IMPLEMENTACION DE LA RADIOLOGIA DIGITAL EN LA DETECCION OPORTUNA DEL CANCER DE MAMA. Dra. Mirian Anel López Basilio. Maestra en Salud Pública egresada del Instituto Nacional en Salud Pública, estudiante del Diplomado en Telemedicina de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, Secretaria de Salud del Estado de Guerrero. Septiembre del 2010.Chilpancingo, Guerrero. INTRODUCCION: El cáncer mamario es una de las enfermedades más comunes y probablemente maligna diagnosticada en las mujeres: tres veces más frecuente que el resto de las anomalías ginecológicas juntas. La mamografía digital se presenta como una herramienta que puede detectar el cáncer hasta dos años antes de que se manifieste visiblemente, siendo además una exploración con bajas dosis de exposición a rayos X. Las presencia de algunos tipos de microcalcificaciones pueden ser indicativos de la presencia de un cáncer de mama en sus episodios iniciales. Pero dado su pequeño tamaño y semejanza con el entorno, dificulta el trabajo del radiólogo en su detección. Considerando que las microcalcificaciones presentan unas peculiares características como son su pequeño tamaño y la alta luminosidad que presenta, es un campo donde puede aplicarse el diagnostico asistido por ordenador (CAD). De esta forma, se puede ayudar al radiólogo evitando que pasen desapercibidas. En los últimos 10 años se han venido desarrollando proyectos de diagnóstico asistido por computador o CAD (de ‘Computer Aided Diagnosis’) para la detección automática de lesiones y la caracterización de patrones normales y anormales con el objetivo de mejorar la precisión y la consistencia diagnóstica de los radiólogos. En la presente propuesta se presenta un conjunto de técnicas avanzadas para la detección de microcalcificaciones sobre mamografía digital y digitalizada, aplicando técnicas de procesado de señal como algoritmos Rought Set para extraer la información relevante desde imágenes. Con la información extraída, se construye un conjunto de patrones que mejor representan a las microcalcificaciones. Se aplica un conjunto de técnicas de reconocimiento de patrones para segmentar la imagen y diferenciar clases de tejidos además de las microcalcificaciones lo cual contribuye a evitar los falsos positivos y los falsos negativos. OBJETIVOS: El objetivo principal de este proyecto es desarrollar métodos que proporcionen un segundo observador, objetivo y preciso, que indique al radiólogo la zona que debe revisar, preservando para el radiólogo la decisión final. MARCO TEORICO: El cáncer de mama consiste en la proliferación acelerada e incontrolada de células del epitelio glandular de los conductos de la mama. Como en otros tumores malignos, estas células se caracterizan por presentar particularidades propias de las células embrionarias: son células des-diferenciadas que han aumentado sus capacidades reproductivas enormemente y que se han vuelto inmortales, es decir, no pueden envejecer. Tampoco suelen madurar, aunque con frecuencia se diferencian adoptando características propias de estirpes celulares diferentes a las de las células de las que proceden, lo que se conoce como metaplasia, un fenómeno por el que adquieren características que las acercan a las de las células toti potenciales. ETIOLOGIA: Se conocen numerosos factores que son parcialmente responsables de la aparición del cáncer, pero en la mama no ha sido posible encontrar uno claramente dominante, algo que sí ha ocurrido con el cáncer de pulmón y el consumo de cigarrillos. Sin embargo existen factores estimulantes del cáncer de mama de importancia indiscutida, como ocurre con algunas hormonas sexuales, sobre todo estrógenos y progesterona Es importante distinguir entre factores desencadenantes y estimulantes, ya que los últimos no son propiamente factores causales. Sin embargo es imprescindible tenerlos en cuenta dada la efectividad demostrada de los anti estrógenos en la prevención y el tratamiento de esta enfermedad. Debido al inexplicado aumento de la incidencia de esta neoplasia en los países occidentales desarrollados, algunos investigadores han establecido una relación entre la precocidad de la menarquia y el aumento anual de su incidencia. Un factor crucial que puede explicar el porqué de este aumento está relacionado con cambios