Análisis de imágenes mediante radiómica para visualizar huella digital

Los científicos han desarrollado un nuevo método rentable para el análisis de las imágenes médicas que permite predecir el riesgo de los pacientes de morir de cáncer. Por primera vez, han logrado hacer una huella digital visual del tumor, que proporciona información detallada. Esta nueva tecnología se puede utilizar para predecir el progreso del cáncer y para optimizar las opciones de tratamiento.

La nueva técnica se conoce como radiómica y utiliza la tecnología estándar para imágenes que se encuentra en cualquier hospital. Con base en la información específica adquirida con radiómica, los médicos pueden elegir y aplicar el tratamiento más eficaz para cada paciente. Esta tecnología extrae y analiza grandes cantidades de información cuantitativa de las imágenes, con un alto rendimiento, a partir de imágenes médicas obtenidas con tomografía computarizada (TC), tomografía por emisión de positrones (TEP) o resonancia magnética (RM). Es importante destacar que se ha diseñado que esta información sea obtenida de imágenes médicas estándar, lo cual significa que hay un potencial muy grande de sujetos. La información de la radiómica se puede utilizar para construir modelos predictivos y descriptivos que permitan relacionar las características de la imagen con fenotipos o firmas de los genes y las proteínas.

Los investigadores publicaron sus hallazgos el 3 de junio de 2014 en la revista Nature Communications. Los tumores pueden diferir considerablemente en cuanto a sus propiedades, por ejemplo, su forma, tamaño y/o composición. Las tecnologías para imágenes médicas, como la tomografía computarizada, ofrecen una manera sencilla de hacer visibles algunas de estas características. Sin embargo, la imagen, por sí sola, no revela nada acerca de cómo se va a desarrollar un tumor. Ahora, los investigadores han demostrado que esta nueva técnica radiómica puede predecir la evolución del tumor. Los investigadores están participando en un importante estudio internacional dirigido conjuntamente por investigadores del Centro Médico de la Universidad de Maastricht (Maastricht UMC; Maastricht, Holanda) y la Facultad de Medicina de Harvard (Boston, MA, EUA).

Los investigadores cuantificaron 440 características tomadas de un total de 1.019 TC realizadas a pacientes de cáncer de pulmón y cáncer de cabeza y cuello. Esto implicó el uso de un software avanzado e inteligente para convertir las características del tumor como aparece en la exploración, en números clínicamente significativos, originando un cierto esquema para ese tumor específico.

“Esos datos nos permiten desentrañar la huella digital de cada tumor individual, por decirlo de algún modo”, dijo el Dr. Philippe Lambin, profesor de radioterapia del UMC de Maastricht y líder del proyecto. “Hemos descubierto que un grupo de tumores del pulmón comparte cuatro características relacionadas con la heterogeneidad intratumoral y que estos tipos de cáncer crecieron y proliferaron más rápido que otros, dando lugar a una mala respuesta de los pacientes al tratamiento. Lo que realmente nos sorprendió es que las mismas cuatro características exactamente – la misma firma, si se quiere – se presentaban también en tumores agresivos de cabeza y cuello y de nuevo hacían predecir una peor expectativa de supervivencia después de la radioterapia. Esta información es de un valor excepcional pues la podemos utilizar para predecir la evolución del cáncer, entre otras cosas. Ahora podemos identificar a los pacientes que se beneficiarán de una medicación más fuerte, por ejemplo, mientras se mantiene un tratamiento sencillo, sin dolor y rentable”.

Los investigadores participan actualmente en el desarrollo de software con el fin de que esta técnica resulte de fácil acceso a las clínicas de todo el mundo y a bajo costo. “El software no requiere ningún conocimiento adicional de las técnicas de imágenes médicas, así que es un complemento ideal a la tecnología existente en el hospital”, dijo el físico clínico André Dekker, de la Clínica MAASTRO. La industria farmacéutica ya ha mostrado un gran interés en la radiómica.

El Dr. Hugo Aerts del UMC de Maastricht, quien actualmente está realizando una investigación en la Universidad de Harvard, señaló: “Cuando podemos obtener información detallada acerca de un tumor antes de comenzar el tratamiento, podemos adaptar ese tratamiento para cada paciente individual. Este enfoque de medicina personalizada puede conducir a que el tratamiento sea mucho más efectivo. Es por ello que la radiómica podría tener una gran influencia en el desarrollo de la medicina personalizada y en el campo del tratamiento con protones, así como en la industria farmacéutica”.


Enlaces relacionados:

Maastricht University Medical Center

Harvard Medical School