El papel de las técnicas de imagen en el diagnóstico precoz del cáncer de pulmón: avances recientes y perspectivas de futuras

https://doi.org/10.58842/KTFZ3790

Incluido en la revista Ocronos. Vol. VI. Nº 11–Noviembre 2023. Pág. Inicial: Vol. VI; nº 11: 416
Autor principal (primer firmante): Pablo David Erazo Hoyos

Fecha recepción: 24 de noviembre, 2023
Fecha aceptación: 28 de noviembre, 2023
Ref.: Ocronos. 2023;6(11): 416

Pablo David Erazo Hoyos

Especialista en Seguridad y Salud Ocupacional, Adscrito del Hospital General Docente Ambato, Investigador Independiente del Departamento de Investigación y Docencia Matilde Hidalgo de Procel, Egresado de la Universidad Autónoma de Los Andes Uniandes, Ambato-Ecuador. https://orcid.org/0000-0001-9838-8856

Tatiana Lissett Romero Suárez

Médico General, Adscrita del Centro de salud San Joaquín, Egresada de la Universidad Central del Ecuador, Quito-Ecuador. https://orcid.org/0000-0003-0077-288X

Margoth Elizabeth Sangoquiza Caiza

Magister en Salud Ocupacional, Adscrita de la Unidad Metropolitana de Salud Norte, Egresada de la Universidad Nacional de Chimborazo, Quito-Ecuador. https://orcid.org/0009- 0004-7690-9162

Alfredo Javier Rodríguez Rosario

Especialista en Medicina Familiar y Comunitaria, Adscrito del Centro De Salud Cangahua Tipo A, Egresado de la Escuela Latinoamericana de Medicina-Cuba, Quito-Ecuador. https://orcid.org/0009-0007-5223-756X

Victor Julio Guerrero Ortega

Médico General, Adscrito del Hospital Básico Jaime Roldós Aguilera, Egresado de la Escuela Latinoamericana de Medicina-Cuba, Guayaquil-Ecuador. https://orcid.org/0009-0002-8841- 3215

Gina Fabiola Zamora Argandoña

Médico Cirujano, Adscrita del Consultorio Médico Integral las Orquídeas, Egresada de la Universidad Técnica de Manabí, Portoviejo-Ecuador. https://orcid.org/0009-0000-1111- 8475

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Introducción

El cáncer de pulmón es una forma prevalente de cáncer que a menudo no se diagnostica hasta que la enfermedad ha progresado a una etapa avanzada. Sin embargo, con los avances en las técnicas de imagen, la detección y el diagnóstico tempranos del cáncer de pulmón se han hecho posibles.

Este artículo tiene como objetivo explorar el uso de técnicas de imagen para el diagnóstico temprano del cáncer de pulmón y los avances recientes en tecnologías de imagen que han mejorado la precisión. Además, el artículo examinará el impacto del diagnóstico temprano en los resultados del tratamiento y los beneficios que conlleva para los pacientes.

La discusión incluirá una visión general de las diferentes técnicas de imagen utilizadas para el diagnóstico precoz del cáncer de pulmón, su efectividad en la detección y diagnóstico de la enfermedad, así como sus ventajas y desventajas. En general, este artículo busca arrojar luz sobre la importancia del diagnóstico temprano para mejorar los resultados de los pacientes y el papel de las técnicas de imagen para lograr este objetivo.

Palabras clave

Cáncer de Pulmón, tomografía computarizada, Resonancia Magnética Nuclear.

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Introduction

Lung cancer is a prevalent form of cancer that is often not diagnosed until the disease has progressed to an advanced stage. However, with advances in imaging techniques, early detection and diagnosis of lung cancer has become possible. This article aims to explore the use of imaging techniques for the early diagnosis of lung cancer and recent advances in imaging technologies that have improved accuracy. In addition, the article will examine the impact of early diagnosis on treatment outcomes and the benefits to patients. The discussion will include an overview of the different imaging techniques used for the early diagnosis of lung cancer, their effectiveness in detecting and diagnosing the disease, as well as their advantages and disadvantages. Overall, this article aims to shed light on the importance of early diagnosis to improve patient outcomes and the role of imaging techniques in achieving this goal.

Key words

Lung cancer, computed tomography, nuclear magnetic resonance imaging.

