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Ciencia

Diagnóstico en forma de luz

El uso de láser ayuda a diferenciar los tejidos sanos de aquéllos alterados por el cáncer

Cuando los médicos deben diferenciar con exactitud si un tejido está sano o tiene cáncer, generalmente recurren a las biopsias. Extraen un pedazo de material sospechoso y lo envían para hacer un examen de laboratorio, que dirá con un determinado grado de confiabilidad si la muestra contiene o no células tumorales y, si fuera el caso, de qué tipo son. Pero, en poco tiempo más, es probable que los profesionales de la salud cuenten con otro aliado para establecer el veredicto, la llamada espectroscopía de fluorescencia, nombre técnico para el uso de un haz de láser en el diagnóstico de enfermedades, en especial de tumores. Experimentos llevados a cabo por investigadores del Instituto de Física de São Carlos de la Universidad de São Paulo (IFSC/ USP) indican que dicha metodología logra distinguir de manera rápida, no invasiva y confiable un tejido normal de otro con cáncer – al menos si el paciente es un hámster, y el órgano afectado por la enfermedad es la lengua. “En roedores, nuestro grado de acierto en el diagnóstico de tumores en dicho órgano es del 96%, un resultado muy bueno”, sostiene el físico Vanderlei Salvador Bagnato, coordinador de los estudios que involucran el empleo de la nueva técnica y del Centro de Investigación en Óptica y Fotónica (Cepof) del IFSC/ USP, que, junto con el Cepof de la Universidad Estadual de Campinas (Unicamp), forma uno de los diez Centros de Investigación, Innovación y Difusión (Cepid) solventados por la FAPESP.

Los test con este instrumento de fluorescencia, una fina cánula o linterna que emite un haz de láser sobre el área que ha de analizarse y absorbe la luz devuelta por el tejido biológico, se realizaron en 72 roedores. Algunos animales eran sanos, otros tenían cáncer en diversos grados de desarrollo y también había otros que estaban en estadio terminal. Los animales eran examinados cada dos semanas con este instrumento. Se les hizo un seguimiento durante cinco meses. Por ahora, el diagnóstico suministrado mediante este abordaje logra únicamente separar a los roedores en dos grandes grupos: los que tienen cáncer y los que no lo tienen. El método, que debe aún refinarse, no es capaz de discriminar si un tumor se encuentra en estadio inicial, intermedio o avanzado, ni suministrar su grado de agresividad. “Cada tipo de lesión celular tiene características comunes y diferentes que otras formas de lesión”, sostiene la odontóloga Cristina Kurachi, que condujo el trabajo con los ratones y concluyó su doctorado en óptica en São Carlos. “En este momento pretendemos entender qué tienen en común las respuestas ópticas suministradas por cualquier tipo de tumor de lengua”. Hay también estudios en estadio preliminar sobre el uso del láser para identificar tumores de piel, también en hámsteres.

El equipo de Bagnato tiene una buena experiencia en el empleo de la espectroscopía de fluorescencia con finalidades diagnósticas. Hace tres años, los investigadores del IFSC crearon un aparatito con base en esta tecnología capaz de apuntar con precisión y de forma instantánea si un naranjo ha sido acometido por el chancro cítrico, una enfermedad provocada por la bacteria Xanthomonas axonopodis pv. Citri, que provoca decenas de millones de reales en pérdidas a la citricultura paulista. El razonamiento que rige el empleo de los haces de láser, ya sea en muestras de vegetales o de animales, es el mismo. Las moléculas del tejido en cuestión absorben una parte de la luz disparada por la cánula y reemiten una fracción alterada del láser originalmente arrojado sobre ellas. Esta respuesta luminosa, que es captada y reprocesada por el instrumento de espectroscopía, contiene informaciones sobre la composición del tejido examinado. En otras palabras, cuando entra en contacto con el láser, tanto el tejido normal como cada tipo de tumor exhiben una firma óptica específica. “Estamos comparando los espectros de tejidos sanos y de otros alterados para crear patrones ópticos que distingan rápidamente células normales de células con cáncer”, dice Cristina.

Los propios científicos son los primeros en admitir que la eventual adopción de métodos de diagnóstico mediante fluorescencia no tiene por objeto el reemplazo de la forma tradicional de identificar tumores u otras enfermedades. La técnica que echa mano del láser sería una herramienta a más a disposición del profesional de la salud. “En la biopsia convencional, la subjetividad está presente en muchas etapas del trabajo”, comenta Bagnato. “Pretendemos crear una forma de diagnóstico capaz de dar respuestas más objetivas y rápidas, que les permita a los patólogos ubicar incluso lesiones premalignas, en estadio muy inicial.”

En carácter experimental, el gastroenterólogo Orlando de Castro e Silva Junior, de la Facultad de Medicina de Ribeirão Preto de la USP, aplicó con buenos resultados el instrumento desarrollado en São Carlos para delimitar con precisión la extensión de los tumores de hígado presentes en diez pacientes que pasaron cirugías para remover cánceres. En estos casos, por más experimentados que sean los profesionales encargados de operar, casi siempre queda una cierta duda: ¿se habrá extirpado el tumor completo con la intervención o habrá quedado algún nódulo en algún área vecina? La ventaja de la espectroscopía de fluorescencia radica en que suministra una respuesta en tiempo real, durante la propia cirugía, a dicha pregunta. “Pero todavía nos falta probar el instrumento en otros 40 ó 50 casos, como para estar seguros de que es realmente eficaz en el diagnóstico de tumores hepáticos”, sostiene Silva Junior, que también experimenta, junto con sus colegas de São Carlos, la técnica de fluorescencia en el trabajo de clasificación de hígados donados para transplantes.

El Proyecto
Diagnóstico por fluorescencia
Modalidad
Centros de Investigación, Innovación y Difusión (Cepid)
Coordinador
Vanderley Salvador Bagnato – IFSC/ USP
Inversión
R$ 90.000,00 por año (FAPESP)

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