en la dieta relacionados con el modo de vida en occidente. Quizá el simple aumento calórico en la dieta adelanta la menarquía, lo que expone a la mama a una situación de aumento del riesgo de contraer cáncer, ya que durante la primera fase de cada ciclo menstrual se produce una multiplicación de las mitosis en las células ductales de las mamas. Sin embargo es probable que los cambios en la dieta sean cualitativos (además de cuantitativos) y se relacionen con dietas ricas en grasas animales, una fuente potencial de xenoestrogenos. El factor o la combinación de factores que actúan como desencadenante primario del cáncer no ha sido todavía establecido de manera definitiva todavía. Pero sí sabemos que, sean cuales sean, están íntimamente relacionados con alteraciones en el DNA celular. Se invocan las mutaciones genéticas espontáneas o inducidas por diferentes agentes así como el fallo en los mecanismo reparadores del DNA dañado y el fracaso del sistema inmunocompetente en reconocer y eliminar las células cancerosas EPIDEMIOLOGIA: El cáncer de mama es raro en los varones. Más del 99% de los casos ocurre en mujeres. La distribución según las diferentes bandas de edades habla de un incremento acorde con la edad de las pacientes, es decir, es tanto más frecuente cuanta mayor es la edad de las enfermas. Este hecho se cumple mientras la edad de las mujeres no alcanza los setenta años, comenzando a decrecer su frecuencia a partir de ese momento. En general, el pronóstico del cáncer de mama guarda una relación inversa con edad de las pacientes. FISIOPATOLOGIA: CANCER LOCAL El cáncer de mama, como el de otras localizaciones, parece comportarse siguiendo al menos dos patrones diferentes. En ocasiones prolifera lentamente sin invadir ni infiltrar, ocupando y ensanchando la luz de los ductos, y llegando formar un nódulo prominente que desplaza estructuras vecinas y pudiendo alcanzar gran tamaño sin dejar de ser un cáncer 'in situ'. Estos cànceres con frecuencia se convierten en infiltrantes después de que gran parte de su historia ha transcurrido como tumores 'in situ'. En otras ocasiones el cáncer infiltra los tejidos vecinos, rompiendo la membrana basal y se comporta como invasivo muy precozmente, cuando todavía es microscópico y no es posible identificarlo por ningún procedimiento diagnóstico (excepto por biopsia). La diferencia entre estos dos tipos es importante porque el diagnóstico precoz garantiza la curabilidad de la casi totalidad del primer tipo de cánceres, pero de un número limitado de los segundos. Además los tratamientos de cánceres 'in situ' de un tamaño mediano o pequeño, no requieren cirugía axilar, cosa que sí ocurre con los tumores infiltrantes, con el consecuente riesgo de linfedema del brazo. Cuando un cáncer de mama ha comenzado a invadir los tejidos vecinos el cáncer ha comenzado su diseminación. Al inicio las células forman grupos cerrados o 'nidos' y en ocasiones pueden verse a linfocitos que se disponen rodeando a estos 'nidos' o incluso dentro de ellos, lo que supone una forma de respuesta defensiva del organismo frente a lo que ha identificado como un agente extraño a él. La presencia de células tumorales dentro de vasos sanguíneos o vasos linfáticos supone una cierta agresividad o un grado relativamente avanzado de evolución tumoral, lo que empeora el pronóstico. La afectación de los tejidos vecinos al tumor puede ir más de la propia mama en sentido estricto del término: son los tumores localmente avanzados. Estos tumores han llegado a fijar la mama a la pared torácica, invadiento la fascia subyacente (que corresponde al músculo pectoral) o la piel que cubre la mama. Cuando un tumor mamario crece lo suficiente da signos o síntomas que permiten sospechar su presencia. Cuando esto ocurre puede confirmarse su presencia e iniciar el tratamiento, lo que cambia la que sería la historia natural de ese tumor. Pero si un cáncer mamario es dejado a su libre evolución éste va a poder seguir caminos diferentes. Una de las posibilidades es la de una evolución pausada, con una progresión predominantemente local. A su vez, el tumor puede adquirir un carácter infiltrativo o bien experimental un crecimiento tumoral. En el primer caso el tumor, después de haber ido aumentando de tamaño, comienza a tornarse más y más duro