La medicina nuclear es una rama de la medicina que utiliza sustancias radiactivas para estudiar el funcionamiento de los órganos y tejidos del cuerpo humano, así como para diagnosticar y tratar diversas enfermedades. La medicina nuclear se basa en el principio de que ciertos átomos, llamados radionúclidos, emiten radiación al desintegrarse. Esta radiación puede ser detectada por cámaras especiales que permiten obtener imágenes del interior
del cuerpo.
El origen de la medicina nuclear se remonta a finales del siglo XIX, cuando se descubrieron los rayos X por Wilhelm Roentgen y la radiactividad natural por Henri Becquerel. Estos hallazgos abrieron las puertas a la investigación sobre las propiedades y aplicaciones de los rayos y las sustancias radiactivas. En 1896, Antoine Henri Becquerel demostró que el uranio podía emitir rayos capaces de atravesar el papel y la carne.
Al año siguiente, Pierre y Marie Curie descubrieron el polonio y el radio, dos elementos más radiactivos que el uranio. En 1901, Ernest Rutherford
identificó dos tipos de radiación: los rayos alfa y los rayos beta. En 1913, Niels Bohr propuso el modelo atómico que explicaba la estructura y el comportamiento de los átomos.
En 1913, George de Hevesy realizó el primer experimento de medicina
nuclear al marcar con radio un compuesto orgánico e inyectarlo en un animal vivo. De esta manera, pudo seguir el recorrido del compuesto dentro del organismo mediante un contador Geiger. En 1923, Hermann Blumgart y Samuel Levine usaron una técnica similar para medir el tiempo de circulación sanguínea en humanos. En 1934, Frédéric Joliot-Curie e Irène Joliot-Curie descubrieron la radiactividad artificial al bombardear elementos estables con partículas alfa. Esto
permitió obtener nuevos radionúclidos con propiedades adecuadas para su uso médico.
El desarrollo de la medicina nuclear se aceleró después de la Segunda
Guerra Mundial, gracias al avance de la física nuclear y al surgimiento de los reactores nucleares. Estos dispositivos permitieron producir radionúclidos artificiales en grandes cantidades y con características específicas para cada aplicación. Entre los radionúclidos más utilizados en medicina nuclear se encuentran el yodo-131, el tecnecio-99m, el talio-201, el galio-67, el indio-111 y el flúor-18.
En 1946, Benedict Cassen construyó el primer escáner de cuerpo entero
capaz de detectar la distribución del yodo-131 en pacientes con enfermedades tiroideas. En 1950, John Lawrence realizó el primer tratamiento con radiofármacos al administrar fósforo-32 a pacientes con leucemia. En 1959, Hal Anger desarrolló la cámara gamma, un dispositivo que mejoraba la calidad y resolución de las imágenes obtenidas por los escáneres anteriores. En 1953, Gordon Brownell introdujo el concepto de tomografía, que consiste en obtener imágenes transversales del cuerpo a partir de múltiples proyecciones.
En las décadas siguientes, se perfeccionaron las técnicas de imagen y se
ampliaron las indicaciones de la medicina nuclear. En 1961, David Kuhl y Roy Edwards realizaron la primera tomografía por emisión de fotón único (TCEFU), que permitía obtener imágenes tridimensionales del cuerpo. En 1975, Michael Phelps y Edward Hoffman inventaron la tomografía por emisión de positrones (TEP), que utilizaba radionúclidos emisores de positrones, como el flúor-18, para medir el metabolismo de los tejidos. En 1978, David E. Kuhl realizó la primera TEP cerebral en humanos, luego en 1983, David R. Vera realizó la primera TEP cardíaca en humanos y en 1992, R. Edward Coleman realizó la primera TEP oncológica en humanos.
En la actualidad la medicina nuclear es una especialidad consolidada y en constante evolución. Actualmente, se utiliza para el diagnóstico y tratamiento de diversas enfermedades, como el cáncer, las enfermedades cardiovasculares, las enfermedades neurológicas, las enfermedades endocrinas, las enfermedades infecciosas y las enfermedades inflamatorias. La medicina nuclear ofrece ventajas sobre otras modalidades de imagen, como la capacidad de evaluar la función y el metabolismo de los órganos y tejidos, la sensibilidad para detectar alteraciones precoces y la posibilidad de realizar terapias dirigidas.