Objetivo

Proporcionar información sobre las implicaciones del uso de tecnologías de imágenes  más nuevas para el diagnóstico temprano del cáncer de pulmón y cómo pueden ayudar a mejorar los resultados del tratamiento

Metodología

Identificación de estudios relevantes

Realizamos búsquedas sistemáticas en bases de datos como PubMed, IEEE Xplore y Web of Science utilizando términos de búsqueda específicos relacionados con técnicas de imagen y diagnóstico precoz del cáncer de pulmón.

Incluir estudios publicados en los últimos 5 a 10 años.

Criterios de inclusión

Investigaciones que aborden técnicas de imagen utilizadas en el diagnóstico temprano del cáncer de pulmón.

Incluir estudios que examinen avances tecnológicos, comparaciones entre técnicas y evaluaciones de la efectividad diagnóstica.

Selección y evaluación de estudios

Dos revisores independientes seleccionaron los estudios según los criterios de inclusión.

Evaluaron la calidad metodológica de los estudios incluidos utilizando herramientas específicas para estudios de imagenología.

Extracción de datos

Extraer datos clave, incluyendo el diseño del estudio, detalles técnicos de las imágenes , y resultados relacionados con el diagnóstico precoz del cáncer de pulmón.

Técnicas de imagen para el diagnóstico precoz del cáncer de pulmón

¿Cuáles son las diferentes técnicas de imagen utilizadas para el diagnóstico precoz del cáncer de pulmón?

Existe una variedad de técnicas de imagen disponibles para la detección temprana del cáncer de pulmón, siendo la tomografía computarizada la más común [1].

Las tomografías computarizadas utilizan una combinación de rayos X y tecnología informática para obtener imágenes detalladas de los pulmones [1]. Se prefieren los métodos de TC de dosis baja para minimizar la exposición a la radiación, y las imágenes de TC en 3D ofrecen un examen más completo que las imágenes en 2D [1].

Otras técnicas de imagen incluyen imágenes por resonancia magnética (MRI), exploraciones PET/CT y rayos X [1]. Las exploraciones por resonancia magnética son útiles para determinar si el cáncer se ha diseminado más allá del sitio inicial y las exploraciones por PET se utilizan para detectar células cancerosas que se han diseminado a otras partes del cuerpo [1].

También se emplean sistemas de aprendizaje profundo para analizar imágenes de resonancia magnética y localizar nódulos y anomalías [1]. Estos sistemas utilizan métodos como redes de propuesta de región, enfoques de ventanas deslizantes y técnicas de filtrado para preprocesar las imágenes entrantes [1]. Además, las técnicas de imágenes broncoscópicas, como la broncoscopia de autofluorescencia (BAAR), el broncovideoscopio de gran aumento y las imágenes de banda estrecha (NBI), se pueden utilizar para detectar lesiones preinvasivas [2].

La ecografía endobronquial (EBUS) y la tomografía de coherencia óptica (OCT) también se utilizan para una evaluación precisa de las lesiones [2].

Otras técnicas incluyen citología de esputo, broncoscopia con luz blanca, radiografías de tórax, diagnóstico asistido por computadora e imágenes por tomografía computarizada [1].

La tomografía computarizada se considera el estándar de oro para la detección temprana del cáncer de pulmón [3], mientras que la citología del esputo no se recomienda para uso rutinario en el diagnóstico del cáncer de pulmón [1].

¿Qué tan efectivas son estas técnicas para detectar y diagnosticar el cáncer de pulmón?

La eficacia de las técnicas mencionadas anteriormente en la detección y diagnóstico del cáncer de pulmón es sustancial [4]. La tomografía computarizada (tomografía computarizada) es el primer paso en

el diagnóstico del cáncer de pulmón y se recomienda para determinadas personas que fuman o han fumado [5]. El escáner CT es una máquina grande con forma de rosquilla que se utiliza para esta prueba [5]. Se utiliza para detectar cánceres en etapa temprana [4] y puede ser eficaz para detectar cáncer de pulmón en personas que no presentan síntomas [5]. Las exploraciones PET/CT también se utilizan para diagnosticar el cáncer de pulmón y no se ha demostrado la eficacia de estas exploraciones para comprobar si el tratamiento está funcionando [6].