y a afectar a todos los planos de la mama, incluidas la pared torácica, la fascia, músculos y huesos y provocando la aparición de múltiples nódulos cutáneos. Con el tiempo se afecta toda o casi toda la mama, que llega perder volumen y a volverse muy dura al tacto, formando un todo sin solución de continuidad con piel y pared torácica. En las fases últimas puede aparecer una ulceración superficial o una fístula hacia los planos más profundos. En el segundo caso el tumor aumenta de volumen. Aunque no tan tempranamente como en el anterior, suele también tener un componente infiltrante, extendiéndose a todos los planos de la mama, fijándola finalmente a la piel y /o a la pared torácica. Sin embargo, aquí el cáncer lo que hace es aumentar de volumen, pudiendo alcanzar los diez centímetros de diámetro o más. En algunos casos los síntomas se deben a la presencia de metástasis mientras el tumor primitivo es todavía demasiado pequeño para ser identificado. La evolución local de los tumores de mama puede llegar a ser causa directa de la muerte de la enferma. Aunque es raro en la práctica, una ulceración tumoral puede infectarse y una infección no tratada puede ser causa de muerte. Una ulceración que afecte a la pared torácica puede acabar afectando a la pleura y al pulmón y ser causa de complicaciones que terminen con la muerte. DISEMINACION GANGLIONAR: El paso siguiente del tumor es la afectación ganglionar. En la mayoría de los casos se afecta un ganglio axilar concreto, que es la primera 'estación de paso' linfática hacia otros territorios. Este se conoce como ganglio centinela. En la mayoría de casos el ganglio centinela se sitúa en la región axilar del mismo lado que el seno afecto. Sin embargo a veces un tumor mamario elige un camino poco usual, extendiéndose a la cadena de ganglios del territorio de vena mamaria interna, que se sitúa a los largo del borde del esternón, por detrás de la pared torácica. En otras ocasiones, también poco comunes, el cáncer se 'salta' al ganglio centinela y alcanza a ganglios de 'estaciones' situadas más allá. Y, por último, a veces existe más de un ganglio centinelas (de dos a cuatro.) Independientemente de cuál sea el tipo de evolución local, la progresión por la vía del sistema linfático puede ir cumpliéndose a ritmos muy diferentes de un caso a otro. El pronóstico se ensombrece cuando el número de ganglios axilares aumenta y también cuando existe algún “ ganglio estallado”, es decir, cuando el cáncer ha invadido masivamente un ganglio, le ha hecho crecer infiltrando todas sus capas e incluso ha invadido los tejidos vecinos. Los primeros en afectarse son los ganglios locoregionales, que son los situados en la propia mama ( ganglios intramamarios), los axilares y los situados en relación anatómica con los pectorales. Más allá están los supraclaviculares, los del cuello y los del mediastino, cuya afectación empeora todavía más el pronóstico. La afectación ganglionar aislada puede ser causa de la muerte si se produce una afectación masiva de los ganglio en el mediastino y un bloqueo linfático que termina en afectación difusa del intersticio pulmonar con derrames en ambas pleuras. METÁSTASIS La aparición de metástasis a distancia suele señalar el principio del fin. En algún caso la aparición de metástasis solitarias posibilita que su extirpación sea un procedimiento relativamente eficaz, pero estos casos, que pueden verse con alguna frecuencia en otro tipo de tumores, no son habituales en la mama, ya que cuando se detectan suelen ser numerosas y están más extendidas de lo que parece. Lo corriente es que la causa de la muerte tenga lugar cuando se han producido múltiples metástasis a distancia, principalmente en hígado, pulmones, huesos y cerebro. