Cómo la inteligencia artificial y los algoritmos predictivos están revolucionando la oncología

La Inteligencia Artificial (IA) se ha convertido en los últimos años en una herramienta indispensable en el uso de la medicina general y particular, enfocándose en nuevos fármacos, innovadoras terapias, desconocidos métodos de prevención de enfermedades y capacitación de profesionales en determinados ámbitos sanitarios.

Y la rama médica de la oncología no está ajena a dichos avances. Todo lo contrario, es protagonista excluyente. Cada año que pasa observamos cómo la oncología es testigo de avances notables impulsados por tecnologías de vanguardia y enfoques innovadores. Y también nos anoticiamos de la creciente incidencia de esta enfermedad que sigue en aumento.

Según estimaciones realizadas por el Observatorio Global del Cáncer (Globocan), hay unos 19,3 millones de casos nuevos de cáncer por año y casi 10 millones de muertes por esta causa a nivel mundial. Argentina tiene una incidencia de cáncer media-alta dentro de los países del mundo y las proyecciones a futuro no tienden a disminuir.

Para esta una enfermedad no transmisible que tiene una prevalencia significativa a nivel mundial, todos los días, miles científicos e investigadores de todo el mundo realizan avances revolucionarios que remodelan el panorama de la oncología y brindan esperanza tanto a los pacientes como a los profesionales médicos.

Las quimioterapias, las radioterapias y la cirugía han caracterizado la lucha contra esta enfermedad durante décadas. Y en este siglo XXI, la investigación del cáncer ha logrado avances significativos desde el surgimiento de tratamientos personalizados y terapias dirigidas. Pero actualmente nos encontramos en una era transformadora de la investigación del cáncer, con innovaciones notables que allanan el camino para tratamientos revolucionarios.

Los mismos se centran en cinco avances clave que hoy están a la vanguardia:

1) Inteligencia artificial (IA)

2) Medicina genómica

3) Organoides de cáncer de última generación

4) Nanopartículas

5) Quimioterapia en aerosol intraperitoneal presurizado (PIPAC).

Infobae repasó estos puntos con Diego Kaen (MP 1898), presidente de la Asociación Argentina de Oncología (AAOC) que brindó detalles de cada uno de ellos y la esperanza que generan en los médicos y sobre todo en los pacientes diagnosticados con esta enfermedad.

1-Inteligencia artificial en oncología

La inteligencia artificial (IA) y el aprendizaje automático o machine learning (ML) son sistemas informáticos diseñados y capacitados para ayudar a los médicos oncólogos y profesionales de la salud en distintas áreas médicas y también en el tratamiento de pacientes con cáncer, haciéndolos más rápidos y efectivos.

“La inteligencia artificial y el aprendizaje automático hoy se utilizan en la oncología, y ayudan acelerar la búsqueda de nueva información y en ordenarla”, sostuvo Kaen. Un ejemplo del uso de IA y ML es la utilización para ver imágenes médicas, como mamografías para cáncer de mama o exploraciones para tumores cerebrales. La evidencia ha demostrado que puede ser muy bueno para encontrar y comprender estas imágenes, mejor que los médicos experimentados en algunos casos. “Es un desarrollo sumamente novedoso y que cada vez lo vemos más en la práctica oncológica”, agregó el experto.

“Hoy hay ciertas especialidades dentro de los tratamientos del cáncer, como por ejemplo los diagnósticos por imágenes, en donde la inteligencia artificial ayuda a encontrar alteraciones en las tomografías, en las mamografías. En esos ámbitos, en donde a veces se generaban dudas, la inteligencia artificial ayuda a unificar todo y a empezar a dividir la patología benignas y las patologías malignas”, afirmó Kaen.

Los resultados del sistema ML son consistentes y confiables. Pero un gran desafío que enfrentan estos sistemas es que requieren una gran cantidad de datos para aprender, que pueden no estar disponibles en todas partes del mundo. En algunos cánceres como el de mama y de colon, que son más comunes, hay un gran volumen de datos, lo que significa que es un buen lugar para estudiar y mejorar el uso de la IA a escala global, mejorando los resultados de los pacientes.

2-Medicina genómica

La medicina genómica consiste en estudiar y analizar la información genética de un paciente, específicamente su ADN, para comprender mejor la base genética de enfermedades como el cáncer.

“El proyecto del genoma humano fue el puntapié inicial para lo que hoy es la medicina de precisión. Es entender que los tumores tienen su DNI o tienen su característica genética que es diferente de un paciente a otro. Hoy más allá del estudio del genoma humano, también podemos estudiar el genoma tumoral y a partir de ahí ver qué expresión genera, cuáles los mecanismos que se llaman driver o conductuales y qué es lo que está produciendo la carcinogénesis, o sea que está dando señal para que una célula se reproduzca en forma sin freno, anómala sin freno”, apuntó Kaen.

“Esto hoy nos permite estudiar cuáles son esos drivers o genes que producen conducción de la señal de carcinogénesis, sería, y poder inhibirlas para inhibir esa carcinogénesis. Y esto trae un claro beneficio clínico”, sostuvo el especialista.

La secuenciación de próxima generación (NGS) se descubrió hace unos 10 años, lo que hace que la lectura de toda la información genética en la secuenciación del genoma completo (WGS) del ADN de una persona sea mucho más fácil y económica. Este avance hizo que WGS estuviera más disponible para la investigación y para brindar ayuda a los pacientes con cáncer.