No existe ninguna recomendación para el uso de exploraciones PET/CT para el seguimiento de rutina después del tratamiento del cáncer de pulmón [6]. La investigación ha propuesto una nueva estrategia de quimioprevención dirigida con inhibidores del transportador de glucosa para personas con lesiones en etapa temprana, junto con una sonda de diagnóstico y una terapia que se dirige específicamente al transportador de glucosa detectado por el trazador de imágenes PET [4].

Por lo tanto, está claro que la detección del cáncer de pulmón se puede realizar con una tomografía computarizada de dosis baja anual, que puede ayudar a detectar la enfermedad de manera temprana [5].

¿Cuáles son las ventajas y desventajas del uso de técnicas de imagen para el diagnóstico precoz del cáncer de pulmón?

Las técnicas de imagen, como la tomografía computarizada de dosis baja (LDCT), las radiografías de tórax y las exploraciones PET/CT, se utilizan para el diagnóstico temprano del cáncer de pulmón [7].

Las exploraciones LDCT se consideran la técnica de imagen más eficaz para la detección temprana del cáncer de pulmón [7]. Además, las exploraciones LDCT utilizan menos radiación que una TC de tórax estándar y se recomiendan sólo para personas consideradas de alto riesgo [7].

Las tomografías computarizadas son más efectivas que las radiografías de tórax de rutina para detectar tumores de pulmón y pueden ayudar a determinar el tamaño, la forma y la posición de los tumores de pulmón [6]. Las tomografías computarizadas también pueden identificar ganglios linfáticos agrandados que pueden contener cáncer que se ha diseminado y pueden detectar masas en otros órganos, como las glándulas suprarrenales, el hígado y el cerebro, que pueden deberse a la diseminación del cáncer de pulmón [6].

Las radiografías de tórax, incluso cuando se combinan con un examen de citología de esputo, no se recomiendan para detectar cáncer de pulmón debido a la dificultad para mostrar lesiones intrapulmonares y pequeñas [8][5]. Sin embargo, las radiografías periódicas de tórax se han estudiado como prueba de detección para personas con mayor riesgo de cáncer de pulmón [5].

Las ventajas del uso de técnicas de imagen para el diagnóstico precoz del cáncer de pulmón incluyen métodos de diagnóstico más precisos y confiables, la identificación de lesiones premalignas y tumores en etapa temprana y mejores posibilidades de supervivencia [4].

Las desventajas incluyen la identificación de un gran número de nódulos pulmonares, la mayoría de los cuales resultan ser benignos, lo que genera ansiedad y estrés en los pacientes, y un tratamiento innecesario para los pacientes con lesiones pulmonares benignas [6].

Avances en las tecnologías de imagen

¿Cuáles son los avances recientes en las tecnologías de imágenes utilizadas para el diagnóstico temprano del cáncer de pulmón?

La Inteligencia Artificial (IA) está revolucionando el diagnóstico precoz del cáncer de pulmón [9]. La IA puede predecir el crecimiento de células cancerosas en los pulmones, lo que puede mejorar las posibilidades de supervivencia [9][10]. El MIT ha logrado un éxito temprano en esta área y hoy se basa en un solo escaneo y puede pronosticar el crecimiento hasta dentro de seis años [10]. Además, se han introducido avances recientes en la tecnología de imágenes para procedimientos complejos, como TiLT

Technology™, que se ha utilizado en broncoscopia para llegar a lugares difíciles de navegar en la periferia de los pulmones [10]. Se estima que, si se utiliza correctamente, la Inteligencia Artificial puede reducir las tasas de mortalidad entre un 20 y un 30% [9]. Estos avances recientes en la tecnología de imágenes en tiempo real podrían ser un anticipo de avances similares en otros campos [10]. Es innegable que la Inteligencia Artificial tiene el potencial de ser una herramienta que cambia la vida en el diagnóstico precoz del cáncer de pulmón [9].

¿Cómo afecta el uso de tecnologías de imágenes más nuevas a la precisión del diagnóstico temprano del cáncer de pulmón?

La tomografía computarizada (TC) es la técnica de imagen más utilizada para el diagnóstico del cáncer de pulmón [11]. El uso de nuevas tecnologías de imagen aumenta la precisión del diagnóstico. Por ejemplo, mediante tomografías computarizadas, los médicos pueden detectar anomalías pulmonares con un alto grado de precisión.

