  • 1927 Puesta a punto de un detector de radiaciones - Geiger y Müller.
  • 1931 Construcción del primer ciclotrón.
  • 1934 Descubrimiento radioactividad artificial - Curie y Joliot.
  • 1938 Primeros estudios de la fisiología del tiroides (131I).
  • 1939 Primeras aplicaciones terapeúticas.
  • 1946 Construcción del primer reactor productor de radionúclidos.
  • 1951 Construcción del Scanner con cristal de centelleo de yoduro sódico, que permite realizar las primeras
  • gammagrafías - Reed y Libby.
  • 1952 El término "Medicina Nuclear" sustituye al de "Medicina Atómica" que se había empleado hasta entonces.
  • 1956 Desarrollo del radio Inmuno Análisis.
  • 1962 Aparición de los generadores de 99mTc, con cualidades idóneas como trazadores y posibilidades de unión
  • a diversos fármacos.
  • 1963 Construcción de la cámara de centelleo - Anger.
  • 1969 Edwards - Encuentran acumulacion del Galio-67 en cáncer.
  • William Meyer - Introduce el I-125 para estudios dinamicos.
A partir de los años 60 el desarrollo de la Medicina Nuclear es imparable. Son de gran importancia la puesta a punto en los años 70 de la técnica del SPECT CEREBRAL, y en los años 80 del PET (Tomografía por emisión de positrones).
La Historia de la Medicina Nuclear inicia con la llamada "ERA DE LAS RADIACIONES" que se inicia a finales del siglo pasado cuando Ròntgen descubre los Rayos X en 1895, Becquerel la radioactividad del Uranio en 1896 y Marie Curie la radioactividad natural en 1898.




En Francia se inicia el boom de la radiactividad natural a fines del S. XIX.

En 1093 Becquerel recibe el premio Nobel de Física por su descubrimiento de la radiactividad natural al igual que Piere y Mary Cuerie trabajando en el fenómeno de la radiactividad natural.

En 1931 Ernest Lawrence dirige la construcción del primer Ciclotrón acelerador de partículas.
Luego de la Segunda Guerra Mundial se crea la CEA.

En 1946 Joliot es nombrado Alto Comisionado de Energía Atómica, pretendía que la Cease dedique a la investigación de los elementos radiactivos tanto en física, química y biología.
Joliot construyo el primer ractor nuclear francés llamado ZOE y el primer servicio hospitalario en honor a Joliot se creó en 1955.

Joliot entendió que los radioisótopos artificiales serian importantes para la biología; el utilizó su propio ciclotrón para crear isotopos radiactivos, produciendo isotopos de Yodo. Joliot marcó las hormonas tiroideas con yodo para luego inyectarlas en ratas con la finalidad de observar la cinética de la hormona marcada en la glándula tiroides.

A partir de ese entonces las técnicas de medicina nuclear se han diversificado, poniéndose en discusión el uso o no de emisores de positrones (antimateria, antielectrón).

En los años 50 el físico Gordon Brawner convence a William Swit, director de Neurocirugía, para investigar nuevas técnicas de diagnóstico por imágenes, utilizando la inyección de partículas para dicha finalidad.

La primera máquina de diagnóstico por imagen era muy simple y consistía en marcar sobre un trozo de papel carbón con la finalidad de poder observar la imagen.

Los avances fueron asombrosos. Un primer avance consistió en alinear las cámaras y luego optaron por su disposición de manera circular.

En 1970 se logra crear el primer equipo de diagnóstico tomográfico, incrementando el uso de positrones en la obtención de imágenes.   

