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Un paso hacia la realidad aumentada para el tratamiento del cáncer

PRISAR ha desarrollado un sistema híbrido de sonda y detección para cirugías dirigidas guiadas por imágenes y la radioterapia molecular posoperatoria. El sistema ofrece una herramienta revolucionaria para el diagnóstico precoz y para el aumento de la supervivencia de los pacientes, dando lugar a una mayor calidad de vida.

Salud

Al realizar resecciones, los cirujanos oncológicos necesitan que los tumores estén lo más definidos que sea posible. La cirugía guiada por imágenes ayuda a reducir el riesgo de que se deje sin resecar tejido tumoral residual (lo que ocasionaría una recidiva del tumor) a la vez que se minimiza la resección del tejido sano. En última instancia, este enfoque reduce la morbilidad y el ingreso hospitalario de los pacientes, evitando así que se descontrolen los costes sanitarios. Con el apoyo del programa Marie Skłodowska-Curie de la Unión Europea, el proyecto PRISAR ha mejorado enormemente las capacidades de la cirugía guiada por imágenes. El proyecto ha desarrollado sondas de fluorescencia y radionúclidos dirigidas contra el cáncer que se fijan a una molécula óptica y que, en combinación con un sistema de cámara sensora, puede detectar señales fundamentales para aumentar la precisión de la intervención quirúrgica y el pronóstico. Detección óptica y radiactiva La tecnología se ha desarrollado diseñando primero una molécula pequeña dirigida a tipos específicos de cáncer. Posteriormente, esta molécula se acopló a una sustancia química emisora de luz para que, una vez que dicha molécula se fije al cáncer, se emita una luz detectable por una cámara especialmente adaptada, lo que aumentará la visibilidad para el cirujano. A continuación, se construyó un compuesto radiactivo secundario, un radioisótopo para que se fijase a la molécula una vez añadido al lecho de la herida donde se había extirpado el tumor. El radioisótopo se limita localmente al área del tumor con el fin de minimizar la toxicidad radiactiva en otras áreas del organismo. El radioisótopo busca y destruye cualquier célula residual tras la intervención quirúrgica, lo que reduce la probabilidad de que cualquier célula cancerosa restante entre en el torrente sanguíneo. El proyecto también ha facilitado el desarrollo de una pequeña unidad portátil de detección híbrida que mide de forma simultánea las señales ópticas y radiactivas, evitando así tener que cambiar entre dos cámaras especializadas. «Este es el primer sistema de cámara que permite la multiplexación de sondas fluorescentes y gamma durante el mismo procedimiento, lo que demuestra el potencial para llevar la cirugía guiada por imagen a un nuevo nivel, hacia la realidad aumentada para fines médicos», afirma el Dr. Alan Chan, especialista en imágenes moleculares. El componente de imágenes fluorescentes modificadas de la cámara fue evaluado inicialmente en un ratón inmunocomprometido y las imágenes se obtuvieron después de inyectarle un trazador químico (111In-DTPA-Trastuzumab-CW800). También se han obtenido imágenes clínicas en una glándula tiroides humana durante un procedimiento de escintigrafía tiroidea (gammagrafía). De manera adicional, se obtuvieron imágenes de un grupo de voluntarios sometidos a pruebas de medicina nuclear en el Queen’s Medical Centre de Nottingham para desarrollar la cámara híbrida. Hacia una medicina preventiva Gracias al aumento de la sensibilidad de las imágenes preoperatorias en comparación con los estándares actuales de inspección visual y palpación (exploración física) durante la intervención quirúrgica, las innovaciones del proyecto PRISAR beneficiarán a los pacientes, oncólogos y cirujanos. Por otra parte, los cirujanos podrán utilizar una combinación de sondas para visualizar distintos marcadores fisiológicos y celulares, mejorando la sensibilidad y la especificidad globales de la detección. El dispositivo híbrido de imágenes gamma-ópticas también ofrece una nueva herramienta para hacer frente a los retos médicos ya existentes y los que surjan en el punto de atención y durante la cirugía guiada por imágenes intraoperatorias. «La maraña de estructuras anatómicas, ocultas bajo la sangre, el tejido conjuntivo y quizás incluso el tejido cicatricial, puede resultar difícil de interpretar, por lo que cualquier ayuda sirve para reducir los errores», afirma el Dr. Chan. «El enfoque de realidad aumentada de PRISAR no solo puede identificar tumores, sino también mostrar su relación con las estructuras anatómicas circundantes, incluido el tejido sano». El equipo prevé que este conjunto de herramientas de diagnóstico contribuirá a allanar el camino hacia unos enfoques médicos más preventivos frente a los enfoques curativos actuales. Por ejemplo, podría incluso evitarse la cirugía si los sistemas de cámaras empleadas para la cirugía guiada por imágenes se volvieran lo suficientemente sensibles y específicos como para detectar signos precoces de metástasis. En la actualidad, se espera que la sonda fluorescente esté disponible en 2022, mientras que la cámara híbrida gamma-óptica continúa en proceso de evaluación clínica y se espera que esté lista para comercializarse en torno a esa misma fecha.

Palabras clave

PRISAR, sonda fluorescente, cámara óptica, cáncer, cirugía, metástasis, tumor, guiado por imágenes, radiactivo, tejido, gamma, célula

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