Los investigadores han demostrado que se puede utilizar una técnica óptica conocida como espectroscopia Raman para diferenciar entre células tiroideas benignas y cancerosas. El nuevo estudio muestra el potencial de la espectroscopia Raman como herramienta para mejorar el diagnóstico de cáncer de tiroides. que es el noveno cáncer más común con más de 50, 000 nuevos casos diagnosticados en los Estados Unidos cada año.

"Nuestros alentadores resultados muestran que la espectroscopia Raman podría convertirse en una nueva modalidad óptica que puede ayudar a evitar los procedimientos invasivos utilizados para diagnosticar el cáncer de tiroides al proporcionar información bioquímica que actualmente no es accesible". "dijo James W. Chan de la Universidad de California, Davis, EE.UU. "Esto podría tener un gran impacto en el campo de la patología y podría conducir a nuevas formas de diagnosticar otras enfermedades".

En la revista The Optical Society (OSA) Óptica Biomédica Express , un equipo multidisciplinario liderado por Chan; Michael J. Campbell, Universidad de California, Davis, ESTADOS UNIDOS.; y Eric C. Huang, Universidad de Washington, Seattle, ESTADOS UNIDOS., informan que su enfoque de espectroscopia Raman puede distinguir entre células tiroideas humanas sanas y cancerosas con una precisión del 97 por ciento.

"Somos los primeros, a nuestro conocimiento, utilizar células tiroideas clínicas humanas para demostrar que la espectroscopia Raman puede identificar subtipos de cáncer a nivel de una sola célula, "dijo Chan." Sin embargo, necesitaremos aumentar tanto el número de células como el número de pacientes estudiados para confirmar la precisión de la técnica Raman ".

Mejora del diagnóstico basado en células

Un bulto o nódulo en el cuello es un síntoma común del cáncer de tiroides. Sin embargo, la mayoría de los nódulos tiroideos no son cancerosos. Las biopsias por aspiración con aguja fina guiadas por ultrasonido se utilizan generalmente para detectar cáncer insertando una aguja fina en el nódulo para obtener células que se preparan en un portaobjetos de microscopio. teñido y analizado por un patólogo.

Aproximadamente entre el 15 y el 30 por ciento de los casos, el patólogo no puede determinar si las células adquiridas de la biopsia son benignas o malignas. Para estos casos, se requiere un procedimiento quirúrgico conocido como tiroidectomía para extirpar tejido, que proporciona más información para un diagnóstico más preciso.

Los investigadores recurrieron a la espectroscopia Raman como una posible solución porque es una técnica no invasiva que no requiere preparación de muestras ni tinción para determinar diferencias sutiles en la composición molecular de muestras complejas como las células.

"Nos gustaría utilizar la espectroscopia Raman para mejorar el análisis del patólogo de las células obtenidas con aspiración con aguja fina para reducir el número de tiroidectomías necesarias," ", dijo Chan. Esto minimizaría las complicaciones quirúrgicas y reduciría los costos de atención médica".

Información bioquímica de una célula completa.

Para el nuevo estudio, los investigadores utilizaron un microscopio Raman de barrido lineal que les permitió adquirir rápidamente señales Raman de un volumen celular completo. Esto les permitió capturar con mayor precisión la composición química de células enteras en comparación con otros enfoques que adquieren un espectro Raman de solo una parte del volumen de una célula. Luego se utilizaron métodos estadísticos multivariados y métodos de clasificación para analizar los datos Raman y clasificar las celdas en un objetivo, manera imparcial.

Los investigadores aplicaron este enfoque de espectroscopía Raman a células individuales aisladas de 10 nódulos tiroideos de pacientes diagnosticados como benignos o cancerosos. El análisis de datos identificó diferencias espectrales únicas que podrían distinguir las células cancerosas de las benignas con una precisión de diagnóstico del 97 por ciento. También mostraron que otros subtipos podrían identificarse por sus diferencias espectrales.

"Estos resultados preliminares son emocionantes porque involucran células individuales de muestras clínicas humanas, pero será necesario trabajar más para llevar esto de un proyecto de investigación al uso clínico final, "dijo Chan.

Además de probarlo en más células y pacientes, los investigadores también deben aplicar la técnica a las células obtenidas con una aspiración con aguja fina y probarla en muestras para las que el patólogo no puede determinar si las células son benignas o cancerosas. También quieren desarrollar un sistema prototipo automatizado que pueda realizar las mediciones y análisis Raman con una mínima intervención humana.