Principales fechas en la historia de la medicina nuclear   

FECHA
AUTOR
ACTIVIDAD
1896
Henri Bequerel
Descubre la radiación del Uranio
1897
Marie Curie
Emplea el término “radioactividad”
1898
Marie y Piere Curie
Descubren el Radio y Polonio
1899
Rutherford
Descubre las partículas alfa y beta del uranio
1900
Villard
Descubre los rayos gamma
1901
Bequerel
Informa de área roja en el pecho por contacto con vial de radio
1901
Danlos y Bloch
Emplea el radio en contacto con la piel en lesiones de tuberculosis

1903
Alexander G. Bell
Sugiere colocar fuentes de radio en contacto con tumores
1911
Rutherford
Propone modelo de núcleo atómico
1913
Soddy
Propone el nombre de “isótopo”
1913
Frederick Proescher
Emplea inyecciones intravenosas de radio en terapia
1919
Rutherford
Descubre cambios de la estructura atómica por bombardeo de partículas alfa
1923
Georg Von Hevesy
Primer estudio de radiotrazadores en animales 210Pb y 210Bismuto
1927
Blungart
Estudia la velocidad del flujo sanguíneo
1928
Geiger y Müler
Inventan detector de radiaciones usando el principio de la ionización del aire
1932
Anderson
Descubre los positrones
1934
Ernest Lawrence
Inventa el ciclotrón para producir radiactividad artificial
1934
Joliot y I. Curie
Descubren la radiactividad artificial y la emisión de positrones (13N y 30P)
1934
Enrico Fermi
Emplea neutrones para generar radionúclidos
1936
John Lawrence
Primeras aplicaciones terapéuticas (32P en leucemias)
1937
Livingood y otros
Descubre el 59Fe
1938
Livingood y otros
Descubre el 131I y 60Co
1939
Sagre y otros
Descubren el 99mTc
1939
Otto Hahn
Descubre la fisión nuclear
1939
Hamilton
Estudia la fisiología tiroidea con 131I
1940
Fundación Rockefeller
Primer ciclotrón para uso médico-U. San Louis Washington
1942
Plan Manhattan
Primer reactor nuclear (pila nuclear)
1946

Descubrimiento del 125I (pero no usado medicamente)
1946

Primera remesa del Lab. de Oak Ride a hospital particular (14C) al Bernard Cáncer Hospital de San Louis, Missouri
1946
Saidlin y otros
Tratan con 131I (cocktail atómico) el cáncer tiroideo
1947
Benedict Cassen
Estudia los nódulos tiroideos de acuerdo con su captación
1948

Cobalto empleado por primera vez en terapia de cáncer
1948

Tumores cerebrales detectados con difluoroceina y tubos GM
1948
Hofstater
Descubren y desarrollan el detector de cristal de centelleo
1950
Crispell
Emplean albumina humana marcada con 131I(RISA) en imágenes de pool sanguíneo
1951
Benedict Cassen
Construye el primer escáner radio isotópico
1953
Robert Newell
Usa por primera vez el término “Medicina Nuclear”
1953
David Kuhl
Inventa el inscriptor fotográfico para scaning
1953

Programa de Átomos para la Paz
1955
Rex Huff
Mide la fracción de eyección cardiaca con albumina marcada output cardiaco
1956
Milton Hamolsky
Primer test in vitro para dosaje de hormonas T3
1958
Hal Anger
Construye la primera cámara gamma
1960
David Oldendorf
Estudios cerebrales con radioisótopos
1960
William Meyer
Introduce el 125I para estudios in vitro
1960
Louis Stang y otros
Generadores de 99mTc vendidos por Brookhaven National Laboratory
1961
Rosalyn Yalow y Berson
Creadores de radioinmunoanálisis
1963
Kuhl y Edwards
Inician la tomografía de emisión (Precursor del SPECT)
1963
Henry Wagner
Uso agregados de albumina marcada para estudios de perfusión
1969
Edwars
Encuentran acumulaciones de 67Ga en cáncer
1969
William Meyer
Introduce el 125I para estudios dinámicos

Historia – terapia


 Historia – diagnosticos



Historia – instrumentos


HISTORIA DE LA MEDICINA NUCLEAR EN EL PERÚ

Dr. Roque Cano – Coordinador del Centro de Medicina Nuclear del Instituto Peruano de Energía Nuclear (IPEN) y Prof. Universidad Peruana Cayetano Heredia

La Medicina Nuclear en el Perú es considerada una “Especialidad Multidisciplinaria”, ya que engloba a un grupo humano de profesionales entre los que encontramos a: Personal de salud, ingenieros, físicos médicos, químicos farmacéuticos, entre otros. Cada uno de estos profesionales se desarrolla y se desenvuelve en su rubro para el crecimiento de la especialidad.

