Un avance en la Universidad de Arizona podría transformar el diagnóstico del cáncer de piel

Un equipo de la Universidad de Arizona recibió casi USD 2,7 millones del programa Common Fund Venture de los Institutos Nacionales de Salud (NIH) para avanzar en una tecnología óptica no invasiva destinada a mejorar el diagnóstico y tratamiento del cáncer de piel.

Esta iniciativa, enfocada en los cánceres de piel no melanoma, busca ofrecer a médicos y pacientes una herramienta capaz de detectar y monitorear tumores cutáneos con mayor precisión sin procedimientos invasivos, informó la universidad.

El proyecto, liderado por Florian Willomitzer, profesor asociado de ciencias ópticas, y la doctora Clara Curiel-Lewandrowski, presidenta del Departamento de Dermatología y codirectora del Skin Cancer Institute, es uno de los cuatro seleccionados a nivel nacional por el NIH en su esfuerzo por impulsar tecnologías de imagen óptica no invasiva.

Según la Universidad de Arizona, la técnica desarrollada, denominada imágenes de longitud de onda sintética (SWI, por sus siglas en inglés), tiene el potencial de superar las limitaciones de los métodos actuales y cubrir necesidades clínicas pendientes.

La tecnología SWI utiliza dos longitudes de onda de luz diferentes para crear, mediante procesamiento computacional, una longitud de onda sintética virtual. Esta nueva longitud de onda permite que la señal atraviese los tejidos con mayor resistencia a la dispersión de la luz, lo que facilita la obtención de imágenes más profundas sin sacrificar resolución ni contraste.

Al mismo tiempo, la técnica aprovecha la información de alto contraste proporcionada por las longitudes de onda originales.

Willomitzer explicó que, a diferencia de la microscopía confocal o la tomografía de coherencia óptica, que ofrecen buena resolución superficial pero presentan limitaciones en capas profundas debido a la dispersión de la luz, la SWI consigue un equilibrio entre profundidad de imagen, resolución y contraste.

Otros métodos, como el ultrasonido, logran mayor penetración, pero no cuentan con la resolución suficiente para ciertos tipos de cáncer.

Este avance resulta especialmente relevante por la versatilidad que requiere el abordaje de los cánceres de piel no melanoma, como el carcinoma basocelular y el carcinoma de células escamosas.

Curiel-Lewandrowski subrayó que “los pacientes con cánceres de piel no melanoma suelen presentar lesiones que varían mucho en tamaño, profundidad y patrón de invasión”. Por este motivo, las herramientas de imagen deben ser precisas para definir márgenes tumorales en el diagnóstico y, al mismo tiempo, fiables para monitorizar la respuesta a los tratamientos a lo largo del tiempo.

“Necesitamos capacidades de imagen ajustables que equilibren penetración en profundidad, resolución y contraste, algo que las tecnologías actuales no pueden proporcionar de manera fiable”, añadió la especialista.

El financiamiento del NIH, a través de su programa para el desarrollo de imágenes ópticas no invasivas, apunta a superar las barreras tecnológicas actuales y posibilitar imágenes detalladas, desde células individuales hasta tejidos completos, además de registrar procesos biológicos en tiempo real.

El equipo de la Universidad de Arizona incluye a expertas como Jennifer Barton (ingeniería biomédica), Sally Dickinson (farmacología) y Muralidhar Madabhushi Balaji (ciencias ópticas), integrando óptica, dermatología, farmacología e ingeniería biomédica. Barton señaló que el proyecto demuestra el valor de la convergencia entre ciencias de la salud, ingeniería y óptica en la institución.

El impacto proyectado de la tecnología SWI en la práctica clínica resulta significativo. Curiel-Lewandrowski destacó que el objetivo es trasladar estos avances a la atención médica real: “Si logramos detectar lesiones invasivas antes, definir márgenes tumorales con mayor precisión y monitorizar la respuesta a tratamientos no invasivos en tiempo real, podremos maximizar la efectividad de los enfoques terapéuticos emergentes”. Además, ajustar la duración y la dosis de las intervenciones de manera individualizada podría permitir mejores resultados.

El equipo de investigación prevé que, gracias a este desarrollo, se logrará la primera demostración clínica de imágenes de longitud de onda sintética en la evaluación de cánceres de piel no melanoma. Mirando al futuro, los investigadores consideran que la capacidad de ajuste de la longitud de onda sintética podría abrir nuevas aplicaciones en el diagnóstico por imágenes biomédicas a través de tejidos con alta dispersión, desde la detección de cáncer de mama hasta la exploración de estructuras profundas en el cerebro humano.