Las ‘biopsias virtuales’ podrían sustituir en el futuro a las biopsias de tejido gracias a una técnica desarrollada por científicos de Cambridge
Ilustración de un paciente con un tumor pélvico. a Se usaron imágenes de TC con contraste de rutina para segmentar manualmente el tumor pélvico (línea discontinua). b Extracción de características radiómicas espaciales y generación de mapas de hábitat. Para este paciente, tres hábitats tumorales son factibles y están resaltados en azul, rojo y verde, respectivamente. c La figura de la izquierda muestra la imagen de EE. UU. con la segmentación tumoral basada en TC coregistrada (línea discontinua). La figura de la derecha muestra la tomografía computarizada superpuesta al avión estadounidense, con los mapas de hábitat resaltados en color. Las imágenes de EE. UU. corresponden a una orientación de plano diferente con respecto a los paneles a y b Crédito: Universidad de Cambridge
El cáncer ha desarrollado una nueva técnica informática avanzada que utiliza exploraciones médicas de rutina para permitir que los médicos tomen menos biopsias tumorales y sean más precisas. investigadores de la Universidad de Cambridge. Este es un paso importante hacia el muestreo de tejido de precisión para pacientes con cáncer para ayudar a seleccionar el mejor tratamiento. En el futuro, la técnica podría incluso reemplazar las biopsias clínicas con ‘biopsias virtuales’, ahorrando a los pacientes procedimientos invasivos.
La investigación publicada en European Radiology muestra que la combinación de tomografías computarizadas (TC) con imágenes de ultrasonido crea una guía visual para que los médicos se aseguren de tomar muestras de toda la complejidad de un tumor con menos biopsias dirigidas.
Captura el mosaico de diferentes tipos de células cancerosas dentro de un tumor conocido como heterogeneidad tumoral es fundamental para seleccionar el mejor tratamiento porque las células genéticamente diferentes pueden responder de manera diferente al tratamiento.
La mayoría de los pacientes con cáncer se someten a una o varias biopsias para confirmar el diagnóstico y planificar su tratamiento. Pero debido a que este es un procedimiento clínico invasivo, existe una necesidad urgente de reducir el número de biopsias tomadas y asegurarse de que las biopsias tomen muestras precisas de las células genéticamente diferentes en el tumor, particularmente para pacientes con cáncer de ovario.
El cáncer de ovario seroso de alto grado (HGSO), el tipo más común de cáncer de ovario, se conoce como un «asesino silencioso» porque los primeros síntomas pueden ser difíciles de detectar. Cuando se diagnostica el cáncer, a menudo se encuentra en una etapa avanzada y las tasas de supervivencia no han cambiado mucho en los últimos 20 años.
Pero el diagnóstico tardío no es el único problema. Los tumores HGSO tienden a tener un alto nivel de heterogeneidad tumoral y los pacientes con más parches genéticamente diferentes de células cancerosas tienden a tener una peor respuesta al tratamiento.
Profesor Evis Sala del Departamento de Radiología, codirector CRUK Cambridge Center Advanced Cancer Imaging Programme, lidera un equipo multidisciplinario de radiólogos, físicos, oncólogos y científicos computacionales que utilizan técnicas informáticas innovadoras para revelar la heterogeneidad del tumor a partir de imágenes médicas estándar. Este nuevo estudio, dirigido por el profesor Sala, involucró a un pequeño grupo de pacientes con cáncer de ovario avanzado que debían someterse a biopsias guiadas por ultrasonido antes de comenzar la quimioterapia.
Para el estudio, los pacientes primero tenían un estándar Tomografía computarizada de atención. Un escáner de tomografía computarizada usa rayos X y computación para crear una imagen tridimensional del tumor a partir de múltiples ‘cortes’ de imágenes a través del cuerpo.
Luego, los investigadores usaron un proceso llamado radiomics usando métodos computacionales de alta potencia para analice y extraiga información adicional de las imágenes ricas en datos creadas por el escáner CT para identificar y mapear distintas áreas y características del tumor. Luego, el mapa del tumor se superpuso a la imagen de ultrasonido del tumor y la imagen combinada se usó para guiar el procedimiento de biopsia.
Al tomar biopsias dirigidas con este método, el equipo de investigación informó que la diversidad de células cancerosas dentro el tumor se capturó con éxito.
El coautor Dr. Lucian Beer, del Departamento de Radiología y el Programa de Cáncer de Ovario del CRUK Cambridge Center, dijo sobre los resultados: «Nuestro estudio es un paso adelante para la no desentrañar de forma invasiva la heterogeneidad tumoral mediante el uso de hábitats tumorales radiómicos basados en tomografía computarizada estándar de atención para biopsias dirigidas guiadas por ultrasonido».
La coautora Paula Martin-Gonzalez, del Cancer Research UK Cambridge Institute y CRUK El Programa de Cáncer de Ovario del Centro de Cambridge agregó: «Ahora aplicaremos este método en un estudio clínico más grande».
El profesor Sala dijo: «Este estudio proporciona un hito importante hacia el muestreo de tejido de precisión. Realmente estamos impulsando los límites en la traducción de cutt investigación de vanguardia para la atención clínica de rutina».
Fiona Barve (56) es una profesora de ciencias que vive cerca de Cambridge. Le diagnosticaron cáncer de ovario en 2017 después de visitar a su médico con dolor abdominal. Le diagnosticaron cáncer de ovario en etapa 4 e inmediatamente se sometió a una cirugía y un ciclo de quimioterapia. Desde marzo de 2019 no ha tenido cáncer y ahora ha vuelto a enseñar tres días a la semana.
«Me diagnosticaron en una etapa tardía y tuve suerte de mi cirugía, que recibí dentro de las cuatro semanas posteriores al diagnóstico. , y la quimioterapia funcionó para mí. Me siento afortunado de estar cerca», dijo Barve.
«Cuando te someten al diagnóstico de cáncer por primera vez, te sientes como si estuvieras en una cinta transportadora, cada parte de tu el viaje es extremadamente estresante. Esta nueva técnica mejorada reducirá la necesidad de varios procedimientos y permitirá a los pacientes más tiempo para adaptarse a sus circunstancias. Permitirá un diagnóstico más preciso con menos invasión del cuerpo y la mente. Esto solo puede verse como algo positivo. progreso».
Este estudio de viabilidad, en el que participaron investigadores del Departamento de Radiología, CRUK Cambridge Institute, Addenbrooke’s Hospital, Cambridge University Hospitals NHS Foundation Trust y colaboradores de Cannon, fue facilitado a través del CRUK Cambridge Center Integrated Cancer Medici ne program.
El objetivo de Integrated Cancer Medicine es revolucionar el tratamiento del cáncer mediante la integración de datos complejos. La combinación e integración de datos de pacientes de múltiples fuentes (análisis de sangre, biopsias, imágenes médicas y pruebas genéticas) puede informar y predecir las mejores decisiones de tratamiento para cada paciente individual.
Explore más
El cáncer de ovario ‘patchwork’ es más letal Más información: Lucian Beer et al. Biopsias dirigidas guiadas por ultrasonido de hábitats tumorales radiómicos basados en TC: desarrollo técnico y experiencia inicial en cáncer de ovario metastásico, European Radiology (2020). DOI: 10.1007/s00330-020-07560-8
El estudio fue financiado por Cancer Research UK y The Mark Foundation for Cancer Research.