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA: Ante la gran incidencia de muertes por detección tardía de Cáncer de mama, se propone una alternativa radiológico para el diagnostico de gabinete mas certero y fidedigno y con ello que la intervención terapéutica sea oportuna. METODOLOGIA Y PLAN DE TRABAJO: El diagnostico de certeza de cáncer de mama, requiere el examen microscópico de una muestra del tejido mamario sospechos (biopsia). La biopsia, sin embargo, es tan sólo el último escalón en una cadena de procedimientos cuyo objetivo en separar los estudios mamarios en dos grupos principales: los que presentan algún grado de sospecha de cáncer y los que no. La anamnesis (interrogatorio) seguida del examen físico o exploración física de la mama es el primer paso que se da para identificar si hay indicios de enfermedad. Dentro del interrogatorio es de suma importancia investigar si la paciente tiene familiares directos que han tenido cáncer de mama (madre, hermana), si ha tenido tumores benignos en mama, si su menstruación fue de inicio temprano (12 años o menos) y su menopausia tardía (mayor de 50 años), si ha tomado anticonceptivos, si fuma; ya que todos estos se han identificado de cierta forma como factor de riesgo del cáncer de mama. Después de eso, se debe averiguar si la paciente ha tenido dolor mamario mastalgia o ha presentado alguna tumoración. Posteriormente sigue la exploración física que la paciente la debe auto realizar cada mes. Un médico con experiencia también deberá explorarla al menos cada 6 meses. Se deben buscar tumoraciones, deformidades en piel, en pezones o bien tumoraciones por arriba o abajo de la clavícula o en axila. A continuación, si ha sido posible obtener algún dato que lo justifique, debe recurrirse a algunas de las siguientes técnicas de diagnóstico por imagen: Mamografía Ecografía mamaria Resonancia magnética o Imagen de Resonancia Magnética (I.R.M.) o resonancia. Tomografía por emisión de positrones, (T.E.P. o P.E.T.) De estos procedimientos el más importante, el más específico y el más usado es la mamografía, una radiografía obtenida en un aparato de rayos X que ha sido diseñado especialmente para estudiar las mamas. Otras técnicas, como la galactografìa, la neumoquistografìa y la neumooncografìa representan variantes de la mamografía en las que se asocian técnicas invasivas para precisar el estudio de determinadas alteraciones. La ecografía mamaria es un método auxiliar, muy útil en numerosas ocasiones, que en algunas circunstancias puede llegar a ser la principal técnica diagnóstica por la imagen. La principal utilidad consiste en la distinción de la naturaleza sólida o quística de lesiones nodulares identificadas en la mamografía. También es de utilidad en el estudio de mama con un componente glandular importante que condiciona una elevada densidad de la imagen mamogràfica, dificultando la discriminación de posibles lesiones. Permite una medición muy precisa del tamaño de los nódulos mamarios y es de gran utilidad para guiar punciones para obtener material celular o tisular para examen citológico o biópsico que permitan el estudio y diagnóstico histopatológico. La resonancia magnética y la T.E.P. (o P.E.T.) tienen importancia en casos concretos y su empleo, en la actualidad, no es rutinario. Sin embargo, las indicaciones de su empleo van ampliándose cada vez más. Las principales indicaciones de la resonancia son el seguimiento de cambios cicatrizales mamarios intensos post quirúrgicos, el estudio de multicecentricidad del cáncer mamario, la valoración de la extensión local para apoyar o contraindicar el tratamiento conservador y el estudio de complicaciones de prótesis mamarias. Cuando se obtiene una mamografía, el radiólogo examina cuidadosamente las imágenes obtenidas buscando ciertos signos radiològicos que son conocidos como indicadores probables de patologìa. La imágenes pueden visualizarse de manera analógica, utilizando como soporte una película radiográfica especial para mamografía; o bien de manera digital, utilizando sistemas informáticos. Las imágenes de diagnostico han sido casos interesantes para la identificación de objetos y patrones utilizando técnicas de segmentación y clasificación de imágenes. Sin embargo este es un problema que continúa sin resolver, porque la naturaleza de las imágenes digitales no permite localizar directamente las regiones interesantes de la misma forma en la que lo hace el ojo humano, haciéndose necesaria la aplicación de técnicas especiales para estimar el contenido de la imagen.