Un consorcio europeo que incluye a investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) en el Instituto de Instrumentación para Imagen Molecular (I3M), ha recibido uno de los proyectos Pathfinder del Consejo Europeo de Innovación. En este caso, el proyecto BoneOscopy, liderado por el Centro Alemán de Investigación sobre el Cáncer, desarrollará un sistema innovador que permitirá un seguimiento diario del tumor en pacientes con cáncer de hueso durante el tratamiento de radioterapia. El sistema utilizará espectroscopia de rayos X para monitorear el contenido de calcio y la evolución del cáncer óseo, con el fin de crear planes de tratamiento personalizados para cada paciente.
La metástasis ósea es una afección debilitante e incurable que provoca entre dos y tres millones de muertes por cáncer cada año a nivel global. Aunque entre el 5% y el 10% de los pacientes con cáncer óseo recién diagnosticados desarrollarán metástasis, el seguimiento diario de los tumores mediante tomografías computarizadas con rayos X resulta inviable debido al intenso dolor y la movilidad limitada que muchos pacientes experimentan, además de la gran cantidad de radiación que se utiliza en este procedimiento.
Por lo general, las imágenes de las metástasis óseas solo se obtienen en el momento del diagnóstico y tres meses después del tratamiento, lo que dificulta el monitoreo continuo de la efectividad terapéutica y la posibilidad de ajustar el tratamiento a tiempo para mejorar el control del tumor. El proyecto BoneOscopy tiene como objetivo desarrollar un sistema innovador que permita realizar un seguimiento diario de los tumores durante la radioterapia sin aumentar la exposición a la radiación. Este sistema se enfocará en monitorear el contenido de calcio y la regresión del cáncer óseo, lo que permitirá ofrecer tratamientos más personalizados y eficaces.
«Este avance científico es fundamental para mejorar la calidad de vida del paciente y disminuir el sufrimiento, mejorar los resultados del tratamiento y reducir los efectos a largo plazo, y permitir la toma de decisiones médicas informadas basadas en datos cuantitativos y adaptar los tratamientos a las necesidades del paciente», explicó Michael Seimetz, investigador del CSIC que lidera la participación del I3M en el proyecto.
Espectroscopía de rayos X nuclear
El sistema BoneOscopy utilizará la técnica de espectroscopía de rayos X nuclear, también conocida como espectroscopia gamma, un método ampliamente utilizado para analizar la composición química de materiales mediante la irradiación con haces de partículas. Hasta ahora, esta técnica no se había aplicado al análisis de tejidos debido a la complejidad y al pequeño tamaño de los volúmenes celulares, tal como señalan los investigadores del consorcio.
Este sistema innovador tiene la capacidad de detectar de manera rápida los rayos gamma emitidos por el tumor durante la radioterapia, aprovechando todo el potencial del análisis espectroscópico del cáncer sin aumentar la dosis de radiación. El primer análisis in vivo del contenido de calcio en tejidos óseos sanos se llevó a cabo en el Centro Alemán de Investigación sobre el Cáncer en Heidelberg, demostrando la viabilidad de esta tecnología para examinar tejidos óseos irradiados. Con este avance, BoneOscopy tiene como objetivo realizar análisis espectroscópicos en entornos clínicos complejos, con una resolución extremadamente precisa para un seguimiento continuo de los tumores durante la radioterapia.
“BoneOscopy tiene como objetivo desarrollar una tecnología radicalmente nueva que permita tomar decisiones médicas informadas mediante el seguimiento diario del cáncer de huesos durante la radioterapia”, resumió Joao Seco, coordinador del proyecto BoneOscopy en el Centro Alemán de Investigación sobre el Cáncer de Heidelberg (Alemania).
El éxito de este proyecto radica en la interdisciplinariedad de su consorcio, aseguran los profesionales que participan. Este grupo está compuesto por instituciones con experiencia clave en diversas áreas como bioingeniería, biología, física, instrumentación, robótica y radioterapia clínica. En este sentido, el I3M (CSIC-UPV) contribuye con su amplia experiencia en ingeniería, particularmente en el diseño y construcción de instrumentación para imágenes moleculares y en el desarrollo de soluciones robóticas, fundamentales para la implementación de este innovador sistema de monitoreo de cáncer óseo durante la radioterapia.