El primer Instituto De Enfermedades Neoplásicas, en la década de los 50 adquirió relevancia en nuestro país y esto gracias a la ubicación de otras dos grandes instituciones médicas de la época que fueron el hospital Loayza, ubicado frente al instituto, y la Facultad de Medicina San Fernando.

En la década de los 50 nace una de las aplicaciones benéficas de la Medicina Nuclear en el Perú, gracias al desarrollo de la misma en el campo de la salud, esto gracias al apoyo de las Naciones Unidas mediante la creación del programa “ÁTOMOS POR LA PAZ”, el cual por intermedio de Estado Unidos facilita a nuestro país de los aplicaciones y la tecnología en Medicina Nuclear. Se inicia con la llegada de equipos de radioterapia y radiología todo esto gracias al Dr. Eduardo Cáceres, quien da un gran impulso en el campo de la oncología imponiendo nuevas técnicas quirúrgicas y hace de patrocinador para la llegada de más equipamiento a nuestro país.

De igual modo en los 50 llegan al Perú los primeros captadores de yodo.
Paralelo a todo esto en la Facultad de Medicina San Fernando el Dr. Eleazar Guzmán Barrón, cuya especialidad es la bioquímica, fue uno de los primeros en utilizar los radionúclidos en el estudio celular In Vitro con muestras de sangre; otro gran impulsor de esta técnica fue el Dr. Merino en el hospital Loayza con su estudio en la cinética de los glóbulos rojos con el hierro.

En 1954 se crea en nuestro país la “Junta de control de sustancias radioactivas” dentro del Ministerio de Fomento y Obras Públicas de la época y en 1955 cambia su nombre por el de “Junta de control de energía atómica”.

El isotopo más usado en este periodo fue el 131I, gracias a su vida media y su facilidad de transporte.
Para la década de los 60 llega al Perú ocasionando un enrome revuelo el primer gammágrafo rectilíneo, el cual permite realizar los primeros estudios directamente en el paciente, dejando de lado las pruebas In Vitro. Las primeras imágenes de las evaluaciones realizadas consistieron en pruebas a la tiroides y cerebro.

El gran impacto del gammágrafo se debió a su carácter no invasivo, permitiendo mapear órganos internos del paciente sin ocasionar daño.

En los años 70 aparece un segundo isotopo de gran utilidad el 113In, se trata de un generador de vida media de 4 meses gracias a lo cual permite una primer visualización de estructuras óseas.
Otro hito importante se en febrero de 1975 con la creación del “Instituto Peruano de Energía Nuclear (IPEN)”. 

Esta institución brinda el impulso al reactor RP-0 y preparan el campo para la creación de la Central Nuclear de Huarangal.

En los 80 el IPEN obtuvo un nuevo equipo, la cámara gamma con sus equipos analógicos, permitiendo obtener imágenes de mejor calidad en comparación a sus antecesores. En esta década también surge un nuevo isotopo, el 99mTc, dejando de lado al 113In.

Los 90 traen una gran novedad que es la cámara gamma rotatoria, la cual permite realizar nuevos estudios. Es en esta década donde el IPEN produce un nuevo isotopo, el 153Sm.

Entre los años 1953 y 1954 se inicia la maestría en física médica mediante un convenio tripartita entre IPEN-INEN-UNI y cabe mencionar que en este periodo la OTAN inicia sus actividades como institución de gran capacidad fiscalizadora.

Es en el 2003 el año en el que se promulga la ley 28028, la cual regula el uso de fuentes de radiación ionizante.

