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Prueba de aprendizaje automático puede mejorar el tratamiento de los quistes en el páncreas

Prueba de aprendizaje automático puede mejorar el tratamiento de los quistes en el páncreas
Los quistes en el páncreas son sumamente comunes, y parece que el número está creciendo.

Uno de los responsables de esta incidencia en aumento es la gran cantidad de personas que se realizan pruebas por imagen de la zona abdominal para una variedad de dolencias. Por consiguiente, los quistes en el páncreas se están detectando por accidente. Aunque la mayoría de los quistes causan pocos síntomas, o ninguno, y no se convertirán en cáncer, algunos sí lo harán, especialmente dos tipos de quistes que producen mucina, llamados neoplasmas mucinosos papilares intraductales (IPMN) o neoplasmas que producen mucina (MCN). Los métodos para averiguar qué tipo de quiste tiene un paciente y cuáles de estos quistes que producen mucina pueden convertirse en malignos son imperfectos. Esto da lugar a pruebas por imagen y seguimientos exhaustivos, y con demasiada frecuencia, a cirugías complicadas e innecesarias.

Una nueva prueba llamada CompCyst, desarrollada por investigadores en el Sidney Kimmel Comprehensive Cancer Center de Johns Hopkins (Baltimore, Maryland), podría potencialmente cambiar la manera en que los médicos tratan estos quistes, según un estudio publicado en la revista Science Translational Medicine. CompCyst se basa en una rama de la inteligencia artificial llamada aprendizaje automático, que básicamente enseña a una computadora a “aprender” por sí misma y mejorar con la experiencia.

En este estudio de prueba de concepto, los investigadores de Johns Hopkins, que dirigieron un equipo científico internacional, analizaron millones de combinaciones de características para identificar marcadores que puedan predecir la mejor opción de tratamiento para un quiste individual. La prueba mostró altos grados de sensibilidad y especificidad, lo que significa que CompCyst parece ser capaz de identificar correctamente aquellos quistes que tienen más probabilidad de convertirse en cáncer, como también aquellos que seguirán siendo benignos.

“Honestamente confieso que estoy muy entusiasmada por esto”, explica la Dra. Anne Marie Lennon, profesora adjunta de medicina y directora de Johns Hopkins Multidisciplinary Pancreatic Cyst Clinic. “Nuestro objetivo sería poder decirle al paciente que tiene un quiste que no presenta ningún riesgo de convertirse en cáncer, que vaya a casa y no se preocupe”, dice. “Pero en este momento no podemos hacer eso porque las pruebas con las que contamos en la actualidad no son lo suficientemente precisas para determinar esto”.

El cáncer de páncreas está entre las enfermedades más mortales, por lo que encontrar un método preciso que pueda informar a los médicos que es necesario realizar una cirugía de inmediato o que se debe dar seguimiento a los pacientes por un tiempo —por lo general durante varios años— o bien que pueden irse a casa y no es necesario que regresen, podría revolucionar el tratamiento de los quistes, agrega.

Introducción a la evaluación de quistes en el páncreas

Existen varios tipos de quistes en el páncreas, y algunos presentan un verdadero desafío clínico. Los seudoquistes pancreáticos benignos no son crecimientos nuevos ni quistes, sino que están compuestos de líquido que sale del páncreas después de una lesión o como resultado de una pancreatitis. Los cistoadenomas serosos (SCA) son quistes verdaderos, pero no conllevan el riesgo de convertirse en malignos. Sin embargo, es posible que los médicos hagan biopsias y ecografías endoscópicas para averiguar si el quiste es en realidad un SCA.

Entre los quistes más preocupantes se encuentran los neoplasmas quísticos mucinosos (MCN) y los neoplasmas mucinosos papilares intraductales (IPMN), ambos productores de mucina. La mucina es un componente de glucoproteína de la mucosa que recubre las superficies de las células que revisten los sistemas del cuerpo, como las vías respiratorias y el tubo digestivo. Los MCN son precancerosos y, en ocasiones, pueden confundirse con seudoquistes; podrían requerir cirugía o seguimiento según pautas establecidas. Los IPMN son los tipos de quistes más comunes y se los debe evaluar y controlar con regularidad para asegurarse de que no se conviertan en malignos.

