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Cambridge, Reino Unido - Octubre de 2018

Nueva técnica de análisis de imágenes 3D podría mejorar tratamiento de la artritis

Investigadores desarrollaron un algoritmo para controlar las articulaciones de pacientes con artritis que podría cambiar la forma en que se evalúa la afección.

Un equipo de ingenieros, médicos y radiólogos, dirigido por la Universidad de Cambridge en Inglaterra, desarrolló un algoritmo para controlar las articulaciones de pacientes con artritis que podría cambiar la forma en que se evalúa la gravedad de la afección, sin necesidad de un muestreo invasivo de tejido.

La osteoartritis se identifica, por lo general, en una radiografía por un estrechamiento del espacio entre los huesos de la articulación debido a la pérdida de cartílago. Sin embargo, los rayos X no tienen suficiente sensibilidad para detectar cambios sutiles en la articulación con el tiempo. Los resultados de la investigación fueron publicados en la revista Scientific Reports.

“Además de su falta de sensibilidad, los rayos X bidimensionales se basan en los humanos para interpretarlos. Nuestra capacidad para detectar cambios estructurales para identificar la enfermedad de manera temprana, monitorear la progresión y predecir la respuesta al tratamiento está limitada por esto”, dijo el autor principal, Tom Turmezei del Departamento de Ingeniería de la Universidad de Cambridge.

Además de su falta de sensibilidad, los rayos X bidimensionales se basan en los humanos para interpretarlos. Nuestra capacidad para detectar cambios estructurales para identificar la enfermedad de manera temprana, monitorear la progresión y predecir la respuesta al tratamiento está limitada por esto”,

dijo el autor principal, Tom Turmezei del Departamento de Ingeniería de la Universidad de Cambridge.

La técnica semiautomatizada desarrollada por Turmezei y sus colegas, llamada mapeo espacial conjunto (JSM, por su sigla en ingles), emplea imágenes de una tomografía computarizada (TC) estándar, que por lo regular no se utiliza para controlar las articulaciones, pero que para el caso produce unas detalladas en tres dimensiones. De esta manera se analizan las láminas para identificar los cambios en el espacio entre los huesos de la articulación en cuestión, un marcador sustituto reconocido para la osteoartritis.

Después de desarrollar el algoritmo con pruebas en articulaciones de cadera humana de cuerpos que habían sido donados para investigación médica, los profesionales descubrieron que excedía el estándar de oro actual de imágenes conjuntas con rayos X en términos de sensibilidad y mostró que era al menos dos veces tan bueno para detectar pequeños cambios estructurales. Las imágenes codificadas por colores producidas al utilizar el algoritmo JSM, ilustran las partes de la articulación donde el espacio entre los huesos es más ancho o más estrecho, indica la investigación en Scientific Reports.

“Con esta técnica, con suerte podremos identificar la osteoartritis más temprano y analizar los posibles tratamientos antes de que se agrave”, señaló Turmezei. “Podría usarse para detectar poblaciones en riesgo como aquellas con artritis conocida, lesiones articulares previas o atletas de élite que están en riesgo de desarrollar artritis debido a la presión continua que se ejerce sobre sus articulaciones”, añadió.

La TC de articulaciones aún no ha sido aprobada para su uso en ensayos de investigación. Según los expertos, el éxito del algoritmo JSM demuestra que las técnicas de imagen 3D tienen el potencial de ser más efectivas que las 2D. Además, la TC ahora se puede emplear con dosis muy bajas de radiación, lo que significa que se puede usar de forma segura y con mayor frecuencia con fines de monitoreo continuo.

“Hemos demostrado que esta técnica podría ser una herramienta valiosa para el análisis de la artritis, tanto en entornos clínicos como de investigación”, precisó Turmezei. “Cuando se combina con el análisis estadístico 3D, también se puede utilizar para acelerar el desarrollo de nuevos tratamientos”, puntualizó.


Palabras relacionadas:
Diagnóstico y tratamiento de la artritis, tratamiento mejorado de la artritis, análisis de imágenes en 3D, nuevos métodos para mejorar la artritis, cuidado de las articulaciones.
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