(FIG. 1) Existe una variedad de métodos matemáticos, estadísticos y algorítmicos para procesar imágenes y extraer las características interesantes según el campo de aplicación. Por otro lado existen recomendaciones[HRUB08] que explican cómo reportar un informe radiologico basado en las características que pueden ser observadas en la imagen como patrones nodulares, superficiales, micronodulares y otros. Estos patrones pueden extraerse aplicando procesamiento de imágenes que convierta los pixeles de una imágen en información estructurada para tomar decisiones de comparación, recuperación y diagnóstico. Como proyecto personal quiero dar a conocer a mis compañeros de master y a la comunidad científica y académica, los intereses propios de participar en la solución de problemas de actualidad en la sociedad de la información concretamente en el ámbito de la salud. Es por ello que se presenta como propuesta en la innnovacion tecnologic apara los Hospitales de segundo y tercer nivel, el uso de la Mamografia utilizando el sistema Full digital de campo completo como se ilustra en la figura. Mamografía full digital de campo completo Se propone implementar el uso de un Mamógrafo Full Digital Computarizado desarrollado por Hologic, un equipamiento con tecnología de última generación que mejora sustancialmente la visualización de los tejidos, recabando imágenes de mayor calidad y detalle en menor tiempo. Este nuevo equipamiento ofrece valiosas herramientas como, por ejemplo, los contrastes o la ampliación de un área determinada, también puede comparar distintas tomas en simultáneo sin interrumpir el estudio, permitiendo visualizar en la pantalla las imágenes de forma inmediata. De esta manera, facilita la observación, acorta los tiempos de análisis y diagnóstico permitiendo ganar tiempo en la iniciación del tratamiento, aumentando su efectividad. Con esta tecnología pretendemos contribuir poniendo al alcance de la comunidad un sistema de gran potencial que servirá para la prevención del Cáncer de Mama, padecimiento que en nuestra entidad ocupa uno de los primeros lugares en mortalidad materna. EVALUACION GENERAL DEL PROBLEMA La mamografía es un estudio de diagnóstico por imágenes que permite detectar en forma precoz cualquier cambio incipiente en el tejido mamario o mínimas lesiones, aun antes de que puedan ser palpables, lo que posibilita tratarlas en estadios tempranos con alta chance de curación. "Es el único estudio de diagnóstico que ha mostrado ser efectivo en la reducción de la mortalidad por Cancer de mama; Sin embargo no todas las mamografías que se realizan son iguales, actualmente conviven tres tipos de mamógrafos: los convencionales, los digitales indirectos y los digitales directos, de última generación. La principal ventaja de este último es que presenta las imágenes que produce más puras, lo que permite, en un adecuado contexto con el examen clínico de la paciente, interpretar los resultados con más facilidad y muestra con gran nitidez detalles de la mama y, en consecuencia, aumenta las posibilidades de tratamiento temprano ante una lesión. Este mamògrafo tiene varias funciones, unaa de ellas es la "función lupa" incorporada, que es la ampliación de un área determinada que presenta dudas, así como la capacidad de comparar distintas tomas en forma simultánea (e incluso estudios de años anteriores), sin interrumpir el estudio, al visualizar en la pantalla las imágenes. A su vez, el software que se utiliza incluye un Asistente Digital Computarizado (CAD), que puede identificar por sí mismo posibles anomalías, lo que ayuda al profesional en la precisión de su diagnóstico. "El CAD hace un barrido de las 'imágenes sospechosas' que habría que volver a evaluar. Es como un aviso para que el radiólogo haga una segunda lectura de esa zona", otra función que incluye el mamógrafo digital directo es la de poder realizar punciones en las áreas sospechosas, para que se realice después una biopsia de los tejidos. "Una vez que se detecta la lesión, se puede tomar una muestra en el mismo estudio", quien no obstante informa que la punción suele hacerse en un segundo paso, en forma consensuada con el médico de cabecera de la paciente. "En cada caso particular se analizan los beneficios de realizar esta práctica", aclara el profesional. Y también puntualiza que "es un procedimiento ambulatorio, que se hace con anestesia local y no demanda más de 20 minutos". Otro beneficio no menor es que, a pesar de posibilitar más funciones, el equipo emite menos cantidad de radiación que los mamógrafos convencionales. Además, se hace con más