Detectar cA?ncer en quirA?fano
Un equipo de cientA�ficos e ingenieros de la Universidad de Texas ( Estados Unidos) ha desarrollado una herramienta que identifica con rapidez y precisiA?n el tejido canceroso durante la cirugA�a, obteniendo resultados en aproximadamente 10 segundos, mA?s de 150 veces mA?s rA?pido que la tecnologA�a existente. La Pluma MasSpec es un instrumento de mano que proporciona a los cirujanos informaciA?n diagnA?stica precisa sobre quA� tejido cortar o conservar, ayudando a mejorar el tratamiento y reducir las posibilidades de recurrencia del cA?ncer.
«Si usted habla con los pacientes de cA?ncer despuA�s de la cirugA�a, una de las primeras cosas que muchos dirA?n es ‘espero que el cirujano me haya extirpado todo el cA?ncer», subraya Livia Schiavinato, que diseA�A? el estudio. El mA�todo actual de A?ltima generaciA?n para diagnosticar cA?nceres y determinar el lA�mite entre el cA?ncer y el tejido normal durante la cirugA�a, denominado anA?lisis de la secciA?n congelada, es lento y a veces inexacto. Cada muestra puede llevar 30 minutos o mA?s para preparar e interpretar por un patA?logo, lo que aumenta el riesgo para el paciente de infecciA?n y los efectos negativos de la anestesia. Y para algunos tipos de cA?ncer, la interpretaciA?n de la secciA?n congelada puede ser difA�cil, produciendo resultados poco fiables en hasta 10 a 20 por ciento de los casos.
«Si usted habla con los pacientes de cA?ncer despuA�s de la cirugA�a, una de las primeras cosas que muchos dirA?n es ‘espero que el cirujano me haya extirpado todo el cA?ncer»
Sin embargo, en las pruebas sobre tejidos extraA�dos de 253 pacientes con cA?ncer, el lA?piz MasSpec tardA? unos 10 segundos en proporcionar un diagnA?stico y fue mA?s del 96 por ciento exacto, segA?n informan sus creadores en un artA�culo publicado en ‘Science Translational Medicine’. La tecnologA�a tambiA�n fue capaz de detectar el cA?ncer en las regiones marginales entre los tejidos normales y de cA?ncer que presentaron composiciA?n celular mixta.
El equipo espera comenzar a probar esta nueva tecnologA�a durante cirugA�as oncolA?gicas en 2018. «Cada vez podemos ofrecer al paciente una cirugA�a mA?s precisa, una cirugA�a mA?s rA?pida o una cirugA�a mA?s segura; eso es algo que queremos hacer», dice James Suliburk, jefe de cirugA�a endocrina del ‘Baylor College of Medicine’, en Houston, Texas, Estados Unidos, y colaborador del proyecto. «Esta tecnologA�a consigue los tres. Nos permite ser mucho mA?s precisos en quA� tejido removemos y lo que dejamos atrA?s», aA�ade. A pesar de que maximizar la eliminaciA?n del cA?ncer es fundamental para mejorar la supervivencia del paciente, eliminar demasiado tejido sano tambiA�n puede tener profundas consecuencias negativas para los pacientes. Por ejemplo, los pacientes con cA?ncer de mama podrA�an experimentar un mayor riesgo de efectos secundarios dolorosos y daA�o nervioso, ademA?s de impactos estA�ticos. Los pacientes con cA?ncer de tiroides podrA�an perder la habilidad del habla o la capacidad de regular los niveles de calcio del cuerpo de maneras que son importantes para la funciA?n muscular y nerviosa.
Esta investigaciA?n fue realizada por un equipo interdisciplinario, fusionando los campos de la quA�mica, la ingenierA�a y la medicina. El equipo de investigadores y UT Austin han presentado solicitudes de patentes en Estados Unidos para la tecnologA�a y ahora estA?n trabajando para obtener patentes en todo el mundo. Las cA�lulas vivas, ya sean sanas o cancerosas, producen pequeA�as molA�culas llamadas metabolitos. Estas molA�culas estA?n implicadas en todos los procesos importantes de la vida –como la generaciA?n de energA�a, el crecimiento y la reproducciA?n–, asA� como otras funciones A?tiles como la eliminaciA?n de toxinas. Cada tipo de cA?ncer produce un conjunto A?nico de metabolitos y otros biomarcadores que actA?an como huellas dactilares.
«Las cA�lulas cancerosas han descontrolado el metabolismo, ya que estA?n creciendo fuera de control –dice Eberlin–. Debido a que los metabolitos en el cA?ncer y las cA�lulas normales son tan diferentes, los extraemos y analizamos con la pluma ‘MasSpec’ para obtener una huella molecular del tejido. Lo increA�ble es que a travA�s de este sencillo y suave proceso quA�mico, ‘MasSpec’ ofrece rA?pidamente un diagnA?stico molecular sin causar daA�o tisular».
La huella molecular obtenida por ‘MasSpec Pen’ a partir de una muestra de tejido no caracterizada se evalA?a instantA?neamente mediante un software, denominado clasificador estadA�stico, entrenado en una base de datos de huellas moleculares que Eberlin y sus colegas recogieron de 253 muestras de tejido humano. Las muestras incluyeron tejidos normales y cancerosos de mama, pulmA?n, tiroides y ovario.
Cuando ‘MasSpec Pen’ completa el anA?lisis, las palabras «Normal» o «CA?ncer» aparecen automA?ticamente en la pantalla del ordenador. Para ciertos tipos de cA?ncer, como el cA?ncer de pulmA?n, tambiA�n podrA�a ofrecer el nombre de un subtipo. En pruebas realizadas en muestras humanas, el dispositivo fue mA?s del 96 por ciento exacto para el diagnA?stico de cA?ncer.
Los mA�dicos pueden manejar el dispositivo portA?til fA?cilmente, ya que sA?lo requiere sujetar la pluma contra el tejido del paciente, desencadenar el anA?lisis automatizado con un pedal y esperar unos segundos para obtener un resultado. Mientras tanto, la pluma libera una gota de agua sobre el tejido y pequeA�as molA�culas emigran al agua y el dispositivo lleva la muestra de agua en un instrumento llamado un espectrA?metro de masas, que detecta miles de molA�culas como huella molecular.
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