Mediante el uso de radioterapia teragnostic, un plan de tratamiento personalizado se puede adaptar a los atributos geométricos y biológicos del tumor de un paciente.
Las imágenes médicas necesitan radioterapia del igual que la radioterapia necesita imágenes. El progreso en la imagen funcional y molecular ha mejorado drásticamente la capacidad de mapear la distribución espacial de fenotipos celulares y parámetros microambientales en 3D. Estos mapas pueden proporcionar un interruptor de parada para decidir si se debe dar un tipo específico de tratamiento.
Mediante el uso de radiación, es posible explotar toda la información espacio-temporal en un mapa de imágenes funcional para valorar el efecto biológico en el espacio y el tiempo. Esto daría a los médicos la capacidad de dirigir la radiación donde será más afectiva en términos de la relación riesgo-beneficio del paciente.
Esta estrategia para el uso terapéutico de los datos por imágenes se conoce como imágenes teragnosmáticas. La radioterapia teragnostic implica el uso de grandes cantidades de imágenes funcionales para tratar el crecimiento tumoral del paciente.
La radioterapia convencional se basa en la detección precisa del tumor, combinada con una alineación óptima del haz de radiación con el objetivo, logrando así tratamientos exitosos.
Sin embargo, se ha sabido que la radioterapia falla debido a la alta carga tumoral, la hipoxia tumoral o la proliferación tumoral, por ejemplo. Se ha demostrado que la escalada de dosis controlada puede superar la resistencia a la radiación para múltiples tipos de tumores. Incluso podría ser posible reducir las dosis a los tumores radiosensibles, reduciendo así los niveles de toxicidad global que plantea la radiación. En cualquier caso, los teragnostics podrían desempeñar un papel importante.
Las principales modalidades de imágenes teragnosmáticas bajo investigación son la tomografía por emisión de positrones (PET) y la resonancia magnética (RM), la tomografía computarizada por emisión de un solo fotón (SPECT) y la espectroscopia de resonancia magnética (MRS/I).
Según Eric Paulson del Hospital Froedtert y el Colegio Médico de Wisconsin, «la radioterapia teragnostica es una técnica emergente, todavía en su infancia. La hipótesis es que las imágenes biológicas no invasivas se pueden utilizar para derivar dosis de prescripción optimizadas y no uniformes que luego se pueden utilizar en la planificación del tratamiento.»
Un enfoque potencial es crear un «volumen objetivo biológico» utilizando PET para identificar regiones de hipoxia o alta carga tumoral. Este enfoque ya está empleado en algunas clínicas. Paulson continúa diciendo que hay ciertos desafíos con el uso de PET, como una baja resolución espacial acompañada de altos costos. En su lugar, propone el uso de un panel de técnicas multiparamétricas de imágenes por RMN cuantitativa (qMRI) para medir parámetros como la densidad celular, el edema, la oxigenación, la permeabilidad vascular y el flujo sanguíneo.
El panel de imágenes se puede realizar utilizando un escáner de RMN estándar. Sin embargo, la introducción de sistemas de radioterapia guiados por RMN podría permitir la reproducción de imágenes durante un curso de terapia. Esto permite la posibilidad de una terapia adaptativa basada en cambios funcionales, en lugar de sólo morfológicos.
«La radioterapia teragnostica tiene un gran potencial para personalizar aún más la radioterapia», concluyó Paulson. «Sin embargo, todavía se requieren progresos significativos en una serie de áreas antes de que puedan comenzar grandes ensayos clínicos multicéntricos con radioterapia teragnostica».
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