En los exámenes de imagen que rastrean el consumo de energía del cuerpo, el cerebro suele ser el gran protagonista, brillando intensamente en la pantalla. Sin embargo, investigadores del CEPID CancerThera observaron un fenómeno intrigante: en pacientes con casos graves de mieloma múltiple –un tipo de cáncer de la médula ósea–, el brillo del cerebro aparece disminuido en estas imágenes. A partir de esta observación, desarrollaron un método matemático simple y de bajo costo capaz de predecir la agresividad de la enfermedad y las probabilidades de supervivencia de los pacientes.
El estudio, recientemente publicado en la revista European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging, utiliza imágenes del examen PET/CT, producido por la combinación de un equipo de Tomografía por Emisión de Positrones (PET) y otro de Tomografía Computarizada (CT). Para generar las imágenes analizadas, se utilizó el radiofármaco 18F-FDG (Fluorodesoxiglucosa), una especie de “glucosa radiactiva”, para mapear dónde hay mayor consumo de energía, revelando así la actividad metabólica de los tumores.
“Este estudio surgió de forma bastante orgánica, a partir de la observación de que, en algunos exámenes, el cerebro de ciertos pacientes con mieloma múltiple mostraba una captación del radiofármaco mucho más discreta que en otros”, explica la Dra. Maria Emilia Seren Takahashi, física médica del Instituto de Física Gleb Wataghin de la Universidad Estatal de Campinas (IFGW/Unicamp) e investigadora asociada a CancerThera. El estudio fue publicado bajo el título “Diagnostic brain-to-liver [18F]FDG uptake ratio predicts survival in multiple myeloma: A retrospective study”.
El Dr. Celso Dario Ramos, médico nuclear, profesor de la Facultad de Ciencias Médicas de la Unicamp e investigador principal en CancerThera, lideró la conducción clínica del estudio y explica la dinámica de la baja captación. Al notar que, en pacientes con mieloma múltiple más grave, la captación del radiofármaco 18F-FDG era menor en el cerebro –es decir, llegaba menos glucosa al cerebro de lo esperado–, se plantearon dos hipótesis: “la primera sería la competencia directa entre el cerebro y el tumor por la energía proporcionada por la glucosa; y la otra sería que el tumor produce alguna sustancia que inhibe la captación de glucosa por el cerebro”, afirma, añadiendo que estos mecanismos aún serán investigados con mayor profundidad.
La Relación Cerebro-Hígado (BLR)
Para transformar esta observación visual en una herramienta médica práctica, el equipo propuso un índice llamado Relación Cerebro-Hígado (Brain-to-Liver Ratio – BLR). La lógica consiste en dividir el valor del brillo (captación de glucosa) del cerebro por el del hígado.
¿Pero por qué el hígado? Maria Emilia Takahashi lo explica: “La comparación entre cerebro e hígado fue elegida para obtener una métrica que permitiera una evaluación dentro del propio paciente”. Como la captación de glucosa por el hígado suele ser muy estable entre diferentes personas, este órgano funciona como una referencia confiable para la comparación.
Los resultados del estudio, que analizó retrospectivamente exámenes de 72 pacientes, demostraron que los individuos con un índice BLR superior a 2,7 presentaron una tasa de supervivencia global del 52% a cinco años. En contraste, aquellos con un valor inferior a 2,7 tuvieron solo un 10% de supervivencia en el mismo período. El índice también fue inversamente proporcional a la presencia de marcadores de carga tumoral ya conocidos en oncología.
“Es importante destacar que no fuimos los primeros en utilizar la relación entre la captación cerebral y hepática. Esta idea ya había sido descrita anteriormente en la literatura”, señala Takahashi. La principal novedad del estudio realizado en CancerThera fue la forma de cuantificar esta relación y demostrar que está asociada con la supervivencia en pacientes con mieloma múltiple.
Para la práctica médica, anticipar la gravedad del cáncer en el momento del diagnóstico es crucial. “Cuantos más datos tengamos sobre la agresividad del tumor, más precisa será esta evaluación. Especialmente cuando se piensa en un cambio de conducta, es necesario estar seguro para la toma de decisiones”, subraya Celso Dario Ramos.
