Tinte fluorescente especializado ilumina la firma molecular de tejido tumoral en cirugía personalizada.
Una herramienta visual experimental que utiliza un tinte fluorescente especializado iluminó con éxito los tumores cerebrales benignos de pacientes durante cirugía de extracción, permitiéndoles a los cirujanos identificar tejido tumoral, según un nuevo estudio realizado por investigadores de la Escuela de Medicina Perelman de la Universidad de Pensilvania.
Los tumores, conocidos como adenomas hipofisarios, son el tercer tumor cerebral más común, y en muy rara ocasión pueden ser cancerosos, pero pueden causar ceguera, trastornos hormonales y en algunos casos, gigantismo.
Hallazgos del estudio piloto de 15 pacientes, publicado esta semana en Journal of Neurosurgery, tomaron como base estudios clínicos anteriores que mostraban que la ayuda visual molecular intraoperatoria desarrollada por investigadores en el Centro Penn de Cirugía de Precisión puede mejorar las cirugías de tumores. De acuerdo con el primer autor John Y.K. Lee, MD, MSCE, profesor adjunto de neurocirugía en la Escuela De Medicina Perelman de la Universidad de Pensilvania y codirector del Centro Para Cirugía De Precisión, este estudio describe el primer tinte casi infrarrojo especializado a ser utilizado en cirugía de tumores cerebrales. Otros tintes son limitados ya sea porque su escala de fluorescencia se encuentra en el espectro visible ocupado, o por falta de especificidad.
Una revolución en la cirugía de tumores el tinte fluorescente OTL38
“Este estudio anuncia una nueva era en la cirugía personalizada de tumores. Los cirujanos son capaces de ver las características moleculares de los tumores de los pacientes; no sólo absorción o reflectividad de la luz,” dijo Lee. “En tiempo real, en la sala de operaciones, estamos viendo las propiedades únicas de la superficie celular del tumor y no sólo el color. Esto es el inicio de una revolución.”
Se han utilizado tintes no específicos para visualizar y seccionar de manera precisa tumores cerebrales durante cirugía de resección, pero se cree que este tinte es el primer tinte casi infrarrojo y especializado utilizado en neurocirugía.
El tinte fluorescente, conocido como OTL38, consta de dos partes: vitamina B9 (un ingrediente necesario para el crecimiento celular), y tinte brillante casi infrarrojo. A medida que los tumores intentan crecer y proliferarse, sobre expresan los receptores de ácido fólico. Los tumores hipofisarios pueden sobre expresar los receptores de ácido fólico 20 veces por encima del nivel normal de la glándula pituitaria, en algunos casos. Se adhiere a estos receptores y de esta forma nos permite identificar tumores.
“Los adenomas hipofisarios son rara vez cancerosos, pero pueden causar otros problemas serios para los pacientes al presionar partes del cerebro, lo que puede dar como resultado enfermedad de Cushing, gigantismo, ceguera y muerte,” explicó Lee. “El estudio demuestra que esta novedosa técnica de tinte fluorescente casi infrarrojo especializado es segura y creemos que mejorará las cirugías.”
Estudios adicionales para demostrar la efectividad
Lee dice que es necesario realizar estudios más grandes para demostrar su efectividad clínica, especialmente en adenomas hipofisarios no malignos.
Un gran desafío con este tipo de cirugía cerebral es garantizar que el tumor completo sea removido. Partes del tejido tumoral a menudo son pasadas por alto por métodos de endoscopia convencional durante la remoción, lo que da como resultado una recurrencia en 20% de los pacientes. Los investigadores muestraron que la técnica era segura y efectiva y para la iluminación de las características moleculares de los tumores en el subconjunto de pacientes con adenomas hipofisarios no malignos.
La técnica utiliza generación de imágenes casi infrarrojas (o NIR, por sus siglas en inglés) y el OTL38 resplandece fuertemente cuando es excitado por luz NIR. El endoscopio VisionSense IridiumTM 4mm es un sistema único de cámaras que puede ser empleado en el angosto espacio de la cavidad nasal para iluminar el adenoma en la pituitaria. Tanto el tinte como el sistema de cámaras son necesarios a fin de realizar de manera exitosa la cirugía.