rapidez, ya que el estudio completo toma unos siete minutos y es menos doloroso que la mamografía tradicional, aunque la mama igual se comprime, la diferencia es que el equipo es menos rígido ya que posee una almohadilla para sostener la mama, lo que otorga más confort a la paciente, a la vez que se hace en menos tiempo", otra ventaja es que muy pocas veces se necesita repetir el estudio y además, como sucede con todas las imágenes digitalizadas, éstas pueden ser copiadas en CD o DVD, o enviadas por Internet, a la vez que quedan almacenadas por un año en la memoria del mamógrafo, lo que permite recuperarlas si el informe se extravía. "Por sus características, otro aspecto que hay que destacar este estudio es particularmente útil para las mujeres que tienen mamas densas o displásicas, así como para las que tienen implantes mamarios", esto se vincula a su altísima sensibilidad diagnóstica", La desventaja de la mamografía digital directa es que al igual que sucede en general con los procedimientos más nuevos o de mayor sofisticación, no es cubierto por las obras sociales, aunque algunas prepagas reconocen algún reintegro por su alto costo. FLUJOGRAMA PARA LA IMPLEMENTACION DE LA RADIOLOGIA DIGITAL EN LA DETECCION OPORTUNA DEL CANCER DE MAMA. Exploración de mama por la paciente La paciente acude al Médico al detectarse una pequeña tumoración. El Médico prescribe una mamografía digitalizada, utilizando un Mamógrafo Full Digital Computarizado donde se observa una tumoración que amerita intervención quirúrgica. El radiólogo atiende la solicitud que el médico realiza a través del expediente clínico electrónico y envía la imagen al médico tratante en la que hace referencia a los resultados malignos para su pronta Atención. Se procede a realizar el procedimiento terapéutico que puede ser a través de la radiología intervencionista o quirúrgica. DESCRIBIR LAS VENTAJAS ORGANIZATIVAS DE LA SOLUCIÓN PLANTEADA. DEFENDER LA SOSTENIBILIDAD ECONÓMICA DE LA MISMA. Un avance tecnológico que ofrece muchos beneficios y ventajas que repercutirán en una mejor atención medica y un mejor servicio: Seguridad : El nuevo mamógrafo brinda más protección a las pacientes ya que emite menos cantidad de radiación que los mamógrafos convencionales. Rapidez: Este novedoso equipo posee una tecnología de avanzada que procesa los datos con mayor velocidad, permitiendo obtener los resultados del estudio en un tiempo mínimo. Confort: Se reduce considerablemente el tiempo de compresión, el quipo posee una almohadilla para sostener la mama a estudiar, otorgándole más comodidad para el paciente. Nitidez: Los resultados obtenidos con este equipo son interpretados con más facilidad, ya que muestra con nitidez detalles de la mama y en consecuencia aumenta las posibilidades de un tratamiento temprano. Practicidad: El software utilizado puede identificar por si mismo posibles anomalías funcionando como un asistente digital computarizado (CAD) que ayuda al profesional en la precisión de su diagnóstico. Sostenibilidad económica: Este proyecto sin lugar a dudas es de gran utilidad para contribuir en el abatimiento de muertes maternas por Cáncer de mama ya que la detección oportuna y el seguimiento radiológico eficiente, proporcionara al médico tratante las herramientas radiológicas esenciales para un diagnostico mas certero y una intervención terapéutica efectiva que permita a la paciente tener una mejor calidad de vida. No obstante, a pesar del altísimo costo del equipo (que ronda los 400 mil dólares, es decir que cuesta 10 veces más que un mamógrafo convencional), el costo de las mamografías es relativamente accesible: a nivel local ronda hoy entre los 210 y 300 pesos. GLOSARIO: CAD: es una computadora de mano originalmente diseñada como agenda electrónica (calendario, lista de contactos, bloc de notas y recordatorios) con un sistema de reconocimiento de escritura. Hoy en día (2010) estos dispositivos, pueden realizar muchas de las funciones que hace una computadora de escritorio (ver películas, crear documentos, juegos, correo electrónico, navegar por Internet, reproducir archivos de audio, etc.) pero con la ventaja de ser portátil. BIBLIOGRAFIA: http://es.wikipedia.org/wiki/Historia_natural_del_c%C3%A1ncer_de_mama http://www.accesomedia.com/display_release.html?id=4498.