Gabriela Llosá (Madrid, 1975), investigadora del Instituto de Física Corpuscular (IFIC), ha sido galardonada en la séptima edición de los Premios Idea de la Fundación Ciudad de las Artes y las Ciencias Comunitat Valenciana en la categoría de Tecnologías. La científica madrileña trabaja en la creación de un telescopio de reconstrucción de imágenes para la terapia hadrónica, una técnica de radioterapia que se aplica a algunos tipos de cáncer.
El objetivo de los Premios Idea de la Fundación Ciudad de las Artes y las Ciencias Comunitat Valenciana es reconocer el trabajo de jóvenes investigadores en distintas categorías científicas. Gabriela Llosá, investigadora del IFIC, ha sido la premiada en la modalidad de Tecnologías por su idea de crear un telescopio de imagen a tiempo real en la terapia hadrónica del cáncer mediante el uso de fotodetectores de silicio que se utilizan en Física de Partículas y en física médica.
Este telescopio se aplicaría en terapia hadrónica, una innovadora técnica para aplicar radioterapia a determinados tipos de cáncer y que ya se utiliza en centros de investigación en Europa, Norteamérica, Japón y Sudáfrica. Esta terapia utiliza partículas cargadas (haces de protones o iones de carbono) en lugar de fotones. Así, la dosis de radiación se aplica de forma precisa donde está el tumor y se evita dañar el tejido sano.
El futuro Instituto de Física Médica (IFMIED), un proyecto impulsado por el Ministerio de Ciencia e Innovación, la Generalitat Valenciana, el CSIC y la Universitat de València, investigará en este tipo de terapia, entre otras aplicaciones. Este centro está incluido en el mapa nacional de instalaciones científico-técnicas singulares.
Un reconstrucción de imagen más precisa y a tiempo real
En la actualidad, se usan dispositivos de Tomografía por Emisión de Positrones (PET, por sus siglas en inglés) para controlar que la radiación se aplique en la zona donse se localiza el tumor. Este sistema reconstruye una imagen de la zona mediante la detección de los fotones procedentes de la aniquilación de los positrones (la antipartícula del electrón) emitidos por los tejidos expuestos a la terapia.
Sin embargo, este sistema presenta algunas desventajas: tiene una baja sensibilidad y pierde precisión en la reconstrucción de la imagen, debido a que el haz de partículas para la terapia no permite situar un anillo completo de detectores alrededor del paciente. Para solucionarlo, se están investigando una serie de detectores colocados en paralelo que los científicos llaman telescopios.
La idea de Grabiela Llosá es utilizar fotomultiplicadores de silicio y cristales centelleadores de bromuro de lantano para fabricar los detectores de este telescopio. Con ellos, se reconstruye la trayectoria de los fotones que también emite el tejido irradiado. La ventaja de este sistema es que reconstruye la imagen de la zona donde se aplica la radioterapia con mayor sensibilidad y en tiempo real, lo que permitiría corregir la trayectoria del haz de partículas si fuera necesario.
Este tipo de fotodetectores basados en silicio se utilizan para la mejora de algunos detectores llamados calorímetros y que están presentes en aceleradores de partículas como el Gran Colisionador de Hadrones (LHC). También se incorporarán en la siguiente generación de aceleradores lineales de partículas y en diversas aplicaciones de física médica. Según Llosá, “esta opción será potencialmente más barata en el futuro”, ya que el sistema de producción de silicio se está desarrollando con rapidez, lo que abarata los costes.
Este científico liderara a partir de 2026 el mayor laboratorio de física de partículas del mundo. Mark Thomson tendrá el reto de impulsar proyectos de enorme envergadura, como la posible construcción de un nuevo acelerador de casi 100 kilómetros de longitud, que transformaría el panorama de la física.
Investigadores del Instituto de Física Corpuscular han logrado medir en el laboratorio la formación de un elemento clave en la evolución de la composición química de los elementos pesados. Un isótopo de este elemento, el Plomo-204, se produce en estrellas gigantes rojas, responsables de la creación de la mitad de los elementos más pesados que el hierro en la naturaleza.