Las figuras anteriores muestran cómo los investigadores miden y utilizan la Relación Cerebro-Hígado (BLR) en los exámenes PET/CT:
En la Figura 1, destacan dos regiones:
- Cerebro (regiones en azul) → para medir cuánto consume de glucosa
- Hígado (esfera azul) → utilizado como referencia estable
La idea es comparar ambos valores para generar un número (BLR).
En la Figura 2, vemos el impacto clínico de este número:
- BLR bajo (1,1) → el cerebro capta poca glucosa → peor evolución (supervivencia corta)
- BLR alto (4,9) → el cerebro capta más glucosa → evolución mucho mejor (supervivencia larga)
En resumen: cuanto menor es la actividad del cerebro en relación con el hígado, más agresiva tiende a ser la enfermedad y peor el pronóstico.
Ciencia de vanguardia aplicable al SUS
Una de las grandes ventajas de la métrica BLR es su accesibilidad. El índice no requiere la compra de nuevos equipos ni la realización de exámenes adicionales.
“El cálculo de la BLR no requiere procesamiento de datos complejo ni fórmulas matemáticas sofisticadas, lo que hace viable su aplicación en cualquier servicio de Medicina Nuclear que ya realice exámenes PET/CT”, explica Takahashi. Sostiene que, al ser simple y utilizar programas informáticos ya disponibles en las estaciones de trabajo hospitalarias, el enfoque podría adoptarse fácilmente en el Sistema Único de Salud (SUS) sin necesidad de grandes inversiones.
“Dado que la medición de este índice no está directamente relacionada con el tumor, sino con alteraciones metabólicas sistémicas y procesos inflamatorios, no existe una limitación técnica que impida su investigación en otros tipos de cáncer, o incluso en otras enfermedades”, afirma la física médica. Los investigadores de CancerThera ya están estudiando si este mismo comportamiento se repite en tumores distintos del mieloma múltiple para confirmar si esta medida también tiene valor pronóstico en diferentes situaciones clínicas.
Para Ramos, el hallazgo propone un cambio de paradigma en la forma en que los médicos interpretan los exámenes oncológicos. “El mensaje principal de este estudio es que el cuerpo reacciona como un todo al cáncer, incluido el cerebro”, reflexiona. “Ante un examen PET/CT, el médico también debe analizar la captación cerebral del radiofármaco, y no solo la del tumor”, afirma.
SABER MÁS | El “robo” de energía y la dieta alternativa del cerebro
¿Ha oído hablar del Efecto Warburg? Descubierto en la década de 1920 por el médico Otto Heinrich Warburg, este efecto describe cómo las células cancerosas son extremadamente “voraces”. A diferencia de las células sanas, los tumores consumen grandes cantidades de glucosa de manera ineficiente para multiplicarse rápidamente, produciendo como desecho metabólico una sustancia llamada ácido láctico (o lactato).
En pacientes con mieloma múltiple agresivo, donde el cerebro aparece menos brillante en las imágenes de PET/CT (que rastrean la glucosa), los investigadores de CancerThera creen que el Efecto Warburg puede ser una de las explicaciones. El tumor en la médula ósea consume tanta energía que termina compitiendo con el cerebro por la glucosa circulante en la sangre.
Sin embargo, el cerebro se defiende: es capaz de adaptar su “dieta”. El lactato producido en exceso por el tumor viaja por el torrente sanguíneo, atraviesa la barrera cerebral y comienza a ser utilizado por las neuronas como combustible alternativo. Es decir, el cerebro aparece menos brillante en el PET/CT no necesariamente porque esté dejando de funcionar, sino porque, ante el “robo” de su glucosa preferida por el tumor, pasa a utilizar el lactato producido por el propio tumor.
Autores del estudio
- Maria Emilia Seren Takahashi, Marcos Paulo D. S. Silva e Felipe Cardoso de Souza
Instituto de Física Gleb Wataghin, Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) - Tiago Pessolo dos Santos
Faculdade de Ciências Médicas, Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) - Christopher Cralcev, Eliana Cristina Miranda e Carmino Antonio de Souza
Centro de Hematologia e Hemoterapia, Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) - José Barreto C. Carvalheira
Departamento de Radiologia e Oncologia, Universidade Estadual de Campinas(Unicamp) - Celso Dario Ramos
Serviço de Medicina Nuclear, Hospital de Clínicas, e Departamento de Radiologia e Oncologia, Universidade Estadual de Campinas (Unicamp)
Texto: Romulo Santana Osthues | Imágenes: Reproducción de exámenes cedidos por los investigadores
