Investigadores del instituto de oncología del hospital de la Vall d'Hebron de Barcelona han desarrollado una herramienta basada en inteligencia artificial capaz de detectar tumores en el hígado de manera automatizada y con una precisión del 99%. Se trata de SALSA —Sistema para la Segmentación y Detección Automática de Tumores Hepáticos, por las siglas en inglés—, una herramienta que los científicos que lo han desarrollado califican de "transformadora" porque mejora la precisión de las herramientas utilizadas hasta ahora a la hora de detectar tumores y evaluar el volumen.
Hasta ahora, se han utilizado las imágenes médicas como las de tomografía computada (TAC), que proporcionan información a los profesionales para hacer un diagnóstico, planificar una cirugía curativa o evaluar la respuesta al tratamiento. Sin embargo, la investigadora sénior Raquel Pérez-López explica que eso supone a menudo un cuello de botella en numerosos proyectos de investigación y aplicaciones clínicas, ya que no solo requiere mucho tiempo, sino que también es propenso a la variabilidad. La investigadora afirma que los estándares actuales para evaluar la respuesta de los pacientes al tratamiento son limitados. Por ejemplo, se mide el diámetro del tumor en 2D, sin tener en cuenta el volumen, y en el caso de la metástasis se evalúan únicamente dos tumores por órgano y un máximo de cinco lesiones por pacientes. Para superar estos retos, el equipo decidió desarrollar la herramienta automatizada.
Para desarrollar SALSA, los investigadores utilizaron el modelo de segmentación de inteligencia artificial existente nnU-Net e introdujeron los datos obtenidos de 1.598 tomografías computadas (TAC) de 4.908 tumores hepáticos primarios o metastáticos para entrenar la herramienta. Una vez entrenada con miles de imágenes, SALSA demostró una precisión superior a la hora de identificar tumores y cuantificar volumen tumoral, y superó los modelos que hasta ahora se consideraban más avanzados, con un criterio que coincidía con la interpretación de las imágenes médicas por parte de radiólogos expertos. La herramienta también ha sido validada con cuatro bases de datos independientes de tumores hepáticos.
Precisión del 99%
En concreto, demostró una precisión de detección con respecto a los pacientes superior al 99%, y del 82%, aproximadamente, con respecto a lesión, en las cohortes de validación externa. Así, SALSA consigue la identificación y la delimitación precisas y automatizadas de tumores hepáticos en imágenes de tomografía computada y facilita una cuantificación más precisa de la carga tumoral, un factor "crucial" en el pronóstico y el tratamiento del cáncer, sin necesidad de intervención manual, según explica Pérez-López.
Uno de los objetivos de este grupo de investigadores es desarrollar herramientas basadas en el análisis de imágenes médicas para evaluar la respuesta al tratamiento de los pacientes con cáncer teniendo en cuenta varios biomarcadores de imagen del tumor, como la volumetría, la densidad o la textura de los tumores. Esta información más precisa puede servir de guía para la toma de decisiones clínicas que sean significativas para el beneficio de los pacientes con cáncer.
Unos cánceres que acostumbran a diagnosticarse en estadios avanzados
Los tumores hepáticos primarios, como el carcinoma hepatocelular y el colangiocarcinoma, acostumbran a diagnosticarse en estadios avanzados, con opciones de tratamiento limitadas y un pronóstico desfavorable. Además, el hígado es un órgano común de metástasis de otros cánceres primarios, cosa que impacta de manera significativa en el pronóstico del paciente.