Aplicaciones en la medicina del ciclotrón

¿A qué se le llama ciclotrón?

El ciclotrón es un acelerador de partículas circular que, mediante la aplicación combinada de un campo eléctrico oscilante y otro magnético consigue acelerar los iones haciéndolos girar en órbitas de radio y energía crecientes. El ciclotrón evita las dificultades de acelerar iones utilizando la diferencia de potencial asociados a los campos eléctricos intensos, por medio de la aceleración múltiple de los iones hasta alcanzar elevadas velocidades sin el empleo de altos voltajes.

¿Cómo se utilizan los campos magnéticos en el ciclotrón?

Para acelerar una partícula cargada, necesitaremos un campo eléctrico lo suficientemente potente. Pero, si conseguimos hacer que las partículas pasen muchas veces a través del mismo campo eléctrico, conseguiremos aceleraciones sucesivas y, la energía de las partículas irá aumentando. Para desviar las partículas cargadas podremos utilizar un campo magnético. El campo magnético utilizado podemos pensar que, dependerá de la partícula acelerada y de las características del ciclotrón.

¿Cuál es (o son) las aplicaciones médicas del ciclotrón?

Se usa para la producción de elementos radioactivos que son utilizados por equipos médicos sofisticados, unos en el diagnóstico médico y otros en radioterapia. Pues, juega un rol muy importante en las aplicaciones de la radioactividad en medicina. La incorporación de un Ciclotrón en un hospital impacta considerablemente al sector de la Salud posibilitando la aplicación de una de las herramientas más poderosas en el diagnóstico de diferentes enfermedades, con una técnica que apunta a la determinación de una falla metabólica de las células, lo que sucede normalmente en una fase anterior a la ocurrencia de una diferencia morfológica significativa.

Los positrones dirigidos a investigación en patología cerebral y cardiaca. Se puede focalizar en viabilidad miocárdica en infarto crónico. Las indicaciones más reconocidas en la neurología son la epilepsia y la demencia. Sin embargo, las aplicaciones en el campo de la oncología han aumentado y son múltiples en los últimos años. Esto ha llevado a los centros hospitalarios de diversas regiones a considerar esta tecnología como necesaria, pues puede mejorar la relación costo beneficio en pacientes con cáncer, optimizan la selección de terapias de alto costo y además evitando cirugías innecesarias en los casos muy avanzados.

¿En qué consiste la Tomografía por Emisión de Positrones?

La tomografía por emisión de positrones (PET) es un tipo de procedimiento de medicina nuclear que mide la actividad metabólica de las células de los tejidos del cuerpo. La PET es en realidad una combinación de medicina nuclear y análisis bioquímico. Se utiliza principalmente en pacientes que tienen enfermedades del corazón o del cerebro y cáncer, la PET ayuda a visualizar los cambios bioquímicos que tienen lugar en el cuerpo, como el metabolismo (proceso por el cual las células transforman los alimentos en energía después de que han sido digeridos y absorbidos en la sangre) del músculo cardíaco.

Los estudios con tomografías PET evalúan el metabolismo de un órgano o tejido en particular, de manera que se evalúa la información correspondiente a la fisiología (funcionamiento) y la anatomía (estructura) del órgano o tejido, así como sus propiedades bioquímicas.Por ello, las tomografías PET pueden detectar cambios bioquímicos en un órgano o tejido que pueden identificar el comienzo de un proceso patológico antes de que puedan observarse los cambios anatómicos relacionados con la enfermedad a través de otros procedimientos con imágenes como la tomografía computarizada o la resonancia magnética.

Referencias

http://alojamientos.us.es/cna/Ciclotron.htm
http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/elecmagnet/ciclotron/ciclo.html#El%20ciclotrón
http://www.ipitimes.com/radioactividad.htm
http://www.healthsystem.virginia.edu/uvahealth/adult_radiology_sp/pet.cfm