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Los científicos inventan una pluma que puede detectar el cáncer en segundos

“¿Lo entendiste todo?” Es una pregunta que hacen muchos pacientes con cáncer al despertar de la cirugía.

Desafortunadamente, los cirujanos de cáncer rara vez lo saben con certeza. Los cirujanos tratarán de obtener "márgenes limpios", eliminando suficiente tejido alrededor de un tumor para asegurarse de que hayan eliminado cualquier malignidad microscópica. Pero es un procedimiento inexacto, y a menudo resulta en la eliminación innecesaria de tejido sano.

Ahora, los investigadores de la Universidad de Texas en Austin y el Baylor College of Medicine han desarrollado un dispositivo que podría analizar el tejido en busca de cáncer en la sala de operaciones, sin dejar dudas sobre si se debe extirpar o no.

El dispositivo es un dispositivo de espectrometría de masas del tamaño de un bolígrafo que sus desarrolladores llaman MasSpec Pen. La pluma libera una gota de agua sobre la superficie de un tejido. La gotita atrae biomoléculas del tejido y luego es arrastrada nuevamente hacia la pluma. La pluma realiza un análisis molecular rápido para determinar si las partículas son cancerosas o no. En unos pocos segundos, los cirujanos saben si deben extraer el tejido.

"[Con MasSpec Pen] podemos analizar tejido sin extraerlo", dice James Suliburk, profesor de cirugía en Baylor que ayudó a desarrollar el dispositivo. “En este momento, cualquier cosa que queramos probar, tenemos que recortarla. Y no queremos cortar el tejido normal. Esto nos permite ser mucho más precisos ".

El equipo de investigación, dirigido por la profesora de química de UT, Livia Schiavinato Eberlin, probó la pluma MasSpec en tejidos extraídos de 253 pacientes con cáncer. La pluma dio un diagnóstico en aproximadamente 10 segundos, con más del 96 por ciento de precisión. También fue capaz de detectar cambios sutiles en los tejidos en los márgenes entre los tejidos normales y cancerosos.

Estos resultados se comparan favorablemente con la técnica estándar para analizar tejidos durante la cirugía. Esta técnica, llamada análisis de sección congelada, implica que los cirujanos corten tejidos y los envíen al laboratorio de patología, donde un patólogo los observa bajo el microscopio. Esto puede tomar 30 minutos o más, tiempo durante el cual los pacientes están acostados en la mesa de operaciones bajo anestesia. Si bien el análisis de secciones congeladas suele ser preciso, para algunos tipos de cáncer puede dar resultados no concluyentes o incluso falsos negativos.

La pluma MasSpec funciona analizando metabolitos, pequeñas moléculas producidas por todas las células. Los cánceres producen metabolitos específicos, que pueden ser identificados por el espectrómetro de masas de la pluma. Cuando el dispositivo termina de leer, las palabras "cáncer" o "normal" aparecen en la pantalla de una computadora. Para algunos tipos de cáncer, el dispositivo también les indicará a los cirujanos el subtipo específico.

La investigación fue publicada este mes en la revista Science Translational Medicine .

Hasta ahora, MasSpec Pen solo se ha probado en tejidos en el laboratorio. El equipo comenzará las pruebas en humanos en 2018.

"Todavía no hemos demostrado que vaya a funcionar dentro de la sala de operaciones", dice Suliburk.

Llevar un nuevo dispositivo al campo estéril de la sala de operaciones es un desafío logístico: ¿a dónde va en relación con otros equipos? ¿Dónde pones la fuente de energía? ¿Cómo se puede limpiar para garantizar que no introduzca gérmenes? Y luego, por supuesto, está la pregunta más importante: ¿funcionará de la misma manera en pacientes vivos que con tejido en un laboratorio?

Con todas las pruebas por hacer, incluso con resultados óptimos, todavía pasarán al menos varios años más antes de que MasSpec Pen esté listo para su uso en una sala de operaciones real. Los investigadores y UT Austin han solicitado patentes para la tecnología.

Pero si tiene éxito en las pruebas, podría ser un "cambio de juego", dice Suliburk.

"Estamos cambiando algo que se ha hecho de la misma manera en cirugía durante medio siglo", dice. "Creo que probablemente la invención de Harvey Cushing del electrocauterio hace casi 100 años es lo último que fue tan revolucionario como podría ser".

Los científicos inventan una pluma que puede detectar el cáncer en segundos