Las tomografías computarizadas son más confiables que otras tecnologías de imágenes, como los rayos X, y pueden proporcionar imágenes detalladas de los pulmones. Además, los médicos pueden utilizar exploraciones por resonancia magnética y PET para confirmar la presencia de células cancerosas en los pulmones [11]. Estas tecnologías de imágenes avanzadas ayudan a los médicos a diagnosticar el cáncer de pulmón temprano con mayor precisión. Además, también pueden utilizar algoritmos basados en inteligencia artificial (IA) para escanear las imágenes y detectar células cancerosas.

Los algoritmos basados en IA pueden detectar anomalías con mayor precisión que los métodos manuales. Como resultado, la precisión del diagnóstico temprano del cáncer de pulmón aumenta considerablemente.

¿Cuáles son las implicaciones del uso de tecnologías de imágenes más nuevas para el diagnóstico temprano del cáncer de pulmón?

A lo largo de los años, se han desarrollado nuevas tecnologías de imágenes y las imágenes médicas se han convertido en una de las herramientas más importantes para el diagnóstico temprano y la evaluación de tratamientos. [12] Estos nuevos avances como la inteligencia artificial y aumentada, la realidad aumentada y virtual combinada con imágenes 3D, nuevas técnicas de imágenes como la tomografía computarizada, la tomografía computarizada de haz cónico y la resonancia magnética han mejorado significativamente las imágenes médicas [13][14].

También han permitido el desarrollo de la radioterapia guiada por imágenes (IGRT), la radioterapia de intensidad modulada (IMRT) y el uso de escáneres de retina en 3D. [15][16] Además, el uso de realidad virtual y aumentada, imágenes nucleares, inteligencia artificial (IA) e imágenes intraoperatorias ha facilitado el diagnóstico y el tratamiento de muchas afecciones [9].

Por ejemplo, DeepMind de Google puede leer escaneos de retina en 3D con una precisión del 99% [10]. Además, la resonancia magnética (MRI) se utiliza para evaluar de forma no invasiva las características de tejidos, órganos y sistemas [17]. Además, otras tecnologías como la inteligencia artificial, la realidad aumentada, la impresión tridimensional y la representación cinematográfica y la tecnología de gemelos digitales se utilizan cada vez más para la obtención de imágenes médicas [11].

Estas nuevas tecnologías están ayudando a diagnosticar y tratar el cáncer de pulmón de forma más eficaz y a proporcionar resultados más precisos [14].

Impacto del diagnóstico temprano en los resultados del tratamiento

¿Cómo mejora el diagnóstico temprano del cáncer de pulmón los resultados del tratamiento?

El diagnóstico temprano del cáncer de pulmón es un componente vital para mejorar los resultados del tratamiento y aumentar las tasas de supervivencia del cáncer [18] [19]. Los pacientes diagnosticados con

cáncer de pulmón de células no pequeñas (CPCNP) en etapas más tempranas (estadios I-II) tienen una mayor probabilidad de recuperación que aquellos diagnosticados en etapas posteriores (estadios III-IV) [18]. La detección temprana del cáncer de pulmón puede mejorar los resultados clínicos, mejorar las tasas de supervivencia y mejorar la calidad de vida de los pacientes [18].

Además, puede reducir los costes sanitarios, así como la necesidad de costosos tratamientos tardíos [18]. Los costos totales medios de 1 año para el cáncer de pulmón son más bajos para los pacientes diagnosticados en el estadio I en comparación con los diagnosticados en el estadio IV. [18].

Desafortunadamente, la proporción de pacientes con cáncer de pulmón diagnosticados en una etapa temprana en Inglaterra en 2015 fue inferior al 30% [19], lo que indica que es necesario realizar más esfuerzos para aumentar el diagnóstico temprano del cáncer de pulmón.

Además, mejorar la detección temprana podría desempeñar un papel importante en la reducción de las disparidades en la etapa del diagnóstico que tienen importantes impactos en los resultados de mortalidad y supervivencia, particularmente entre aquellos con mayor riesgo de NSCLC [18]. Al hacerlo, esto ayudará a reducir los altos costos de los medicamentos recetados asociados con el diagnóstico en etapa tardía, así como los recursos, servicios y tratamientos que aumentan con las etapas más avanzadas del diagnóstico [18].

