La cirugía cerebral es famosa por una buena razón: al extraer un tumor, por ejemplo, los neurocirujanos caminan por la cuerda floja mientras intentan extraer la mayor cantidad de cáncer posible mientras mantienen intacto el tejido cerebral crucial, y distinguir visualmente a los dos esa menudo imposible. Ahora los investigadores de Johns Hopkins informan que han desarrollado una tecnología de imágenes que podría proporcionar a los cirujanos un mapa codificado por colores del cerebro de un paciente que muestre qué áreas son y cuáles no son cancerosas.
Un resumen de la investigación aparece el 17 de junio en Medicina traslacional de la ciencia .
"Como neurocirujano, estoy en agonía cuando extraigo un tumor. Si extraigo muy poco, el cáncer podría reaparecer; demasiado, y el paciente puede quedar discapacitado permanentemente", dice Alfredo Quinones-Hinojosa, MD, profesor de neurocirugía, neurociencia y oncología en la Facultad de medicina de la Universidad Johns Hopkins y líder clínico del equipo de investigación "Creemos que la tomografía de coherencia óptica tiene un gran potencial para ayudar a los cirujanos a saber exactamente dónde cortar".
Desarrollado por primera vez a principios de la década de 1990 para obtener imágenes de la retina, la tomografía de coherencia óptica OCT funciona con el mismo principio de ecolocación utilizado por los murciélagos y los escáneres de ultrasonido, pero utiliza luz en lugar de ondas de sonido, produciendo una imagen de mayor resolución que el ultrasonidoUna característica única de OCT es que, a diferencia de los rayos X, las tomografías computarizadas o las tomografías PET, no suministra radiación ionizante a los pacientes.
Durante la última década, grupos de investigación en todo el mundo, incluido un grupo en Johns Hopkins dirigido por Xingde Li, Ph.D., profesor de ingeniería biomédica, ha estado trabajando para desarrollar y aplicar la tecnología a otros órganos más allá deojo relativamente transparente. Carmen Kut, una estudiante de doctorado y doctorado que trabaja en el laboratorio de Li, pensó que OCT podría proporcionar una solución al problema de separar los cánceres cerebrales de otros tejidos durante la cirugía.
Trabajando con Li, Quinones-Hinojosa y otros colaboradores, Kut primero se basó en la idea de que los cánceres tienden a ser relativamente densos, lo que afecta la forma en que se dispersan y reflejan las ondas de luz. El equipo intentó durante tres años desarrollar su técnica según este principio.Finalmente, los investigadores descubrieron que una segunda propiedad especial de las células de cáncer de cerebro, que carecen de las llamadas vainas de mielina que recubren las células cerebrales sanas, tenía un mayor efecto en las lecturas de OCT que la densidad.
Una vez que encontraron la característica "firma" OCT del cáncer cerebral, el equipo ideó un algoritmo informático para procesar los datos OCT y, casi instantáneamente, generar un mapa codificado por colores con cáncer en tejido rojo y sano en verde ".que la OCT estaría dirigida al área que se está operando, y el cirujano podría mirar una pantalla para obtener una imagen actualizada continuamente de dónde está el cáncer, y dónde no lo está ", dice Li.
Hasta ahora, dice Kut, el equipo ha probado el sistema en tejido cerebral humano fresco extraído durante cirugías y cirugías para eliminar tumores cerebrales de ratones. Los investigadores esperan comenzar ensayos clínicos en pacientes este verano.
Si esas pruebas son exitosas y el sistema sale al mercado, será un gran paso adelante de las tecnologías de imágenes ahora disponibles durante las cirugías, dice Quinones-Hinojosa. "El ultrasonido tiene una resolución mucho menor que OCT, y los escáneres de resonancia magnética diseñados para serrodar a un paciente en la mesa de operaciones cuesta varios millones de dólares cada uno, y requiere una hora extra de quirófano para obtener una sola imagen ", dice. En comparación, el equipo anticipa que el costo de un sistema basado en OCTcorrería en los cientos de miles de dólares.
El sistema se puede adaptar potencialmente para detectar cánceres en otras partes del cuerpo, dice Kut. Ella está trabajando en combinar OCT con una técnica de imagen diferente que detecte los vasos sanguíneos para ayudar a los cirujanos a evitar cortarlos.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Medicina Johns Hopkins . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :