La medicina nuclear, particularmente a través de técnicas como la tomografía computarizada por emisión de fotón único (SPECT, por sus siglas en inglés), funciona como una cámara invisible que permite observar procesos fisiológicos en tiempo real. Mediante pequeñas dosis de radiotrazadores que emiten rayos gamma, los médicos pueden construir una imagen tridimensional del funcionamiento de órganos internos como el corazón o el cerebro. Cada partícula detectada representa un punto de información, y al juntar millones de estas partículas, se forma una imagen diagnóstica.
Pero esta tecnología depende de detectores que, hasta ahora, han sido costosos, frágiles o poco precisos. Materiales como el telururo de cadmio y zinc (CZT) y el yoduro de sodio (NaI) dominan el mercado, cada uno con sus limitaciones. Mientras los CZT son eficaces pero extremadamente caros y difíciles de fabricar por su fragilidad, los NaI son más baratos pero ofrecen imágenes borrosas y voluminosas.
El giro inesperado de los cristales de perovskita
Un equipo de investigadores de la Universidad Northwestern en colaboración con la Universidad de Soochow en China ha conseguido cambiar el juego gracias a los cristales de perovskita, un material que inicialmente ganó fama en el ámbito de la energía solar. Ahora, este compuesto demuestra ser también una herramienta poderosa en el campo de la detección de radiación dura como los rayos gamma.
Liderados por el profesor Mercouri Kanatzidis, pionero en el desarrollo de celdas solares de perovskita, el equipo ha desarrollado un detector gamma basado en perovskitas capaz de captar fotones individuales con una precisión sin precedentes. La clásica analogía de una cámara digital cobra aquí nuevo sentido: este nuevo detector funciona como un sensor con «píxeles» de alta definición que permiten reconstruir imágenes médicas con nitidez extraordinaria.
Ventajas técnicas y clínicas de la nueva tecnología
La innovación no reside solo en la sensibilidad de los nuevos detectores, sino también en su estabilidad, rapidez y bajo coste. En pruebas de laboratorio, estos dispositivos fueron capaces de distinguir entre rayos gamma de diferentes energías con una resolución énergética récord. Además, lograron captar señales extremadamente débiles de radiotrazadores comunes como el tecnecio-99m, lo que permitiría utilizar dosis más bajas sin comprometer la calidad de la imagen.
Esta mejora implica beneficios concretos para los pacientes:
- menor exposición a la radiación
- tiempos de escaneo más cortos
- resultados más precisos
El detector también demostró una gran estabilidad en sus mediciones, sin pérdidas ni distorsiones de la señal. Esto es clave para su aplicación en entornos clínicos, donde la fiabilidad del equipo es esencial para ofrecer diagnósticos certeros.
De la investigación al uso hospitalario
Este desarrollo tecnológico está siendo comercializado por la empresa Actinia Inc., una spin-off de Northwestern que busca llevar este detector fuera del laboratorio y colocarlo en hospitales y clínicas de todo el mundo. Dado que las perovskitas son más fáciles de cultivar y requieren componentes menos costosos que los detectores actuales, se espera que la nueva tecnología tenga un impacto importante en la democratización del acceso a imágenes de medicina nuclear de alta calidad.
Para los centros de salud con presupuestos ajustados, contar con esta tecnología podría significar la posibilidad de ofrecer pruebas diagnósticas que antes solo estaban disponibles en centros altamente especializados. Esta inclusión abre la puerta a un sistema de salud más equitativo, donde la calidad del diagnóstico no dependa del código postal del paciente.
Impacto en el futuro de la medicina diagnóstica
La posibilidad de detectar con claridad fuentes radiactivas separadas por solo unos milímetros permite no solo diagnósticos más detallados, sino también un seguimiento más eficaz de tratamientos en curso. Por ejemplo, en cardiología o en la detección de tumores pequeños, cada milímetro cuenta. La nitidez en la imagen puede ser la diferencia entre detectar un problema a tiempo o que pase desapercibido.
Por otro lado, el hecho de que el detector pueda operar con dosis más bajas de radiación es especialmente significativo en pediatría o en pacientes que requieren estudios frecuentes. Menor radiación significa menos riesgo acumulado y mayor seguridad a largo plazo.
Innovación accesible para todos
El mensaje de los investigadores es claro: la medicina de precisión no debe ser un lujo. Como dijo Kanatzidis, el objetivo es que más pacientes puedan acceder a escaneos más claros, rápidos y seguros sin que el costo sea una barrera.
Este avance es también una demostración del poder de la ciencia interdisciplinaria. Una tecnología nacida para mejorar paneles solares ahora está en camino de mejorar vidas humanas mediante diagnósticos médicos más eficaces. Como tantas veces ocurre en la ciencia, el verdadero impacto no está solo en el descubrimiento inicial, sino en su adaptación a nuevos contextos.
