Isótopos Radiactivos en Endocrinología

Revolución en la tecnología diagnóstica –en tiroides

Una verdadera revolución en la tecnología diagnóstica –en tiroides y en la ciencia en general- fue el descubrimiento en los años treinta de lo isótopos radiactivos por los Nóbel franceses Joliot y su esposa, la hija de Madame Curie.

Estos isótopos artificiales se producían al bombardear los neutrones del elemento, y uno de los primeros en utilizarse en la clínica fue el todavía vigente yodo radiactivo (o I-131).

Algunos de nuestros más distinguidos endocrinólogos colombianos, como Jaime Cortázar –discípulo de Stanbury en Boston- Efraim Otero Ruiz y Jaime Ahumada, entre otros, se vincularon al campo de las hormonas por esta vía, la de la medicina nuclear.

En una conferencia dictada por la endocrinóloga Jean D. Wilson en 2004, esta médica americana mencionó lo siguiente: El yodo 128 – con una vida media de treinta minutos- se suministró en 1938 por parte de Karl Compton de MIT a la consulta de tiroides del Mass General Hospital, donde Hertz, Roberts y Davis demostraron la capatación específica del isótopo en el tiroides de conejo.

En 1939, Glenn Sebourg, de la Universidad de California en Berkeley, produjo el yodo 131 , ya con una media de ocho días. Hamilton y Soley usaron el isótopo en pacientes hipertiroideos, demostrando una hipercaptación que se usó como prueba diagnóstica, la que era particularmente buena en hipertiroidismo, pero era algo dudosa en el hipotiroidismo.

En1942, Hertz y Roberts por un lado y Hamilton y Lawrence por otro, curaron pacientes hipertiroideos con la administración de dosis terapéuticas de yodo 131; igual hicieron (Samuel) Seidlin y colaboradores, quienes indujeron una regresión de metástasis funcionantes del cáncer tiroideo.

El desarrollo de otros isótopos (de carbon, hidrógeno, azufre y fósforo) hizo posible descubrir caminos metabólicos que incluían la síntesis de hormonas, su degradación, mediciones y caracterización de receptores hormonales.

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Edwin B. Astwood introdujo el uso del tiouracilo en el tratamiento de la tirotoxicosis.

Otro tiroidólogo muy caracterizado en el campo del estudio de los radioisótopos en esta glándula fue Sydney C. Werner, autor (con Sydney H. Ingbar) del texto de tiroidología que sucedió al de Means (actualmente continuado por Lewis Braverman y Robert Utiger); y de la prueba de supresión tiroidea con triyodotironina (para demostrar –con el uso de la captación de yodo radiactivo- la servorregulación intacta, o en su defecto, la autonomía tiroidea), prueba que se denominó de Wermer.

Financiado por una beca Eisenhower, allí llegó al Columbia- Presbyterian de Nueva York nuestro colega y amigo Efraim Otero, ampliamente citado en este texto, por sus experiencias como endocrinólogo y por su gran producción histórica en este campo.

Dice Otero: Cuando llegué al laboratorio de Werner, además de las responsbilidades clínicas con pacientes y el sinnúmero de reuniones y conferencias del departamento de medicina (dirigido por el conocido profesor Robert F. Loeb), este me puso a trabajar en el ensayo biológico de TSH, que en ese momento se realizaba con el método de los neozelandeses Adams y Purves, modificado por McKensie en el ratón… mucho nos entusiasmó el darnos cuenta por primera vez de la existencia del estimulador tiroideo de larga duración o LATS (en la enfermedad de Graves) y la posibilidad que teníamos de neutralizarlo con anticuerpos.

Los bioensayos estuvieron pues de moda, algunos con éxito diagnóstico relativo, como las gonadotropinas en orina, que medían básicamente FSH.

Bioensayos de otras hormonas proteicas como la TSH, la insulina o la PTH, resultaron dispendiosos y más bien inútiles. Los casos de patología endocrina se diagnosticaban sobre bases clínicas y pruebas generalmente indirectas o no suficientemente sensibles o específicas, como el caso de las mediciones químicas.

Con el tiempo se fueron desarrollando otros métodos de tipo fluorimétrico o en el que intervenían isótopos, de manera que podían medirse algunas hormonas en el plasma o en la orina, como los cromógenos de Porter Silber para medir el cortisol.

Desarrollo del Radioinmunoanálisis

En 1956, la física (y luego Nóbel de Medicina) Rosalyn Yalow y el médico Solomon Berson observaron anticuerpos a la insulina en el plasma de los diabéticos que ya habían sido tratados con insulinoterapia; esto les hizo extrapolar esta observación para desarrollar un radioinmunoanálisis para la insulina, pues se dieron cuenta que el desplazamiento de la fijación al anticuerpo podía usarse para medir la cantidad de insulina no radiactiva presente en el suero o en otros líquidos biológicos.

Sobre esta hipótesis se lograron desarrollar rápidamente numerosos radioinmunoanálisis sensibles y específicos para muchos péptidos, para las hormonas tiroideas y las esteroides, pudiendo ya medir concentraciones no solamente nanomolares sino picomolares e incluso cantidades menores.

Por supuesto que la técnica enriqueció tanto el diagnóstico endocrino como la investigación en hormonas, y luego elementos no endocrinos como el virus de la hepatitis en plasma. Se han logrado medir concentraciones muy bajas de moléculas por medio de los métodos inmunométricos y por medio de técnicas cromatográficas o de espectrometría de masa.

Al respecto de este descubrimiento extraordinario, dice Otero en su libro “La Medicina Nuclear, Temprana Historia y Reminiscencias Personales”: …con frecuencia asistían a nuestras reuniones (en el Hospital Columbia-Presbyterian) un par de colegas del hospital de veteranos del Bronx, el doctor Solomon Berson y la doctora Rosalynd Yalow, quienes en ese momento venían trabajando con anticuerpos anti-insulina marcados con radioyodo, en pacientes diabéticos. Incluso ella dictó un seminario donde aprendí cómo se marcaban las proteínas con dicho radioisótopo.

Me llamaba la atención el espeso acento neoyorkino de Brooklyn que los dos ostentaban, especialmente la doctora Yalow. Quien se iba a imaginar en esos momentos que –de los trabajos de Berson y Yalow- fuera surgir en unos pocos años la base fundamental del radioinmunoanálisis…

Al igual que como se venía haciendo antes con mediciones indirectas de función:

El radioinmunoanálisis –y la síntesis de hormonas proteicas y otras moléculas- permitieron el desarrollo de las llamadas pruebas dinámicas.

Por ejemplo, así como antes se hacían pruebas estimulantes y supresivas de la glándula tiroides utilizando como parámetro la captación de yodo radiactivo, en las últimas décadas se hace la prueba de TRH para ver la respuesta de la TSH; el ACTH –con diecisiete cetos y diecisiete hidroxis anteriormente- ahora con el cortisol plasmático o con los andrógenos; y otras más.

Insulina y glicemia, PTH y calcemia, hormona del crecimiento y glicemia, son parámetros que guardan una relación inversa en su concentración, aunque en si no son pruebas dinámicas.