Artículos sobre ciencia y tecnología de Mauricio-José Schwarz publicados originalmente en El Correo y otros diarios del Grupo Vocento

octubre 25, 2008

La búsqueda del yo interior

De los rayos X a los sistemas de escaneo CAT, MRI, sonografía y otros que permiten a los médicos e investigadores conocer nuestro interior y mejorar sus diagnósticos y tratamientos.

Escaneo MRI de una cabeza
(Imagen GFDL vía Wikimedia Commons)
Conocer el interior del ser humano fue con frecuencia difícil. Considerado sagrado, o espacio reservado a una u otra deidad, estuvo vedado en general a la curiosidad, y los conocimientos anatómicos de las distintas culturas se obtenían frecuentemente con disecciones de animales de víctimas de muertes horrendas, de personas sacrificadas a los dioses o ejecutadas por delitos horribles.

Las disecciones de cadáveres humanos con objeto de adquirir conocimiento se remontan al siglo IV antes de nuestra era, en Alejandría. Los médicos islámicos las realizaron en la Edad Media, inspirando así a a Vesalio, en el siglo XVI, a conseguir permiso del Papa para disecar a ejecutados en la horca y refutar algunas de las suposiciones de Galeno. En los siglos siguientes, la anatomía tanto descriptiva de las estructuras como la del funcionamiento de las mismas.

Pero los médicos seguían teniendo un problema muy concreto para su práctica: no podían ver el interior del organismo, enfermo pero vivo, de sus pacientes, para conocer sus problemas. Palpar, medir la temperatura, realizar pruebas de laboratorio de creciente complejidad, no sustituían, en muchas ocasiones, a ver a los pacientes por dentro.

La primera vez que se consiguió fue por accidente.

En 1895, el físico Wilhelm Conrad Röntgen estudiaba los efectos de varios tipos de equipo de tubos al vacío, las radiaciones que emitían y su fluorescencia. En noviembre de ese año realizó una serie de pruebas sobre una radiación desconocida, que llamó “rayos X” y vio la primera imagen radiográfica: la de su propia mano sobre una pantalla de platinocianuro de bario. El 22 de diciembre, realizó su primera radiografía “médica”: la de la mano de su esposa.

Los rayos X se utilizaron principalmente para crear imágenes en dos dimensiones en placas fotográficas llamadas radiografías y en visualizaciones en tiempo real por medio de la fluoroscopía. Por esto, en ocasiones se utilizan medios de contraste para revelar la forma de ciertos tejidos u órganos, como batidos de bario para el aparato digestivo o contraste de yodo para el sistema circulatorio.

Muy pronto, ya a principios de la década de 1900, el radiólogo italiano Alessandro Vallebona describió un método que utilizaba los principios de la geometría para representar una sección transversal del cuerpo humano en la película radiográfica. A este procedimiento se le llamó “tomografía”, del griego “tomos”, sección o rebanada. En 1972, la aparición de los miniordenadores permitió la creación del sistema de exploración axial transversal, la llamada CAT o tomografía axial computerizada, inventada por Godfried Hounsfield y desvelada en 1972.

A partir de ese momento, en una rápida sucesión, distintos tipos de radiación además de los rayos X fueron utilizados para explorar el interior del ser humano, desarrollando la disciplina conocida como generación de imágenes médicas (medical imaging).

Los rayos gamma se emplean para la tomografía computarizada de emisión de fotón único (SPECT), que ofrece representaciones reales en tres dimensiones útiles en algunos diagnósticos: imágenes de tumores, imágenes de distribución de infecciones, de glándulas como la tiroides o de huesos. Un extraordinario proceso de la física nuclear se utiliza para otro procedimiento, la PET o tomografía de emisión de positrones, que aprovecha la aniquilación electrón-positrón que se da al chocar y destruirse estas dos antipartículas; mediante el empleo de diversas moléculas como portadoras de un isótopo radiactivo de seguimiento. la PET permite observar la actividad funcional de diversos tejidos al concentrar o difundir el material portador, convirtiéndola en una útil herramienta en oncología, neurología, cardiología, neuropsiquiatría y farmacología.

La resonancia magnética nuclear, un fenómeno basado en las propiedades magnéticas a nivel cuántico del núcleo del átomo, es utilizado desde fines de la década de 1970 para visualizar la estructura y funciones del cuerpo en cualquier plano, con un contraste mucho más definido entre tejidos de distintas densidades, en la llamada “resonancia magnética” o MRI, que entre sus ventajas tiene que representa menos riesgos para el paciente que otros sistemas de visualización. En sus diversas formas, las imágenes obtenidas por MRI pueden aislar un tejido “omitiendo” otros, destacando la sangre, respondiendo a los cambios funcionales del cerebro debidos a la actividad de las neuronas, localizando tumores para focalizar más la acción de la radioterapia y otros diagnósticos de tumores, dalos vasculares y lesiones traumáticas del cerebro no detectables por otros medios.

Finalmente, una de las formas de creación de imágenes médicas más conocida es la realizada por ultrasonido, con la que se obtienen las conocidas “sonografías” utilizadas para hacer el seguimiento del feto durante el embarazo, que en realidad deberían llamarse “ultrasonogramas”. Originada en los años 40 a la sombra de las investigaciones del radar y el sonar, la ultrasonografía médica se empezó a utilizar en la década de 1950 y en 1964 entró al terreno de la obstetricia para permitir diagnosticar problemas como los embarazos múltiples, anormalidades fetales, placenta previa y otros. En 1983 se desarrolló la “sonografía en 4D” cuando una serie de imágenes de ultrasonido en 3 dimensiones (desarrolladas en 1987) se capturan y proyectan rápidamente para permitir ver el movimiento del feto, e incluso sus rasgos faciales. Más allá de su valor diagnóstico, los sonogramas favorecen una más sólida unión de los padres con sus hijos antes del propio nacimiento.

Esta búsqueda por ver nuestro yo interior probablemente no suena tan “profunda” como la que vende el esoterismo habitual, pero sin duda alguna es más útil. Estas formas de ver nuestro interior, y otras muchas que están investigándose o implementándose, son herramientas esenciales para que más personas vivan más tiempo y vivan mejor, lo que quizá les permita hacer mejor su búsqueda personal del otro “yo interior”, si les apetece.

Roentgen: Premio Nobel

Wilhelm Conrad Röntgen (1945-1923) obtuvo en 1901 el primer Premio Nobel de Física que se concedió. En 1870 publicó su primer artículo científico dedicado a los calores específicos de diversos gases. Trabajó en temas como la conductividad térmica de los cristales, las características del cuarzo, incluidas las eléctricas; los efectos de la presión en la refractividad de diversos fluidos, polarización e influencias electromagnéticas y otros muchos temas, aunque en la percepción popular siempre será, sobre todo, el descubridor de los “rayos X”.

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