Técnica de imágenes de rayos X en 3D mejora significativamente detección del cáncer de mama

En 2020, el cáncer de mama surgió como el cáncer diagnosticado con más frecuencia a nivel mundial, con más de dos millones de casos registrados. Representó el 24,5 % de los diagnósticos de cáncer en mujeres y el 15,5 % de las muertes relacionadas con el cáncer. En muchas naciones desarrolladas, los programas de detección mediante mamografía sirven como una estrategia clave de detección temprana, contribuyendo a reducir las tasas de mortalidad. Sin embargo, la complejidad de leer mamogramas, incluso para los expertos, presenta un desafío. El bajo contraste del tejido mamario bajo rayos X y la representación a menudo poco clara del complejo interior del seno mediante imágenes bidimensionales complican el proceso. Además, la compresión obligatoria de la mama para el examen de rayos X puede causar molestias o incluso dolor, lo que disuade a algunas mujeres de someterse a exámenes de detección. Ahora, los investigadores han mejorado exitosamente la mamografía, una técnica de imágenes de rayos X utilizada para la detección de tumores en etapa temprana, lo que lleva a una confiabilidad significativamente mejorada y una experiencia menos angustiosa para las pacientes.

Un equipo de investigación que incluía a científicos del Instituto Paul Scherrer (PSI, Aargau, Suiza) ha ampliado la tomografía computarizada (TC) convencional para producir una resolución de imagen significativamente mayor manteniendo la misma dosis de radiación. Esta mejora podría facilitar la detección más temprana de pequeños depósitos de calcio o microcalcificaciones, potenciales indicadores de tumores de mama, mejorando así las perspectivas de supervivencia de las mujeres afectadas. Los expertos anticipan la rápida implementación clínica de esta técnica basada en contraste de fase de rayos X. Las imágenes de rayos X de contraste de fase mejoran el diagnóstico de tumores al incorporar datos físicos adicionales. Esto permite la utilización de un efecto de creación de imágenes, generalmente pasado por alto en los rayos X convencionales, que captura la información contenida en las señales producidas cuando los rayos X se refractan y se dispersan al entrar en contacto con el tejido biológico. Esto se debe a que las ondas electromagnéticas, incluidos los rayos X y la luz visible, experimentan no solo atenuación sino también refracción y difracción cuando atraviesan estructuras de densidades variables. Esta información se puede aprovechar para mejorar el contraste y la resolución de la imagen, lo que permite una identificación más fácil de objetos minúsculos.

Imagen: Un nuevo método de imagen de rayos X podría mejorar decisivamente el diagnóstico del cáncer de mama (Fotografía cortesía de Freepik)

Los investigadores emplearon interferometría de rejilla (GI), una técnica utilizada para medir sistemas físicos, para desarrollar su método. En este método, los rayos X atraviesan no solo el objeto que se está examinando, sino también a través de tres rejillas con un espacio entre líneas de unos pocos micrómetros, lo que hace visible la información adicional. El equipo ha presentado varias imágenes que ilustran la resolución y el contraste superiores de la tomografía computarizada con GI en comparación con las radiografías tradicionales. Los rayos X pueden provenir de una fuente estándar y administrar una dosis de radiación similar a la de las tomografías computarizadas de mama convencionales. Además, el nuevo método de detección debería aumentar la comodidad del paciente durante el procedimiento. Las pacientes pueden acostarse boca abajo en una mesa con espacios en el área del pecho mientras el tomógrafo protegido debajo gira alrededor de los senos para construir una imagen tridimensional. El equipo tiene como objetivo iniciar ensayos clínicos en colaboración con sus socios clínicos para fines de 2024, momento en el que esperan tener un dispositivo prototipo listo para los exámenes iniciales de los pacientes.

“Los rayos X de contraste de fase revelan detalles finos del tejido”, dijo Rahel Kubik-Huch, Directora del Departamento de Servicios Médicos del Hospital Cantonal de Baden (KSB) y Médico Jefe de Radiología, quien participó en el trabajo de investigación. “Este proyecto traslacional está destinado a explorar el potencial de esta técnica para detectar el cáncer de mama en sus primeras etapas. Esperamos que algún día nuestras pacientes puedan beneficiarse de estos avances”.

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PSI