El proyecto de investigación Spectra-BREAST ha dado inicio oficialmente, un esfuerzo ambicioso que reúne a seis instituciones líderes de Europa con el propósito de desarrollar una tecnología innovadora basada en inteligencia artificial. Esta iniciativa busca transformar la cirugía conservadora del cáncer de mama. Financiado por el Consejo Europeo de Innovación bajo el programa Pathfinder Open 2024, el proyecto se extenderá durante cuatro años (2025-2028) y tiene como objetivo ayudar a los cirujanos oncológicos a diferenciar entre tejido tumoral y tejido sano en tiempo real durante las intervenciones quirúrgicas.
El consorcio que ejecuta este proyecto está compuesto por seis socios europeos. El hospital italiano ICS Maugeri, ubicado en Pavía, actúa como coordinador. Además, participan tres centros académicos: el Politécnico de Milán, el Instituto de Fotónica y Nanotecnología (CNR-IFN) de Italia y el grupo de Inteligencia Artificial (LIA-UPM) de la Universidad Politécnica de Madrid, liderado por el profesor Alfonso Rodríguez-Patón. También se suman dos spin-offs, NIREOS y RiverD, quienes colaborarán en el desarrollo y prueba de tecnologías avanzadas que podrían mejorar significativamente los resultados quirúrgicos para los pacientes con cáncer de mama.
Impacto en la cirugía del cáncer de mama
El cáncer de mama afecta a una de cada ocho mujeres, siendo la cirugía conservadora el tratamiento preferido para las etapas tempranas de la enfermedad. Sin embargo, la presencia de células tumorales en los márgenes quirúrgicos tras la resección del tumor frecuentemente requiere segundas operaciones para prevenir recaídas.
El grupo LIA-UPM será responsable del desarrollo de modelos avanzados de inteligencia artificial que se entrenarán para clasificar y distinguir tejido tumoral con alta precisión. Durante las operaciones, los cirujanos examinarán el tejido extirpado utilizando dos técnicas innovadoras: cámaras hiperespectrales y espectroscopía Raman. Las imágenes y espectros resultantes serán analizados por algoritmos de inteligencia artificial para detectar posibles células tumorales en la parte externa del tejido.
Cambio paradigmático en la toma de decisiones quirúrgicas
Durante la cirugía, el modelo de inteligencia artificial procesará imágenes del tejido extirpado en tiempo real, proporcionando resultados inmediatos sobre su clasificación. Esto permitirá a los cirujanos identificar instantáneamente las células cancerosas residuales, mejorando así la completa extirpación del tumor en un solo procedimiento. Este sistema representará un cambio significativo al trasladar el análisis postoperatorio al entorno intraoperatorio, facilitando decisiones quirúrgicas inmediatas.
El desarrollo del proyecto se llevará a cabo en tres fases: optimización tecnológica de las cámaras hiperespectrales y espectroscopios Raman; diseño y entrenamiento de modelos IA para detección y clasificación tumoral utilizando conjuntos de datos; y validación clínica que involucrará aproximadamente a 100 pacientes en el hospital ICS Maugeri.
Esta tecnología revolucionaria promete ser un gran apoyo para los cirujanos oncológicos al mejorar la precisión quirúrgica en la resección de tumores mamarios mediante una clasificación inteligente in situ durante las operaciones, lo que podría resultar en una reducción significativa del número de intervenciones adicionales necesarias para las pacientes.
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