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Fast-Tracking Pathology via Automated Image Analysis and High-Performance Computing: Application to Prostate Cancer Diagnostics

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Un diagnóstico rápido del cáncer de próstata

El índice de Gleason es actualmente el mejor marcador de la virulencia del cáncer de próstata, pero para confirmar el diagnóstico se requieren varias biopsias. Para dar solución a las limitaciones de los protocolos histopatológicos, un equipo de investigadores auspiciado por la Unión Europea desarrolló una serie de herramientas de análisis automático de imágenes digitales que permiten acelerar los procesos.

Salud

Tradicionalmente, el diagnóstico del cáncer de próstata se ha basado en la detección del antígeno prostático específico (PSA), pero hallazgos recurrentes indican que este método a menudo conduce al sobretratamiento. Por consiguiente, no puede utilizarse con plenas garantías para diferenciar los tumores agresivos que podrían resultar mortales de los poco activos. También es posible diagnosticar el cáncer de próstata mediante un estudio histopatológico, pero se trata de una técnica muy laboriosa y de bajo rendimiento que conlleva la anotación manual de secciones de tejido. Los patólogos suelen recurrir al examen microscópico de tejido prostático y componentes celulares para determinar el estadio en el que se encuentra la enfermedad. Recientemente, las comunidades académica e industrial han elaborado bibliotecas de imágenes digitales de cortes de tejido de próstata y anotación patológica. Para perfeccionar esta técnica es necesario disponer de herramientas de integración y minería de datos. Con este fin, los artífices del proyecto financiado con fondos europeos FAST-PATH (Fast-tracking pathology via automated image analysis and high-performance computing: Application to prostate cancer diagnostics) se propusieron desarrollar nuevas técnicas de obtención de imágenes de tejidos. Los socios industriales de FAST-PATH validaron nuevos algoritmos para el estudio radiológico de biomarcadores prostáticos y técnicas de búsqueda de imágenes adecuados para el diagnóstico del cáncer de próstata. Una serie de importantes mejoras y ajustes del software patentado de análisis de imágenes digitales permitieron cuantificar biomarcadores prostáticos específicos expresados en el núcleo, la membrana y el citoplasma de las células. Esta herramienta inmunohistoquímica cuantitativa, combinada con técnicas computerizadas de obtención de imágenes de tejidos, permite el análisis diagnóstico de alto rendimiento de biopsias de próstata obtenidas por punción. Por otra parte, una de las pequeñas y medianas empresas integrantes de FAST-PATH comercializó un producto en línea denominado TissueMark, que permite incorporar el análisis automatizado de patología digital a la evaluación rutinaria de muestras de tejido. TissueMark fue galardonado con el premio europeo Frost & Sullivan 2014 al producto más innovador. En su conjunto, las herramientas digitales automatizadas de FAST-PATH aportan una notable mejora a los métodos actuales. Su incorporación a los protocolos de detección histopatológica agilizará los procesos diagnósticos y contribuirá a su normalización.

Palabras clave

Cáncer, diagnóstico, cáncer de próstata, histopatología, diagnóstico por imagen, biomarcador

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