Software para detectar cáncer

El cáncer de mama es un padecimiento que actualmente sufre un gran porcentaje de la población femenina. Cada año surgen campañas para informar y concientizar a las personas sobre la importancia de la detección temprana de esta enfermedad. Según datos de la OMS el cáncer de seno es el segundo más común en el mundo y el más frecuente entre las mujeres. En México de cada 100,000 mujeres, 20,444 son diagnosticadas con cáncer de seno. El método más utilizado para detección de cáncer de mama es la mastografía y biopsia. Sin embargo, dentro del margen del avance tecnológico surge la necesidad de mejorar las técnicas de detección con métodos complementarios que incrementen las oportunidades de detectar a tiempo este padecimiento.

Es por eso que, en la Maestría en Computación Óptica de la Universidad Politécnica de Tulancingo, en colaboración con la Universidad Politécnica de Sinaloa, se está trabajando en el desarrollo de métodos computacionales que incrementen la probabilidad de detección temprana de este padecimiento haciendo uso de tecnología infrarroja. Para esto, se hace uso de la termografía mamaria, que es una técnica no invasiva, libre de radiaciones que no representa ningún dolor y que según estudios realizados en diferentes partes del mundo permite localizar un tumor de 10mm - 30mm de diámetro. En la superficie del lugar del seno, donde se localiza un tumor hay una diferencia de temperatura significativa alrededor de los 3ºC o más comparado con el tejido sano. La termografía nos permite ver un mapa de las temperaturas de cualquier superficie sin necesidad de contacto, dado que todos los cuerpos emiten radiación en la región infrarroja del espectro electromagnético. En virtud de lo anterior, la información de su temperatura es captada con una cámara térmica.

Puesto que esta técnica trabaja en función de la temperatura y no de la densidad mamaria, la edad no es un factor discriminante para realizarse un estudio de esta naturaleza. Los humanos deben presentar temperaturas muy similares en el lado izquierdo y derecho del cuerpo, esto es, debe existir cierta simetría térmica. Por eso una persona que tenga temperaturas muy distintas entre sus mamas será propensa a tener alguna lesión.

Actualmente existen ya en el mercado cámaras térmicas que pueden ser utilizadas. Las cámaras suelen calibrarse automáticamente con los datos del entorno, lo que trae el problema de que la misma tonalidad significará temperaturas diferentes en cada imagen, dificultando el análisis de las imágenes a simple ojo. Y en un termograma es complicado diferenciar un tono de otro, y con métodos computacionales se puede resaltar la información relevante.

En la búsqueda de la solución para dicho problema los investigadores y estudiantes de ambas instituciones están trabajando en el desarrollo de un software para diagnóstico asistido por computadora. Proponen abordar la problemática con algoritmos de procesamiento digital de imágenes (PDI) que funcionen siempre bajo los mismos criterios, buscando cambios importantes de temperatura para posteriormente categorizarlos en personas con probabilidad alta, media y baja de necesitar estudios más profundos. Aprovechando que una imagen digital es una matriz de datos numéricos se le pueden aplicar métodos matemáticos para extraer información, resaltarla y categorizarla. Una vez extraída una región de interés, en este caso la región de los senos, se le aplican operaciones estadísticas como promedios, desviaciones estándar, medianas, etc. Así como ubicar su centro térmico y, principalmente detectar los cambios de temperatura importantes en la distribución de calor mediante operaciones derivativas de segundo orden capaces de delimitarlas con base en un umbral térmico en las temperaturas consideradas apropiadas para cada persona. Dicha información puede ser valorada por un médico que determine cual es el siguiente paso en diagnóstico del paciente. El desarrollo de este tipo de tecnología significa una ayuda en la lucha contra el cáncer de mama, pues no será necesario esperar hasta los 40 años para hacer el estudio ni habrá la necesidad de tener contacto con el paciente por lo que hablamos de un estudio indoloro.

OSMOND ZERMEÑO, CARINA TOXQUI Y EBER OROZCO