La tasa de resección bruta total (GTR por sus siglas en inglés) para los 15 pacientes, con base en una resonancia magnética posoperatoria fue de 73 por ciento. La GTR con enfoques convencionales va de 50 a 70 por ciento. Se identificaron tumores residuales con una resonancia magnética sólo en pacientes con tumores más severos, incluyendo invasión de los senos cavernosos o un tumor fuera de la región selar.
Además, para los tres pacientes con la más alta sobre expresión del ácido fólico, la técnica predijo los resultados de una resonancia magnética posoperatoria con concordancia perfecta.
El equipo de neurocirugía de la Universidad de Pensilvania pionera
Algunos centros han recurrido a la implementación de resonancia magnética en la sala de operaciones para maximizar el alcance de la resección. Sin embargo, introducir un enorme equipo de resonancia magnética a la sala de operaciones es muy costoso y se ha demostrado que produce un alto número de falsos positivos en cirugía de adenomas hipofisarios. La herramienta de generación de imágenes mediante un tinte fluorescente, dijo Lee, podría servir como reemplazo para los equipos de resonancia magnética en la sala de operaciones.
Entre los coautores del estudio se encuentran M. Sean Grady, MD, titular de Neurocirugía en La U. de Pensilvania, y Sunil Singhal, MD, profesor adjunto de cirugía, y codirector del Centro Para la Cirugía de Precisión.
Durante los últimos cuatro años, Singhal, Lee, y sus colegas han realizado más de 400 cirugías utilizando tintes casi infrarrojos especializados y no especializados. Entre los tipos de tumores se encuentran tumores de pulmón, de cerebro, de vejiga y de mama.
Más recientemente en julio, los investigadores de La U. de Pensilvania presentaron resultados de una prueba de cáncer de pulmón utilizando el tinte OTL38. Los cirujanos fueron capaces de identificar y remover un gran número de los nódulos cancerosos de pacientes con cáncer de pulmón con el tinte utilizando una tomografía de emisión de positrones preoperatoria, o PET. La herramienta de generación imágenes de La U. de Pensilvania identificó 60 de los 66 nódulos pulmonares anteriormente conocidos, o 91%. Además, los doctores utilizaron la herramienta para identificar nueve nódulos adicionales que fueron pasados por alto por el análisis PET o por monitorización intraoperatoria tradicional.
Los investigadores de La U. de Pensilvania también están explorando la efectividad de otros agentes de contraste, algunos de los cuales esperan que estén disponibles en la clínica dentro de algunos meses.
“Este es el inicio de toda una nueva ola de tintes que están siendo creados y que podrían mejorar las cirugías utilizando la técnica de tintes fluorescentes,” dijo Lee. “Y nosotros estamos llevando la batuta aquí en La U. de Pensilvania.”
Fuente: sciencedaily.com
Fecha: 5 de septiembre de 2017
Link: https://www.sciencedaily.com/releases/2017/09/170905123222.htm
Fuente original de la historia:
Materiales proporcionados por la Escuela de Medicina de la Universidad de Pensilvania. Nota: el contenido podría haber sido editado en estilo y extensión.
Referencia de la publicación:
John Y. K. Lee, Steve S. Cho, Ryan Zeh, John T. Pierce, Maria Martinez-Lage, Nithin D. Adappa, James N. Palmer, Jason G. Newman, Kim O. Learned, Caitlin White, Julia Kharlip, Peter Snyder, Philip S. Low, Sunil Singhal, and M. Sean Grady. Folate receptor overexpression can be visualized in real time during pituitary adenoma endoscopic transsphenoidal surgery with near-infrared imaging. Journal of Neurosurgery, September 2017
Nota: Instituto Nutrigenómica no se hace responsable de las opiniones expresadas en el presente artículo.