“La razón por la que nos interesan los quistes en el páncreas es porque dos tipos de los tres precursores del cáncer de páncreas son los IPMN y los MCN”, dice Lennon. Agrega que se identifican fácilmente mediante una tomografía computarizada o una RM y brindan la oportunidad de posiblemente detectar el cáncer de páncreas. Las pautas de consenso actuales recomiendan que los pacientes con quistes que producen mucina se sometan a observación, y aquellos con quistes que producen mucina que tienen cáncer o se encuentran en la etapa inmediatamente previa al cáncer, llamada displasia de alto grado, deben someterse a resección quirúrgica.
Lennon indica que los pacientes con quistes que producen mucina sin displasia de alto grado ni cáncer deben someterse a observación. En ocasiones, el adenocarcinoma ductal de páncreas, lo que conocemos como la forma más común de cáncer de páncreas, o los tumores neuroendocrinos se pueden presentar en la forma de un quiste.

“Desde una perspectiva clínica, las decisiones clave que debemos tomar son: ¿el paciente tiene un tipo de quiste en el páncreas que presenta riesgo mínimo o nulo de convertirse en cáncer y puede ser dado de alta?, o ¿tiene un quiste con cáncer o displasia de alto grado que requiere resección quirúrgica?, o bien ¿tiene un quiste productor de mucina al que se le puede realizar seguimiento?”, explica Lennon. “Siempre pecamos de cautos”.

Pecar de cautos es el problema real, dado que la mayoría de estos quistes nunca serán malignos. “Hay muchos pacientes con quistes y debemos realizarles seguimiento a casi todos porque no podemos diferenciar realmente qué tipo de quiste tiene un paciente”, expresa Lennon. “Si no se realiza ninguna cirugía, es posible que no detectemos un cáncer”. Pero un paciente también podría someterse a una cirugía que no necesitaba; la cirugía en sí misma es difícil y conlleva posibles complicaciones que realmente pueden afectar la calidad de vida”.

Presentamos CompCyst

Los investigadores analizaron una cohorte de 862 pacientes con quistes en el páncreas. Todos los pacientes se habían sometido a una resección quirúrgica. Los datos moleculares, clínicos y de las pruebas por imagen de 436 de estos pacientes se utilizaron en el algoritmo de aprendizaje automático para clasificar a estos pacientes en tres categorías de quistes: aquellos que no tenían riesgo de cáncer y podían ser dados de alta; aquellos que presentaban cáncer o displasia de alto grado y necesitaban resección quirúrgica, y aquellos con quistes que producen mucina (IPMN y MCN) sin cáncer ni displasia de alto grado que podrían ser observados de manera segura. Luego, se comparó la prueba CompCyst con la práctica clínica actual en los 426 pacientes restantes, que formaron una cohorte de validación.

Según los resultados del ensayo, CompCyst logró mejores resultados que la práctica clínica actual en la identificación de los tres grupos de pacientes. La gestión clínica actual identificó correctamente solo el 19 por ciento de los pacientes con un quiste benigno a los que se podía dar de alta, mientras que la prueba CompCyst identificó correctamente el 60 por ciento de dichos pacientes. En relación con los quistes que requerían observación (quistes que producen mucina sin displasia de alto grado ni cáncer invasivo), la gestión clínica actual identificó correctamente el 34 por ciento, mientras que CompCyst identificó correctamente el 49 por ciento. Tanto CompCyst como la gestión clínica actual obtuvieron buenos resultados en la identificación de los pacientes con quistes que requerían cirugía. Identificaron el 91 por ciento y el 89 por ciento, respectivamente. En general, los autores calcularon que el uso de CompCyst podría haber evitado cirugías innecesarias en el 60 por ciento de los pacientes incluidos en el estudio.

Próximos pasos

Se espera que CompCyst esté disponible para los pacientes con quistes en el páncreas de Johns Hopkins en los próximos 9 a 12 meses. A partir de allí, planean lanzar un estudio prospectivo de aproximadamente 1000 pacientes. El objetivo principal, por supuesto, sería incorporar CompCyst a los recursos que los médicos usan en la actualidad en el tratamiento de los quistes en el páncreas.

El estudio actual tuvo algunas limitaciones, por ejemplo, el hecho de que los tipos de quistes que se analizaron no fueron los que se encuentran habitualmente en la práctica clínica. “Hay más preguntas que responder y necesitamos hacer un estudio prospectivo, pero, como médica, sé que necesitamos mejores herramientas para ayudar a nuestros pacientes”, dice Lennon. “Es emocionante que estemos haciendo aportes al conocimiento actual a través de un análisis molecular muy sofisticado, sin dejar de lado las herramientas que tenemos en la actualidad”.


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