El cáncer oral es un problema de salud pública cada vez más preocupante, especialmente en el sur de Asia, donde afecta a decenas de miles de personas cada año.

Solo en la India, el cáncer oral representa el 40 % de todos los casos de cáncer, debido en gran parte al uso generalizado de productos derivados del tabaco, como el gutka.

La situación se ve agravada por el acceso limitado a la detección precoz y al tratamiento, especialmente en las zonas rurales y desfavorecidas.

La mayoría de los casos se diagnostican en fases avanzadas, cuando el tratamiento es más difícil y las tasas de supervivencia son más bajas.

Para abordar este problema, los investigadores han desarrollado un dispositivo compacto y asequible que puede obtener imágenes de lesiones sospechosas y administrar una terapia basada en la luz para tratarlas.

Su informe se ha publicado en Biophotonics Discovery.

El dispositivo utiliza una sonda intraoral acoplada a un teléfono inteligente con LED y filtros especializados para capturar imágenes de luz blanca y fluorescencia que permiten localizar los cánceres orales.

También incluye diodos láser para activar un compuesto fotosensible llamado protoporfirina IX (PpIX), que se acumula en el tejido canceroso tras la aplicación de un fármaco precursor, el ácido 5-aminolevulínico (ALA).

Cuando se expone a la luz, la PpIX produce moléculas reactivas que destruyen las células cancerosas sin dañar el tejido sano.

Este enfoque, conocido como terapia fotodinámica, se ha mostrado prometedor en el tratamiento de cánceres orales en fase inicial con efectos secundarios mínimos.

Para evaluar el dispositivo, los investigadores llevaron a cabo una serie de pruebas preclínicas.

El equipo utilizó fantomas que imitan los tejidos y cultivos celulares para comprobar la capacidad del dispositivo para detectar la fluorescencia de la PpIX y monitorizar su degradación (fotoblanqueo) durante el tratamiento.

El dispositivo mostró una fuerte respuesta lineal al aumento de las concentraciones de PpIX y pudo detectar cambios en la fluorescencia que se correspondían con una dosificación eficaz de la luz.

Se utilizaron tejidos orales simulados en 3D con células cancerosas incrustadas para evaluar la profundidad a la que el dispositivo podía detectar y tratar las lesiones.

El sistema logró obtener imágenes de la fluorescencia del PpIX hasta una profundidad de 2,5 mm y mostró un fotoblanqueo eficaz a profundidades relevantes para los cánceres orales en estadio temprano.

Para seguir probando la tecnología, el dispositivo se utilizó para administrar terapia fotodinámica y monitorizar el tratamiento en un modelo animal.

En este caso, los tumores tratados con el dispositivo se redujeron significativamente en comparación con los controles no tratados.

El análisis histológico reveló la muerte de las células tumorales hasta una profundidad de 3,5 mm, en consonancia con las simulaciones de administración de luz.

Monitorización y retroalimentación en tiempo real

Una de las características clave del dispositivo es su capacidad para monitorizar el tratamiento en tiempo real.

Al medir la disminución de la fluorescencia del PpIX durante la exposición a la luz, el sistema proporciona información sobre la dosis terapéutica administrada.

Esto podría ayudar a garantizar la eficacia de cada tratamiento, incluso en entornos sin una infraestructura médica avanzada.

Los investigadores también utilizaron imágenes radiométricas, comparando las señales de fluorescencia roja y verde, para mejorar la precisión de la detección de lesiones y la monitorización del tratamiento.

Este método ayuda a distinguir el tejido canceroso de las zonas sanas circundantes, incluso en entornos tisulares complejos.

El estudio demuestra que un dispositivo portátil y de bajo coste puede realizar tanto el diagnóstico como el tratamiento del cáncer oral en fase inicial con una precisión y eficacia prometedoras.

Al combinar la imagen y la terapia en una sola herramienta, esta tecnología podría agilizar la atención en regiones donde el acceso a especialistas es limitado.

El trabajo futuro se centrará en los ensayos clínicos y en perfeccionar el dispositivo para un uso más amplio.

El equipo prevé un sistema que no solo guíe el tratamiento, sino que también se adapte en tiempo real, haciendo que la terapia fotodinámica sea más accesible y eficaz para los pacientes de todo el mundo.

Fuente: SPIE--Sociedad Internacional de Óptica y Fotónica