La tecnología biofotónica fue desarrollada en la Universidad de Northwestern y es el primer método de despistaje para detectar la presencia temprana de cáncer de ovario en humanos, mediante el examen de células fácilmente cepilladas del cuello del útero no de los ovarios mismos.
Un equipo de investigadores de la Universidad de Northwestern y NorthShore HealthSystem (NorthShore) llevó a cabo un estudio clínico sobre el cáncer de ovario en la Northshore. Empleando microscopia de onda espectroscópica parcial (OEP), vieron cambios diagnósticos en las células tomadas del cuello del útero o del útero de pacientes con cáncer de ovario a pesar de que las células parecían normales bajo el microscopio.
Los resultados tienen el potencial de traducirse en un método de detección temprana mínimamente invasivo utilizando células recogidas por un hisopo, exactamente como una prueba de Papanicolaou. No existe actualmente un método fiable para la detección temprana del cáncer de ovario.
En estudios previos del mismo grupo, la técnica de OEP ha mostrado resultados prometedores en la detección temprana de los cánceres de colon, de páncreas y de pulmón utilizando células de órganos vecinos. Si se comercializa, la OEP podría estar en uso clínico para uno o más tipos de cáncer en aproximadamente cinco años.
El estudio sobre el cáncer de ovario fue publicado por la International Journal of Cancer.
La OEP utiliza la dispersión de luz para examinar la estructura de las células a nivel de nanoescala y puede detectar cambios profundos que son los primeros signos conocidos de la carcinogénesis. Estos cambios se pueden ver en las células lejos del sitio del tumor o incluso antes de que se forme un tumor.
«Nos sorprendimos al descubrir que podríamos ver cambios diagnósticos en las células tomadas del endocérvix en pacientes con cáncer de ovario», dijo Vadim Backman, quien desarrolló la OEP en Northwestern. «La ventaja de la nanotecnología es que no es necesario esperar a que un tumor se desarrolle para detectar el cáncer.»
Backman es profesor de ingeniería biomédica en la Escuela McCormick de Ingeniería y Ciencias Aplicadas. Él y su colaborador, Hemant K. Roy, MD, han estado trabajando juntos durante más de una década en la realización de ensayos clínicos con la OEP en NorthShore. Backman y Roy ambos son autores del trabajo.
«Los cambios que hemos visto en las células han sido idénticos, independientemente del órgano que estemos estudiando», dijo Backman. «Nos hemos topado con una fisiología celular universal que puede ayudarnos a detectar cánceres difíciles tempranamente. Si los cambios son tan universales, deben ser muy importante.»
El cáncer de ovario, que ocupa el quinto lugar en muertes por cáncer entre las mujeres estadounidenses, por lo general no se detecta hasta que se ha extendido a otros lugares. El cáncer es difícil de tratar en esta última etapa, y, a menudo, es fatal.
«Este hallazgo intrigante puede representar un gran avance que permita la personalización de las estrategias de despistaje para el cáncer de ovario a través de una prueba mínimamente invasiva que puede ser acoplada a la prueba de Papanicolaou», dijo Roy.
En el estudio participaron un total de 26 personas. En las células tomadas del endometrio (parte del útero), participaron 26 pacientes (11 con cáncer de ovario y 15 controles); para las células tomadas del endocérvix, se tomaron 23 pacientes (10 con cáncer de ovario y 13 controles). El pequeño tamaño del estudio refleja la dificultad de reclutar pacientes con cáncer de ovario.
Las células se colocaron en portaobjetos y luego se examinaron empleando OEP. Los resultados mostraron un aumento significativo en el trastorno de la nanoarquitectura de las células epiteliales de pacientes con cáncer en comparación con los controles tanto para el endometrio como para endocérvix.
Las células para el estudio de cáncer de ovario se toman del cuello uterino y el útero. Para el estudio anterior en cáncer de pulmón, las células fueron cepillados de la mejilla. Para el colon, las células llegaron desde el recto, y para el páncreas, las células eran del duodeno. Las células de estos órganos vecinos mostraron cambios a nanoescala cuando el cáncer está presente.
La OEP puede detectar características de células tan pequeñas como de 20 nanómetros, revelando diferencias en las células que parecen normales utilizando técnicas de microscopia estándar. La OEP mide la magnitud del trastorno de la organización de la célula a nanoescala, que resulta un fuerte marcador de la presencia de cáncer en el órgano o en un órgano cercano.
Las pruebas basadas en la OEP hacen uso del «efecto de campo», un fenómeno biológico en el que las células situadas a cierta distancia del tumor maligno o pre-maligno sufren cambios moleculares y otros cambios.
octubre 19/2013 (Eurekalert.org)
Damania D, Roy HK, Kunte D, Hurteau JA, Subramanian H, Cherkezyan L, et. al. The paper is titled «Insights into the field carcinogenesis of ovarian cancer based on the nanocytology of endocervical and endometrial epithelial cells. Int J Cancer. 2013, doi: 10.1002/ijc.28122.
