La Universidad de Chalmers desarrolla una técnica para detectar a través de imágenes en 3D los tejidos afectados y destruirlos con calor
Un equipo de investigadores de Chalmers ha desarrollado nuevas técnicas de diagnóstico y tratamiento del cáncer con la ayuda de microondas, que podrían desempeñar un papel pionero en la lucha contra esta enfermedad. Los desarrolladores de estas técnicas, dirigidos por el profesor de Electromagnetismo Biomédico, Andreas Fhager, creen que se podrían salvar muchas más vidas de lo que actualmente se hace, ya que esta tecnología es más eficaz, menos invasiva y sobre todo más simple que las alternativas actualmente disponibles. Por Maricar García.
El profesor Andreas Fhager y su tomografía de microondas. Fuente: Chalmers.
El equipo de la Universidad de Tecnología de Chalmers podría haber encontrado un nuevo método para luchar contra el cáncer a través de microondas. El grupo de investigadores espera poner a prueba dos técnicas diferentes en pacientes dentro de los próximos seis meses. El primer método es una alternativa a lamamografía, es decir, a la utilización de rayos X para detectar el cáncer de mama, y el segundo método busca tratar los tumores en cabeza y cuello por el calentamiento de las células cancerosas, según recoge en una nota de prensa la propia universidad.
Ahora las microondas se pueden utilizar para crear imágenes médicas, mediante una nueva técnica conocida como tomografía de microondas.Andreas Fhager, profesor asociado de Electromagnetismo Biomédico, ha desarrollado un sistema para detectar el cáncer de mama a través de esta nueva técnica, la cual tiene varias ventajas sobre la mamografía.
Camilla donde se realiza la tomografía. Fuente: Chalmers.
La imagen en 3D para ver los tejidos
"Obtenemos imágenes en tres dimensiones que muestran un contraste significativamente mayor entre los tejidos sanos y los malignos en comparación con las imágenes obtenidas por rayos X, lo que hace que sea más fácil detectar tumores muy pequeños, incluso aquellos que en la actualidad pueden quedar ocultos por el tejido sano, creando así las condiciones óptimas para un diagnóstico mucho más fiable", señala el profesor Fhager.
"A diferencia de los rayos X, la técnica también emite una dosis insignificante de radiaciones no ionizantes, menos de una centésima parte de la radiación a la que se está expuesto cuando se habla por un teléfono móvil", continúa explicando Fhager.
La ‘tomografía de microondas’ de Andreas Fhager se compone actualmente de una treintena de antenas distribuidas alrededor de un recipiente cilíndrico adaptado a la mama. Todas las antenas actúan como transmisores y receptores. Las microondas se dispersan en un complejo patrón que es analizado por algoritmos avanzados, para reconstruir una imagen del tejido mamario en 3D.
La idea es utilizar la técnica en conjunto con una camilla de tratamiento, equipada con orificios para introducir los senos, a la que unas treinta antenas que requiere esta técnica están conectadas. En teoría debería ser mucho más cómodo para los pacientes que la mamografía. El método también es mucho menos costoso, no sólo porque los equipos de microondas son mucho más económicos, sino también porque las imágenes más claras hacen que la interpretación sea más fácil para los médicos.
"Obtenemos imágenes en tres dimensiones que muestran un contraste significativamente mayor entre los tejidos sanos y los malignos en comparación con las imágenes obtenidas por rayos X, lo que hace que sea más fácil detectar tumores muy pequeños, incluso aquellos que en la actualidad pueden quedar ocultos por el tejido sano, creando así las condiciones óptimas para un diagnóstico mucho más fiable", señala el profesor Fhager.
"A diferencia de los rayos X, la técnica también emite una dosis insignificante de radiaciones no ionizantes, menos de una centésima parte de la radiación a la que se está expuesto cuando se habla por un teléfono móvil", continúa explicando Fhager.
La ‘tomografía de microondas’ de Andreas Fhager se compone actualmente de una treintena de antenas distribuidas alrededor de un recipiente cilíndrico adaptado a la mama. Todas las antenas actúan como transmisores y receptores. Las microondas se dispersan en un complejo patrón que es analizado por algoritmos avanzados, para reconstruir una imagen del tejido mamario en 3D.