El Proyecto Genoma 100.000 se creó en el Reino Unido y utilizó la secuenciación del genoma completo (WGS) para observar el ADN de más de 15.000 pacientes con cáncer. Así, compararon la información genética normal (línea germinal) del paciente con la composición genética de su tumor. El proyecto proporcionó amplia información a los pacientes y sus familias, permitiéndoles comprender la base genética de su cáncer y cómo se puede tratar.

Después, el Servicio Nacional de Salud (NHS) en Inglaterra estableció el Servicio de Medicina Genómica del NHS siguiendo el proyecto, ofreciendo pruebas genéticas para pacientes con enfermedades raras y cáncer, haciendo que sea más accesible para futuros pacientes beneficiarse de los últimos avances oncogénicos.

3-Organoides de cáncer de próxima generación

Existen modelos 3D avanzados de células cancerosas que replican fielmente la conformación y comportamiento de los tumores en un organismo. Y se los llama organoides de cáncer de próxima generación.

Estos modelos se crean a partir de las células cancerosas de un paciente y se cultivan en el laboratorio y son importantes, ya que pueden mantener las características importantes del tumor original, como su genética, proteínas y apariencia como si estuviera en el cuerpo de una persona, al tiempo que permiten a los científicos manipular los genes y el entorno de formas que antes no eran posibles.

“El tema de los organoides se está desarrollando mucho en investigación clínica, pero todavía no tiene un verdadero rol en la práctica en humanos. Me parece que es súper interesante, que tiene muchísimo futuro, pero que todavía no lo estamos utilizando en los pacientes”, aseguró Kaen.

Los investigadores están trabajando para que estos modelos sean cada vez más fiables y útiles para la atención de los pacientes mediante la estandarización de las técnicas utilizadas para crearlos. Al estandarizar los métodos, los investigadores pueden obtener mejores conocimientos sobre cómo se comportan los diferentes tumores y cómo responden a los tratamientos, lo que lleva a terapias personalizadas y mejora los resultados de los pacientes en el futuro.

4-Nanopartículas

El término de nanopartículas refiere a partículas diminutas diseñadas para administrar medicamentos o agentes terapéuticos específicamente a las células cancerosas. Su uso en el tratamiento del cáncer forma parte de la nanomedicina, rama encargada de explorar cómo la nanotecnología, incluida la oncología, puede mejorar el diagnóstico, el tratamiento y el seguimiento de enfermedades.

“Las nanopartículas hoy sí son una realidad en la medicina y en la oncología. De hecho la nanotecnología hoy es parte del desarrollo de drogas y de moléculas que tratan las enfermedades oncológicas. Hay muchos ejemplos de drogas, incluso de quimioterapia que se hacen con tecnología de nanopartículas y esto mejora muchísimo el mecanismo de acción terapéutica. Incluso la nanotecnología disminuye la toxicidad de algunos tratamientos con el desarrollo de estas drogas”, dice Kaen.

Otro beneficio es que la administración de fármacos basada en nanopartículas ha demostrado su potencial para superar la resistencia a los fármacos observada en el tratamiento del cáncer. Al dirigirse a los mecanismos específicos responsables de la resistencia a los medicamentos, las nanopartículas pueden ayudar a revertir la resistencia a múltiples medicamentos en las células cancerosas.

5-Nuevo sistema de administración de quimioterapia

La quimioterapia con aerosol intraperitoneal presurizado (PIPAC, por sus siglas en inglés) es un método innovador y esperanzador de quimioterapia para tratar cánceres abdominales avanzados específicos.

Es que en PIPAC, los medicamentos de quimioterapia se administran directamente en la cavidad abdominal en forma de aerosol, dirigiendo y concentrando el tratamiento en los tumores de esta área. Este enfoque es muy prometedor para mejorar la eficacia del tratamiento del cáncer en el abdomen.

“La quimioterapia intraperitonial tiene su utilidad clínica, aunque el tratamiento con aerosol todavía no lo tenemos aprobado en la práctica en el país. Pero la quimioterapia intraperitonial se utiliza en algunos tipos de cánceres, como el cáncer ovario, en los cánceres peritoniales y cánceres del peritoneo. Y cada vez esa forma de administración va a ir evolucionando y mejorando”, precisó Kaen que advirtió que este tratamiento, está dirigido a tumores específicos y para algunas situaciones de ese tumor.

“No es un tratamiento tan generalizado. Hoy los tratamientos intentan de ir más hacia la vía oral o vía subcutánea que son mucho menos agresivos y permiten una mejor calidad de vida al paciente con administraciones incluso más simples y menos dolorosas”, agregó.

PIPAC todavía se considera una técnica relativamente nueva y en evolución. Se están realizando ensayos clínicos e investigaciones para determinar su eficacia y seguridad a largo plazo en comparación con los enfoques de tratamiento tradicionales.

De esta manera, y con cada vez más herramientas en su poder, los oncólogos observan cómo la investigación del cáncer está cambiando significativamente día tras día. Estos avances revolucionarios nos han llevado a un momento en el que ahora son posibles tratamientos nuevos y prometedores que dan esperanza de vida a millones de personas.

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