Paola Ferrario, premiada amb una Starting Grant: “La física de partícules m’ha obert els ulls a la construcció d’un escàner mèdic de major precisió”

  • 2 de novembre de 2017
 
Paola Ferrario
Paola Ferrario.

Maria Iranzo

Amb la seua desimboltura amb el castellà, la física Paola Ferrario (Milà, 1980) deixa constància que porta més de deu anys en les nostres terres. Va aterrar a l’Institut de Física Corpuscular (IFIC) el 2006 de les mans del CSIC, que la va becar per a cursar el doctorat junt amb el professor de Física Teòrica Germán Rodrigo. D’aquell treball centrat en fenomenologia, el 2010 pegà el salt a la física experimental que du endavant el projecte NEXT per a endinsar-se ara en la física mèdica. El matalaf que l’ha impulsada en aquest últim bot és de renom: una Starting Grant de l’European Research Council. Aquesta ajuda, d’1,5 milions d’euros durat cinc anys, serà clau per a portar endavant el projecte, el qual ha batejat com a PETALO.

Si fóra la teua àvia, com m’​explicaries què és PETALO?
–[Somriu ideant la situació] PETALO és una aplicació a la medicina nuclear de la tecnologia que s’ha desenvolupat en el projecte NEXT. És un nou concepte per a construir detectors d’escàners basats en tomografies per emissió de positrons (PET). Aquesta és una tècnica de diagnòstic per imatge que permet escanejar l’activitat metabòlica del cos. S’utilitza normalment en la majoria d’hospitals. I en què consisteix? Primer s’injecta en el pacient una molècula de glucosa modificada, alterada perquè se li ha substituït un àtom per un àtom d’un isòtop radioactiu. Un que s’empra sovint és el fluor 18. Aquest isòtop emet un positró quan es desintegra beta+. I aquest positró s’aniquila amb un electró del cos del pacient. D’aquesta aniquilació broten dos fotons en direccions oposades dels quals mesurarem la trajectòria [mentre m’ho explica, s’expressa en dibuixos sobre la pissarra que té darrere de la taula de treball, a la nau experimental de l’IFIC]. Allà on l’activitat metabòlica del cos és més alta, és a dir, allà on es consumeix més glucosa, sol ser l’àrea afectada per un tumor. Aquesta tecnologia també ens permet detectar malalties neurològiques on l’activitat del cervell suposa un gran consum de glucosa. De fet, és sorprenent observar les diferències entre l’activitat cerebral d’una persona afectada per Alzheimer respecte a la d’una persona sana.

Així, quina és la novetat del teu projecte?
–Els detectors del moviment d’aquests fotons són, fins ara, cristalls que emeten llum quan arriba el fotó. Aleshores, aquests sensors relativament moderns com són els multiplicadors de silici poden reconstruir la imatge d’aquesta activitat. Però el que pretén PETALO és usar xenó en forma líquida en lloc d’aquests cristalls i sensors. El xenó líquid emet la llum en un temps molt més curt que els cristalls, la qual cosa ofereix una precisió temporal prou alta que et permet calcular més prompte el temps amb què arriben els fotons als sensors i, per tant, identificar millor la imatge. 

En aquest sentit, són dos els principals avantatges aplicats a la medicina: identifiques els tumors més ràpidament i en fase més primerenca alhora que això et permet posar menys dosi de radiació al pacient. Estem parlant d’escàners més dinàmics que donen millor contrastos en la imatge. 


Supose que no et desvincularàs de la investigació de NEXT, de la qual beu el teu projecte.
–Per descomptat! Col·laboraré amb NEXT perquè hi ha molt de solapament de tecnologia. Per això continuaré intercanviant experiències amb ells. Durant els dos últims anys el que hem fet junts és l’estudi conceptual; hem publicat articles científics que han tingut molt de valor en la concessió d’aquesta ajuda europea. I ara el meu objectiu és construir un prototip i demostrar que funciona. No és fàcil portar una tecnologia a l’àmbit mèdic. Els metges solen ser conservadors i és, per tant, un repte demostrar-los i convéncer-los que el projecte funciona. L’última fase, a la qual no sé si arribaré amb PETALO, és construir un aparell que es puga portar a un hospital.

Concretant...
–Vull arribar a construir un anell de detectors i demostrar que puc reconstruir la imatge d’un objecte col·locat en l’interior. El primer pas és utilitzar una font de calibració per a demostrar que saps reconstruir un punt, amb una excel·lent resolució en energia, posició i temps. Posteriorment, treballaré amb phantoms, per exemple un cilindre que omplis de substància radioactiva i que de nou eres capaç de reconstruir. I en una tercera fase arribarà un PET preclínic amb xicotets animals. Amb tot, pense que aquesta última etapa ja s’escapa del projecte PETALO. El primer és demostrar que la idea funciona, i després tota la resta. 

Havies pensat dedicar-te a la física mèdica?
–La física mèdica i el diagnòstic amb imatge estan molt relacionats amb la física de partícules. Mai no m'havia plantejat aquest camp d'investigació, però el cert és que em pareix molt interessant fer alguna cosa que impacte directament en la societat per a bé.


Qui et va obrir els ulls?
–El meu cap, Juan José Gómez Cádenas, que lidera NEXT. Quan tens molta experiència, com és el seu cas, veus més fàcil unes altres ramificacions i possibles aplicacions. De fet, ell ja té una patent. Gràcies a la seua orientació, m’he dedicat aquest temps a demostrar conceptualment, en paper, que era una bona idea. I ara m’he atrevit a desenvolupar-la. 

No s’atreveix a confirmar-me on es portarà endavant el projecte, pel qual diversos investigadors li han manifestat interés a participar-hi. Fa a penes unes setmanes que va arribar de Califòrnia, on ha estat presentant PETALO i “buscant possibles col·laboradors per a l’intercanvi de coneixement tecnològic. És necessari aprendre dels qui ja han emprat part de la teua tecnologia, ja que al final la ciència és un treball en grup, tot està relacionat”, assegura. El que és evident és que es tracta d’un projecte que convenç: un dels quatre-cents afortunats entre els més de tres mil candidats que enguany han demanat una Starting Grant.