13-06 Imagen molecular

Definición. Frases como la medicina personalizada están de moda. La ima­gi­ne­ría molecular es otra de ellas, es un término inapropiado que engloba todas las tecnologías y métodos de imaginería biológicas y médicas que apuntan a la re­pre­sen­ta­ción anatómica, histológica, así como de los rasgos y procesos a un nivel celular y molecular [artículos de revisión: ⇒ James, ⇒ Weissleder]. Es básicamente una extensión de la imaginería con trazadores radioisotópicos a otros campos de la imaginería médica. En términos generales, la imaginería molecular es solo un sinónimo de la imaginería con realce de contraste. Los medios para la imaginería molecular son agentes de contraste de un tipo u otro (realzadores de contraste bá­si­cos, trazadores estáticos o agentes responsivos).

Sin embargo, a pesar de que la IRM no posee suficiente sensibilidad para ob­te­ner imágenes de moléculas individuales, los agentes de RM responsivos pue­den cambiar dinámicamente una o más de sus propiedades fisicoquímicas cuan­do interactúan con su biomarcador molecular destinado. Un buen artículo de re­vi­sión sobre los agentes de RM responsivos ha sido publicado por Hingorani, Bern­stein y Pagel [⇒ Hingorani].

Debido a la creciente compresión de los mecanismos moleculares en las en­fer­me­da­des y al desarrollo de terapias innovadoras a nivel genético, la ima­gi­ne­ría molecular está dirigida a la explotación de moléculas específicas que puedan ser utilizadas como fuentes de contraste de imagen (Figura 13-18). Por ahora, la imaginería molecular clínica, permanecerá en el ámbito de las exploraciones con radioisótopos y la imaginería realzada con agentes de contraste, relacionada al­gu­nas veces con los sistemas híbridos tales como TEP/IRM o TEP/TC.

Figura 13-18: (a) Mapeo de cuerpo entero: escán con radioisótopos; (b) a nivel de órgano: RM de columna sin realce de contraste; (c) a nivel tisular: histología ósea; (d) a nivel genético: mapeo cromosómico. A nivel de órganos, la imaginería dia­gnós­ti­ca actual permite visualizar parámetros bru­tos de una enfermedad y describir, por ejemplo, la afectación tumoral. En un fu­tu­ro, será posible marcar tumores y dirigir fár­ma­cos así como agentes de contraste. A nivel genético, los investigadores es­pe­ran distinguir mutaciones genéticas y, así, poder realizar fijación y terapia genética.

Los investigadores tratarán de abandonar algunas de las vías que actualmente existen en cuanto al desarrollo de agentes de contraste y trazadores. En vez de buscar parámetros relativamente generales de una enfermedad, tratarán de bus­car parámetros que irían más allá de un nivel tisular, a un nivel celular e in­clu­so a un nivel molecular. Se conectará el diagnóstico con la terapia, uno de los objetivos principales será la evaluación mediante imágenes de la efectividad te­ra­péu­ti­ca a un nivel molecular, mucho antes de que ocurran los cambios fe­no­tí­pi­cos [⇒ Weissleder 1999] [⇒ Weissleder 1999].

Imaginería por Resonancia Magnética e Imaginería Molecular. MEMRI (del inglés para IRM con realce por manganeso) del corazón es un buen ejemplo de uno de los pocos métodos prometedores de imaginería molecular, debido a que el mismo compuesto basado en manganeso puede ser usado con fines dia­gnós­ti­cos y terapéuticos de, por ejemplo, infartos de miocardio, cáncer e in­to­xi­ca­ción por fármacos (o sea que tiene propiedades theragnosticas). Además, es económico y está dirigido a un mercado de masas.

Sin embargo, mientras que la resolución espacial de la IRM es muy buena, su sensibilidad es baja y por ende limitante. Las mejoras actuales del software y hard­ware, tales como los diseños más sofisticados de las bobinas, parecen no ser suficientes para estrechar la brecha existente. Cualquier incremento de la in­ten­si­dad del campo, más allá de los actuales campos ultra-altos, con el fin de ganar una crucial intensidad de señal está restringido por la tasa de absorción espe­cí­fi­ca (TAE). Una desviación posible podría ser el uso de hiperpolarización; sin em­bar­go, la obtención de imágenes de ventilación clínica hiperpolarizada no resultó ser prometedora y fue abandonada por razones comerciales.

El uso de agentes inteligentes en la IRM podría ser factible. Estos podrían al­te­rar su relaxividad dependiendo de la temperatura local, el pH o la actividad química. Hay una gran cantidad de incertidumbres en este tipo de investigación y con el advenimiento de técnicas de cribado in vitro, tales como el examen de sangre de uso fácil para la enfermedad de Alzheimer, la imaginería molecular será aún más cuestionada. Sin embargo, la imaginería molecular continuará si­en­do uno de los principales temas de investigación y desarrollo en la imaginería diagnóstica y terapéutica, así como de los agentes de contraste, en las próximas décadas.

¿Qué tan molecular es la “imaginería molecular”?
¿Cuándo llegará a la rutina clínica?
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