El CICESE desarrolla método no invasivo para detectar cáncer de piel

Ciudad de México, 12/12/16, (N22/Conacyt).- Un método no
invasivo para detectar cáncer de piel se desarrolló en el Centro de
Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada (CICESE),
utilizando el procesamiento de imágenes como herramienta.

Josué Álvarez
Borrego, investigador del Departamento de Óptica del CICESE, y Esperanza Guerra
Rosas, estudiante de doctorado de la Universidad de Sonora, han colaborado en
los últimos tres años y medio en la caracterización de manchas cancerígenas en
la piel y el diseño de una interfaz que facilita su aplicación.

La interfaz,
programada con base en las imágenes aportadas por dos instituciones médicas
mexicanas, tiene la capacidad de analizar en un par de segundos la fotografía
de la mancha en la piel del paciente y determinar si está relacionada con
cáncer.

Además, a
diferencia de otros métodos de diagnóstico no invasivos, la interfaz cuenta con
un alto grado de efectividad, que alcanza el 95.4 por ciento.

Procesamiento de imágenes

En entrevista
con la Agencia Informativa Conacyt, el doctor Josué Álvarez Borrego explicó que
la metodología para detectar cáncer en la piel forma parte del grupo de
proyectos desarrollados por el Grupo de Procesamiento de Imágenes y
Reconocimiento de Patrones del CICESE.

Refirió que con
las imágenes proporcionadas por el Instituto Nacional de Cancerología y el
Centenario Hospital Miguel Hidalgo de Aguascalientes, instituciones dedicadas a
atender patologías derivadas de las manchas de piel cancerígenas, se conformó
una base de datos con fotografías previamente clasificadas.

“Obtenemos la
imagen fotográfica, la procesamos y sacamos lo que hemos llamado un índice
promedio, que es un valor numérico, si ese valor numérico está dentro del rango
que hemos establecido, entonces la mancha puede ser cancerígena y se recomienda
acudir con el médico”, detalló.

Puntualizó que
en la literatura han encontrado trabajos de diversos autores que refieren
metodologías no invasivas para la detección de cáncer en la piel; sin embargo,
el nivel de confianza es inferior y se utiliza otro tipo de metodologías
matemáticas.

Los resultados
obtenidos fueron publicados el 9 de septiembre de 2015 bajo el título
“Methodology for diagnosing of skin cancer on images of dermatologic spots by
spectral analysis” en la revista Biomedical Optics Express.

La interfaz

Por su parte,
Esperanza Guerra Rosas expuso que la metodología fue programada en una
interfaz, de tal manera que el funcionamiento fuera muy sencillo para el
usuario y con la posibilidad de instalarse en cualquier equipo de cómputo sin
requerir especificaciones especiales.

Apuntó que una
vez que la interfaz lee la imagen, esta se separa en los canales RGB y en
escala de grises, para después obtener la segmentación de la lesión que se está
analizando, lo que contiene la información.

“Una vez que se
segmenta la imagen, se toma en un color o canal y la multiplicamos por una
máscara binaria para obtener esta información en dicho canal, luego dividimos
esa imagen en 25 subimágenes, posteriormente aplicamos diversos filtros para
obtener las subimágenes en el dominio de las frecuencias”, comentó la
estudiante de doctorado.

Dado que dentro
de cada una de esas subimágenes la cantidad de información que clasifica la
mancha puede ser en mayor o menor proporción, en el proceso de diseño de la
interfaz se optó por utilizar solamente aquellas que abarcan un tercio o más
del área total de la imagen, por lo que se da un proceso de depuración.

“Sacamos un
intervalo de valores de acuerdo a los índices espectrales obtenidos y para las
lesiones cancerígenas obtuvimos una franja bien definida para identificarlas,
con base en las imágenes previamente clasificadas; también analizamos imágenes
benignas”, indicó.

Método tradicional

Esperanza Guerra
Rosas describió que entre los métodos de diagnóstico tradicionales se encuentra
en primera instancia la observación del médico por el método ABCD, que analiza
el área, el borde, color y diámetro de la lesión o mancha.

Si el médico lo
considera pertinente, se le indica al paciente realizarse una biopsia, método
invasivo que implica la extracción de un trozo de tejido.

A diferencia de
estos métodos, la interfaz tiene un alto índice de efectividad y el paciente no
sufre ninguna molestia, pues solo necesita capturar una fotografía
correctamente enfocada de la mancha.

Guerra Rosas
reconoció que obtener la interfaz no fue una tarea sencilla, puesto que se
trata de brindar un diagnóstico a los pacientes y hacer una recomendación para
que visite a un especialista o descarte la posibilidad de cáncer de piel.

“En principio
era obtener el diagnóstico mediante una metodología, conforme fuimos trabajando
nos dimos cuenta que es un tema de alto impacto, aparte que proporciona una
herramienta de apoyo para los médicos y no es invasiva para el paciente”,
resaltó.

Proceso de valoración

Si bien hasta el
momento se ha podido comprobar científicamente el nivel de confianza de la
interfaz desarrollada, el CICESE firmará un convenio de colaboración con la
Secretaría de Salud del estado de Baja California para ponerla a prueba en
hospitales.

El doctor Josué
Álvarez Borrego mencionó que la interfaz se instalará en algunos hospitales de
la entidad para que médicos especialistas analicen imágenes de sus pacientes y
obtengan una valoración.

“Es reafirmar la
confianza del sistema, la Secretaría de Salud tiene muchos médicos que tienen
muchos pacientes, si se les toma fotografías con el permiso de ellos, podrán
analizarlas y este ejercicio se hará aproximadamente durante un año”, comunicó.

Informó que
posterior a este procedimiento, buscarán el contacto con diferentes
dermatólogos del país para recibir muestras de manchas que representen
diferentes enfermedades de la piel y de esa forma ampliar la metodología.

Imagen: Conacyt

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