Lo que la visión avanzada puede hacer por la detección precoz de enfermedades

By Redacción AINIA 11 meses agoNo Comments
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Meladet

Ya estamos acostumbrados a diferentes técnicas de diagnosis por la imagen. Rayos X, ecografías, ultrasonidos o resonancia magnética nuclear entre otras técnicas son herramientas indispensables para el diagnóstico de patologías, por esa razón se utilizan de manera sistemática en los hospitales para exámenes más o menos rutinarios y con el objetivo de detectar las posibles patologías lo antes posible.  Esto posibilita el tratamiento de dichas enfermedades con mayor facilidad y éxito.

 

Sin embargo, aunque en nuestro país esté generalizado el uso de muchas de estas tecnologías de detección precoz, también es cierto que exigen importantes inversiones económicas. Por otro lado, existen muchas enfermedades contra las que se podría luchar con mayor eficacia con mejores herramientas de diagnosis, menos invasivas, más precisas y adaptadas a las especificidades patológicas que presentan. 

En los últimos años se están desarrollando nuevas tecnologías fotónicas que se basan en la interacción de la luz con la materia para ofrecer información sobre los tejidos en tiempo real. 

En particular se está investigando en el desarrollo de dispositivos basados en:

OCT o Tomografía de Coherencia Óptica. Tecnología capaz de obtener imágenes tomográficas (por secciones) de alta resolución con una penetración milimétrica del tejido a analizar. 

Visión hiperespectral o imagen química permite obtener la huella espectral infrarroja del tejido. Cuando la luz infrarroja interacciona con las células de un tejido, ésta es absorbida de forma diferente según el tipo de célula de que se trate sin necesidad de emplear marcadores. 

Termografía. Esta técnica nos permite obtener una imagen que registra gráficamente la distribución de temperaturas en la zona de interés. 

Entre las aplicaciones de estas tecnologías cabe señalar el diagnóstico temprano de lesiones malignas en piel, la identificación de tejidos cancerígenos en cirugía, la monitorización de la oxigenación de tejidos, la detección de mastitis, etc.  

 

La apuesta por las tecnologías Biofotónicas en el sector salud

Según el National Photonics Interactive de EEUU, las tecnologías fotónicas aplicadas en el ámbito de la salud presentan grandes beneficios, entre los que se encuentran una alta sensibilidad y precisión, así como la velocidad de diagnosis para acelerar los tratamientos y aumentar su eficacia. Además, el desarrollo tecnológico aplicado a la biofotónica puede facilitar la movilidad de estos dispositivos, reduciendo su tamaño y peso y automatizando los procesos de uso. Estos avances permitirían hacer llegar sus beneficios a lugares y personas para los que hoy no son accesibles.

Totalmente de acuerdo con estas conclusiones se muestra la plataforma tecnológica europea Photonics 21 en el documento Our Vision for Photonics as a Key Enabling Technology of Europe,  en el que se defiende la necesidad de una decidida apuesta por el desarrollo de la Biofotónica y ve en ella tecnologías médicas rentables capaces de hacer frente al reto que supone la sanidad para una población envejecida, además de una oportunidad real para:

Aumentar el conocimiento de los procesos celulares.

Reducir los riesgos asociados a las actuales tecnologías de diagnóstico por la imagen con tecnologías menos invasivas.

Mejorar los procedimientos quirúrgicos haciéndolos más precisos.

Seguimiento de las enfermedades mediante biosensores no invasivos que permitan el tratamiento personalizado y a distancia. 

Sin embargo, aún queda mucho trabajo por hacer. En este sentido, resulta imprescindible continuar con la investigación médica en la que técnicos y profesionales de la salud trabajen integrando las tecnologías fotónicas en el ámbito de la salud a todos los niveles. Además, es necesario el desarrollo de marcos de colaboración entre los diferentes agentes para poder llevar al mercado soluciones industriales de fotónica médica, cosmética y farmacéutica.

Un ejemplo lo encontramos en:

 

El Proyecto Meladet. Detección rápida de melanoma mediante imagen química

El melanoma es el tumor maligno más mortal de los cánceres de piel y es responsable de más del 60% de las muertes por este tipo de tumores en algunas regiones.   

Para hacer frente médicamente al melanoma es vital la detección temprana de la patología mediante el control preventivo de la piel para diferenciar este tipo de patologías de otro tipo de manchas. Existe por tanto una demanda de técnicas capaces de facilitar el diagnóstico precoz del melanoma y que cumplen una doble función, reducir de la morbilidad y mortalidad de los melanomas y ahorrar en recursos evitando las complicaciones en los estadios tardíos del tumor. Sin embargo, las técnicas actuales no ofrecen objetividad absoluta ya que dependen de la interpretación del dermatólogo que las realiza.

El Proyecto Meladet ha sido llevado a cabo en colaboración por el Instituto de Investigación Sanitaria LA FE y el Centro Tecnológico AINIA y su objetivo ha sido investigar la capacidad de la tecnología de la imagen química o visión hiperespectral para la detección temprana del melanoma.

La solución propuesta utiliza el espectro del infrarrojo para encontrar la huella espectral característica de los tejidos que puedan estar afectados por una lesión melanómica.

Durante el año 2015, se construyó un pre-prototipo para la realización de pruebas con pacientes en el Área de Dermatología del Hospital La Fe (Valencia). Se tomaron secuencias de 25 pacientes, 5 de los cuales tenían lesiones melanómicas y 20 eran nevus. A partir de estos datos se generaron modelos quimiométricos con los que distinguir los diferentes tipos de lesiones. El resultado fue que en el 100 % de los casos se diferenciaban correctamente. Además, mediante el procesado de la imagen se logró delimitar el área afectada por la lesión, de gran utilidad para las posibles intervenciones quirúrgicas.

El proyecto se encuentra en la etapa de búsqueda de socios fabricantes de equipos médicos dermatológicos para la construcción de prototipos que permitan aumentar los modelos que mejoren la eficacia en la detección temprana del melanoma. 

La aplicación de las tecnologías de visión avanzada ayuda en la detección precoz de enfermedades y en las investigaciones médicas y es una de las líneas de trabajo de AINIA. Si considera que le podemos ayudar, póngase en contacto con nosotros.

 

 

 

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  Tecnoalimentalia, Tecnología
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