El ojo y el bisturí: los tumores oculares son más fáciles de diagnosticar de forma no invasiva

Crédito: CNBP

Australia es el continente más soleado de la Tierra, razón por la cual también tiene las tasas más altas de cáncer de piel. Pero la luz solar abundante también es probablemente responsable del cáncer de superficie ocular menos conocido, que ocurre cuando las células anormales en el ojo crecen y se dividen de manera descontrolada.

Pero los tumores oculares también pueden ser benignos, por lo que saber si un crecimiento es maligno o no es crucial. Para estar seguros, un oftalmólogo necesita hacer un corte en el ojo con un bisturí para tomar una muestra, o una biopsia, del área afectada para analizarla.

«Puede imaginar lo desagradable que sería si alguien tuviera que que le extirpen un pedazo del ojo para una biopsia», dijo el Dr. Abbas Habibalahi, investigador postdoctoral en el nodo del Centro de biofotónica a nanoescala (CNBP) de la Universidad de Nueva Gales del Sur en Sídney. «Después, necesita un parche en el ojo o tiene visión borrosa durante unos días y tiene que usar gotas para los ojos durante semanas. Luego hay enrojecimiento, hinchazón y riesgo de infección».

«Entonces, es invasivo, pero las biopsias tienen otros problemas», añadió. «Uno es que la patología puede tardar alrededor de una semana en confirmarlo. Otra es que el cirujano debe tomar la muestra del tumor correctamente, ya que puede tomar la muestra de un área que no es cancerosa y obtener un resultado falso».

Es probable que eso cambie. CNBP ha desarrollado un forma rápida y eficaz de diagnosticar un tipo de cáncer de la superficie ocular, conocido como neoplasia escamosa de la superficie ocular o OSSN. Se basa en luces LED brillantes con varias longitudes de onda distintas en el tejido ocular: las células del ojo absorben la energía de la luz y la emiten. un brillo natural, conocido como «autofluorescencia». Esto se puede usar para distinguir las estructuras celulares entre sí, ya que la composición química de cada estructura varía y esta variabilidad se muestra en el brillo reflejado.

Una cámara pequeña y de alta sensibilidad captura la autofluorescencia y la las imágenes pasan por una computadora que utiliza inteligencia artificial para reconocer el tejido ocular enfermo y no enfermo, en tiempo real. Debido a que una de las características definitorias de las células cancerosas es que se multiplican mucho más rápidamente que el tejido circundante, sus metabolitos, pequeñas moléculas que impulsan cosas como el crecimiento y la señalización, son muy diferentes y las delatan.

«Hemos desarrollado no solo la tecnología para escanear el ojo, sino también la metodología para identificar la bioquímica dentro de las células, metabolitos como NADH [nicotinamida, adenina, dinucleótido e hidrógeno], porfirina y flavinas, y la diferencia en sus concentraciones», agregó el Dr. Habibalahi, cuyo trabajo está dirigido por el Prof. Ewa Goldys, subdirectora de CNBP.

Habiendo establecido previamente cómo la autofluorescencia de las células cancerosas de la superficie ocular es diferente de las células oculares normales, los investigadores de CNBP construyeron un clasificador de inteligencia artificial que ahora puede reconocer instantáneamente el tejido canceroso. Fue esencial un enfoque multidisciplinario, que requirió ingenieros, oftalmólogos, patólogos y biólogos para llevarlo a cabo.

Lo que es realmente emocionante es que la tecnología es excelente para determinar el límite del cáncer de la superficie ocular. Esto le permite a un oftalmólogo cuando extirpa un tumor saber exactamente dónde está el tejido enfermo. Actualmente, la extirpación de un tumor generalmente requiere la extirpación del tejido ocular sano circundante, en caso de que queden células tumorales no visibles. A pesar de esto, las tasas de recurrencia del cáncer de la superficie ocular pueden llegar al 40 %.

«No hay manera de identificar el límite del cáncer, pero es muy importante saber dónde termina el cáncer», dijo el Dr. Habibalahi. «El tejido ocular es muy preciado, por lo que el cirujano no quiere sacrificar las células sanas».

En 2019, un ensayo en 18 pacientes con tumores de OSSN distinguió con éxito entre células enfermas y sanas, produciendo un mapa de la dolencia, y pruebas de patología coincidentes. Los próximos pasos son entrenar el clasificador de inteligencia artificial para identificar los diversos tipos de cáncer de la superficie ocular presentes al examinar muchas muestras de enfermedades confirmadas y comenzar el largo camino para obtener la aprobación de la tecnología para su uso en clínicas.

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Detección automatizada de cáncer de superficie ocular Más información: Abbas Habibalahi et al. Firma espectral de autofluorescencia optimizada para el diagnóstico no invasivo de la neoplasia escamosa de la superficie ocular (OSSN), IEEE Access (2019). DOI: 10.1109/ACCESS.2019.2942959 Proporcionado por CNBP Cita: Ojo y bisturí: los tumores oculares son más fáciles de diagnosticar de forma no invasiva (2 de abril de 2020) consultado el 31 de agosto de 2022 en https://medicalxpress.com/news /2020-04-eye-scalpel-ocular-tumors-easier.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.