La idea es utilizar la técnica en conjunto con una camilla de tratamiento, equipada con orificios para introducir los senos, a la que unas treinta antenas que requiere esta técnica están conectadas. En teoría debería ser mucho más cómodo para los pacientes que la mamografía. El método también es mucho menos costoso, no sólo porque los equipos de microondas son mucho más económicos, sino también porque las imágenes más claras hacen que la interpretación sea más fácil para los médicos.
Las antenas producen microondas. Fuente: Chalmers.
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El calor para erradicar el tumor
En el segundo proyecto de Chalmers, las microondas son utilizadas para destruir los tumores a través del calor, en un proceso conocido como hipertermia. Estudios clínicos han demostrado que el tratamiento con radioterapia convencional y quimioterapia en combinación con la hipertermia puede a largo plazo duplicar la capacidad para curar ciertos tipos de cáncer, como el cáncer de cuello uterino y de sarcoma de tejidos blandos.
"Actualmente estamos desarrollando un sistema de hipertermia que puede llegar a nuevos tumores profundos en la cabeza y en el cuello con una gran precisión", cuenta Hana Dobšíček Trefná, doctorada en Ingeniería Biomédica y señala que "de esta manera, las temperaturas más altas pueden alcanzar al tumor sin afectar los tejidos circundantes".
Las antenas transmiten microondas de alto rendimiento, perfectamente sincronizadas para calentar exclusivamente los tumores. Este proceso se puede comparar con la creación de un maremoto en la zona del tumor, en el que el mar que lo rodea se mantiene en calma. Antes de los ensayos clínicos se lleven a cabo sobre los pacientes, el sistema será probado en modelos artificiales que simulan perfectamente a una persona.
Con el tiempo, el equipo de Chalmers espera ser capaz de combinar ambos métodos. Tan pronto como se detecta un tumor, las antenas conectadas podrían ser utilizadas para empezar a tratar dicho tumor directamente y, al mismo tiempo monitorizar únicamente el tumor que es calentado. El método también debe ser aplicable a otras partes del cuerpo como pechos, cabeza y cuello.
Theranostics -el tratamiento y diagnóstico de enfermedades en un solo sistema- es un área de investigación que va en aumento, y el equipo de Chalmers cree que las microondas tienen un gran potencial en este campo. Dicha tecnología de microondas profundas están ya siendo utilizadas en el ‘Strokefinder’, un casco que puede distinguir entre los coágulos de sangre y hemorragias en el cerebro. El Strokefinder se encuentra actualmente en ensayos clínicos en el Hospital de Sahlgrenska.
En el segundo proyecto de Chalmers, las microondas son utilizadas para destruir los tumores a través del calor, en un proceso conocido como hipertermia. Estudios clínicos han demostrado que el tratamiento con radioterapia convencional y quimioterapia en combinación con la hipertermia puede a largo plazo duplicar la capacidad para curar ciertos tipos de cáncer, como el cáncer de cuello uterino y de sarcoma de tejidos blandos.
"Actualmente estamos desarrollando un sistema de hipertermia que puede llegar a nuevos tumores profundos en la cabeza y en el cuello con una gran precisión", cuenta Hana Dobšíček Trefná, doctorada en Ingeniería Biomédica y señala que "de esta manera, las temperaturas más altas pueden alcanzar al tumor sin afectar los tejidos circundantes".
Las antenas transmiten microondas de alto rendimiento, perfectamente sincronizadas para calentar exclusivamente los tumores. Este proceso se puede comparar con la creación de un maremoto en la zona del tumor, en el que el mar que lo rodea se mantiene en calma. Antes de los ensayos clínicos se lleven a cabo sobre los pacientes, el sistema será probado en modelos artificiales que simulan perfectamente a una persona.
Con el tiempo, el equipo de Chalmers espera ser capaz de combinar ambos métodos. Tan pronto como se detecta un tumor, las antenas conectadas podrían ser utilizadas para empezar a tratar dicho tumor directamente y, al mismo tiempo monitorizar únicamente el tumor que es calentado. El método también debe ser aplicable a otras partes del cuerpo como pechos, cabeza y cuello.
Theranostics -el tratamiento y diagnóstico de enfermedades en un solo sistema- es un área de investigación que va en aumento, y el equipo de Chalmers cree que las microondas tienen un gran potencial en este campo. Dicha tecnología de microondas profundas están ya siendo utilizadas en el ‘Strokefinder’, un casco que puede distinguir entre los coágulos de sangre y hemorragias en el cerebro. El Strokefinder se encuentra actualmente en ensayos clínicos en el Hospital de Sahlgrenska.
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