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Los investigadores apuntan perfeccionar toma de imágenes térmica digital como herramienta para vigilar el cáncer

La toma de imágenes térmica ha estado disponible por décadas para descubrir diferencias de la temperatura en la piel que podría hacer señales el cáncer de pecho sin exponer a pacientes a la radiación, aunque el método no sea tan seguro como mamografía.

La nueva investigación realizada en la Universidad de Texas en Dallas y el 22 de junio publicado en los partes científicos de la investigación de la naturaleza toma una medida crítica hacia la fabricación de toma de imágenes térmica infrarroja digital más útil para vigilar el cáncer de pecho.

Ingenieros en la escuela de Erik Jonsson de la ingeniería y de informática, funcionamiento con los radiólogos en el centro médico al sudoeste de UT, reclutado 11 pacientes femeninos que se ofrecieron voluntariamente para el estudio con UT salud al sudoeste y del Parkland y sistema del hospital en Dallas. Las personas utilizaron una cámara infrarroja de alta resolución, datos clínicos de voluntarios del paciente, una exploración 3D y un diseño automatizado para construir un modelo de ordenador del prueba-de-concepto de las propiedades térmicas del cáncer de pecho.

El Dr. Fatemeh Hassanipour, autor correspondiente del estudio y profesor adjunto de la ingeniería industrial en la escuela de Jonsson, dijo que su meta es perfeccionar toma de imágenes térmica digital como herramienta para vigilar el cáncer y su tratamiento, bastante que reemplazando la investigación de cáncer por mamogramas.

La proyección de imagen infrarroja podía potencialmente ofrecer la información útil en una fijación diagnóstica a los radiólogos. Quisiéramos que fuera utilizada como un segundo dispositivo para vigilar tumores.”

El Dr. Fatemeh Hassanipour, autor correspondiente del estudio

La investigación utilizó toma de imágenes térmica, con la cámara infrarroja tomando las imágenes de la piel, para determinar los cambios de temperatura generados por el cáncer de pecho mientras que induce cambios a la vasculatura local y al metabolismo celular. La técnica muestra solamente configuraciones del calor y del flujo de sangre conectado o acerca a la superficie de los pechos, sin embargo, dejando la información desconocida sobre actividad del tumor más profunda en el tejido del pecho.

Los investigadores de UT Dallas trabajaron para abordar esta entrega aplicando las herramientas de la ingeniería a los datos de la proyección de imagen para desarrollar un modelo que cuantifica las características térmicas del cáncer de pecho en el un pecho del paciente. Los resultados mostraron una diferencia perceptible de la temperatura en la generación de calor metabólico entre los pechos normales y cacerígenos del paciente. También observaron regímenes crecientes de la perfusión, que es el índice de sangre atraviesa un volumen dado, en el pecho afectado.

Los investigadores advirtieron que el modelo no se puede aplicar a todos los tipos de cáncer de pecho. Además, no todos los cánceres de pecho generan el suficiente calor que se descubrirá vía la termografía. Ahora que los investigadores de UT Dallas han demostrado su modelo de cómputo, proyectan desarrollar los modelos para los otros enfermos de cáncer del pecho alistados en el estudio.

“Nuestras personas tienen muchas grandes ideas el moverse adelante,” Hassanipour dijo. “Quisiéramos agregar a estudiantes de tercer ciclo más dedicados a este proyecto. El caso sujeto que denunciamos en el manuscrito era una prueba del concepto. Muchas lecciones fueron aprendidas que facilitarán el modelar de otros cánceres.”

El graduado reciente Adolfo Lozano PhD'20 de UT Dallas, que trabaja para Raytheon Technologies Corp., era autor importante del papel; además de Hassanipour, Jamasp Azarnoosh PhD'20 era co-autor. Los investigadores de UT Dallas combinaron hacia arriba con profesores adjuntos al sudoeste de UT del Dr. Jody C. Hayes de la radiología y del Dr. Lindsay M. Compton.

Lozano dijo que él era impaciente ensamblar el proyecto de investigación del pecho-cáncer de Hassanipour porque diagnosticaron a su molde-madre con el cáncer de pecho en 2009.

“Todavía revoco el oír de las noticias y cómo estuvieron chocados y entristecidos estábamos como familia,” dije a Lozano, cuyo el cáncer de la mamá está en la remisión. “Cuando tenía la oportunidad de ensamblar al grupo de investigación del Dr. Hassanipour y de establecer este nuevo proyecto en el área del cáncer de pecho, era inmenso agradecido y la vi como regalo desde arriba.”

El trabajo de Hassanipour es soportado por una recompensa de CARRERA del National Science Foundation, que ella recibió en 2015 para estudiar la biomecánica del amamantamiento. Ella dijo que ella hizo interesada en el proyecto de la toma de imágenes térmica después de descubrir que poco trabajo había sido hecho para crear un modelo térmico del pecho basado en datos clínicos reales.

Source:
Journal reference:

Lozano, A., et al. (2020) Determining the thermal characteristics of breast cancer based on high-resolution infrared imaging, 3D breast scans, and magnetic resonance imaging. Scientific Reports. doi.org/10.1038/s41598-020-66926-6.