Técnicas de ultrasonido mejoradas para el diagnóstico del cáncer

Para diagnosticar el cáncer se utiliza una variedad de técnicas de imagen, como resonancias magnéticas, tomografías computarizadas y exploraciones ET. Sin embargo, el ultrasonido tiene la ventaja de ser una alternativa en tiempo real, portátil, ampliamente disponible y rentable. La investigadora de TU/e ​​Anastasiia Panfilova investigó dos técnicas de ultrasonido prometedoras y desarrolló un agente de contraste de ultrasonido que puede actuar como agente terapéutico al administrar medicamentos localmente a los tumores. El martes 18 de enero Panfilova defenderá su tesis doctoral en el departamento de Ingeniería Eléctrica.

La detección del cáncer a menudo se ve obstaculizada por el curso asintomático de la enfermedad. El diagnóstico precoz puede aumentar un buen pronóstico. Para la mayoría de los tipos de cáncer, el análisis histopatológico, en el que se examina el tejido bajo el microscopio para detectar una posible enfermedad, es el estándar de oro del diagnóstico del cáncer.

Si la malignidad se confirma por histopatología, las imágenes juegan un papel fundamental en la clasificación del tumor, el pronóstico de supervivencia, la elección del tratamiento, la terapia y el control de la respuesta al tratamiento. En algunos casos, las imágenes son el estándar de oro para el diagnóstico del cáncer en sí mismas. Las modalidades de imagen más comunes utilizadas para el diagnóstico del cáncer son la resonancia magnética nuclear (RMN), la tomografía computarizada (TC) de rayos X y la tomografía por emisión (ET). Se recomienda la ecografía para ayudar en el diagnóstico del cáncer en algunos órganos, y es la modalidad de imagen más adecuada para guiar la biopsia.

Impacto global

Como el ultrasonido tiene las ventajas de ser en tiempo real, portátil, ampliamente disponible y rentable, las mejoras de esta técnica son de relevancia social, dice la estudiante de doctorado Anastasiia Panfilova. «Un diagnóstico adecuado del cáncer con ultrasonido tendría un impacto global, dando acceso a diagnósticos clínicos incluso en países de bajos ingresos. Por lo tanto, apuntamos al desarrollo de técnicas de ultrasonido para la detección de varios marcadores de cáncer en el proceso temprano de diagnóstico de cáncer».

Panfilova se centró en dos técnicas de ultrasonido no lineal: ultrasonido mejorado con contraste (CE-US) e imágenes de parámetros no lineales (B/A). Las imágenes B/A todavía están en desarrollo y la utilidad de B/A ha sido poco estudiada para el diagnóstico del cáncer. Panfilova intentó llevar la medición de B/A un paso más cerca de una implementación práctica de B/A, pero los estudios de CE-US muestran los resultados más prometedores.

«Para obtener imágenes de CE-US, es necesaria una inyección intravenosa de agentes de contraste de ultrasonido. Estas son pequeñas burbujas de gas, de 1 a 10 micrómetros de diámetro, estabilizadas por una cubierta biocompatible. El crecimiento del cáncer requiere la formación de nuevos vasos para la ingesta de nutrientes. Sin embargo, , la red vascular formada no funciona correctamente, con una jerarquía de vasos irregular. Esto puede complicar la absorción del medio de contraste y la posterior obtención de imágenes de un tumor».

burbujas de gas

Por lo tanto, Panfilova investigó en detalle la distribución del medio de contraste CE-US en los sistemas vasculares y desarrolló un nuevo medio de contraste que distingue aún mejor entre tejido sano y tumoral, y también puede visualizar tumores con un sistema vascular irregular.

Además, demostró que las burbujas de gas específicas en este fluido de contraste también pueden contener un núcleo líquido. Esto ofrece posibilidades, concluye, para usar el medio de contraste para administrar medicamentos localmente en el tumor mientras se monitorea por ultrasonido.