En 2010 trae consigo una tecnología hibrida, SPECT-CT, junto con el establecimiento de un nuevo isotopo radioactivo, el 18F. La construcción del ciclotrón se da en este año.

La tecnología hibrida también trae consigo al PET-CT que se encuentra tanto en entidades públicas como privadas.

Es importan mencionar que cada uno de los avances que la Medicina Nuclear logró con el transcurrir de los años ha permitido obtener una visión a futuro con gran expectativa ante una tecnología, que si bien aún no llega a nuestro país, ya se encuentra en Latinoamérica, se trata del PET-MR que involucra al PET y la resonancia magnética. 

El Dr. Julio Bedoya, trabajaba en el servicio de radioterapia del Hospital Obrero de Lima y logro formar oficialemte el servicio de radioisotopos.

Algunos trabajos con radioisotopos se realizaron en la decada del 50, importante es mencionar a Javier Correa Miller quien trabajaba en e tratamiento de afecciones tiroideas con radioyodo y a Cesar Raynafarge con los temas hematologicos (publicado en la revista Blood en 1959).

En la decada de los 50 se creo la Junta de Contro de Energia Atomica que constituyo el eje de las actiidades médicas nucleares. Adolfo Pajuelo fue coordinador de cursos de divugacion y de muy importante ayuda en la importación de radioisotopos, luego en la preparación de kits frios que permitieron ampliar el horizonte de actividades.

El importante aporte del Instituto Peruano de Energia Nuclear en el dasarrolllo de la Medicina Nuclear fue la producción de 131I y la obtención de 99Mo para producir 99mTc. El suministro de generadores de 113mIn fue un aporte fundamental ya que su vida media larga soluciono el problema, sobre todo en periodos de escasez.

La creación del IPEN y la puesta en marcha del reactor de Huarangal fueron importantes en el desarrollo de la especialidad. Un gran avance fue poder disponer de radioisotopos provenientes el reactor. En 1983 se inauguro el centro de medicina nuclear del IPEN en lo que hoy conocemos como el Hospital de Enfermedades Neoplasicas, implemetado por el Programa de Asistencia Tecnica de Organimo Internacional de Enegia Atomica.

Las actividades de IPEN son de mucha ayuda para el desarrollo de la medicina nuclear; los cursos e divulgacion de aplicaciones, proteccion radiologica y los controles en la seguridad de las instalaciones son trabajos indispensables que realiza el IPEN.

Cesar Guzman fudador del servicio de Radioisotopos del Hospital de Neoplasicas y lego del Centro Piloto de Medicina del IPEN y del Servicio de Medicina Nuclear de la Fuerza Aerea.

La creación de la sociedad peruana de Biología y Medicina Nuclear se trato de otro pilar importante en el desarrollo de la especialidad. En 1964 se creo afiliandose a la Asociación Latinoamericana de Biología y Medicina (ALASBIMN).

Los instruenntos mayores, gammafrafo rectilineo y la primera gamma fueron instalados en el Servicio de Medicina Nuclear del Centro Medico Naval. El primer equipo SPECT se instalo en el Hospital de Policia en 1988, estando a cargo del Dr. Luis Monteverde.

La esecialidad de Medicina Nuclear es reconocida por el Colegio Medico, que registra a los especialitas.

Los Servicios de Medicina Nuclear en Lima se encuentran en los hospitales Almenara, Centro Medico Naval, Hospital Militar, Hospital de Policia, Hospital de la fuerza aerea, Hospital de la Universidad Cayetano Heredia, Hospital Loayza, hospital Dos de Mayo, Instituto de Enfermendades Neoplasicas, fusionado con el Centro Piloto de Medicina Nuclear del IPEN, Clinica Ricardo Palma, Clinica San Borja, Clinica Americana, Clinica San Felipe, Clinica San Pablo e Instituto de Diagnostico Villanueva Meyer. En provincias hay servicios de Medicna Nuclear en Arequipa y Trujillo, los que dependen del IPEN.

Medicina nuclear en el Centro de Medicina Nuclear del Instituto Peruano de Energía Nuclear






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