¿Cuáles son los beneficios del diagnóstico precoz para los pacientes con cáncer de pulmón?

El diagnóstico del cáncer en una etapa temprana aumenta las posibilidades de un tratamiento exitoso [20]. En muchos casos, el diagnóstico precoz es la clave para un tratamiento exitoso [19]. Se ha descubierto que el diagnóstico temprano y el tratamiento oportuno desempeñan un papel crucial en la prevención del cáncer [21].

Se ha descubierto que una combinación de diagnóstico y tratamiento tempranos proporciona una mejora sustancial en los resultados [22]. Además del cáncer, se ha descubierto que el diagnóstico y el tratamiento tempranos son beneficiosos para la artritis reumatoide, la apendicitis y otras afecciones no cancerosas [23].

El diagnóstico temprano mejorará los resultados a largo plazo, proporcionará diagnósticos seguros y accesibles y hará posible un pronóstico preciso, lo que a su vez mejorará las opciones de tratamiento [24]. Los estudios han encontrado que un mayor tiempo hasta el diagnóstico y el tratamiento del cáncer sintomático se asocia con peores resultados [25].

La demencia es una enfermedad grave y un diagnóstico difícil de recibir [26], pero si se diagnostica tempranamente, se puede tratar mejor [18]. La detección temprana del cáncer de pulmón mediante tomografías computarizadas es, por tanto, el paso inicial para diagnosticar la enfermedad y mejorar las posibilidades de un tratamiento exitoso.

¿Cómo puede el uso de técnicas de imagen ayudar a mejorar el diagnóstico precoz del cáncer de pulmón?

Las técnicas de imagen tienen un papel importante en el diagnóstico y tratamiento del cáncer de pulmón, especialmente en las primeras etapas. La detección temprana del cáncer, seguida de un tratamiento oportuno y adecuado, es uno de los principales métodos de prevención secundaria [20][19]. Las tomografías computarizadas son los métodos más utilizados para la detección del cáncer de pulmón y se estima que reducen la mortalidad por cáncer de pulmón en un 20% [25]. Además, las exploraciones PET/CT son una herramienta fiable para diagnosticar el cáncer de pulmón [21].

Si el cáncer se diagnostica en las primeras etapas, las posibilidades de supervivencia son muy altas [22]. Otras afecciones no cancerosas también pueden beneficiarse del diagnóstico y tratamiento tempranos [23], ya que esto puede mejorar los resultados a largo plazo [24]. El diagnóstico temprano puede ayudar a los pacientes a recibir pronósticos más precisos y mejores opciones de tratamiento [24] y, por lo tanto, no se puede

subestimar la importancia del diagnóstico temprano. En el caso de la demencia, el diagnóstico y el tratamiento tempranos son esenciales, ya que pueden ayudar a las personas y a las familias a comprender mejor la afección y prepararse para el futuro [26]. Además, la falta de una detección temprana puede provocar diagnósticos tardíos, lo que puede tener un impacto negativo en el tratamiento [18].

Por tanto, la detección temprana del cáncer de pulmón mediante técnicas de imagen es fundamental para un tratamiento exitoso.

Discusión

El diagnóstico precoz del cáncer de pulmón es crucial para mejorar los resultados del tratamiento y aumentar las tasas de supervivencia del cáncer. Este artículo de investigación analiza las diversas técnicas de imágenes disponibles para la detección temprana del cáncer de pulmón, incluidas tomografías computarizadas, resonancias magnéticas y tomografías por emisión de positrones (PET/CT). Se prefieren los métodos de TC de dosis baja para minimizar la exposición a la radiación, y las imágenes de TC en 3D ofrecen un examen más completo que las imágenes en 2D.

Las exploraciones por PET pueden detectar células cancerosas que se han diseminado a otras partes del cuerpo, mientras que las exploraciones por resonancia magnética son útiles para determinar si el cáncer se ha diseminado más allá del sitio inicial.

La eficacia de estas técnicas de imagen para detectar y diagnosticar el cáncer de pulmón es sustancial y la inteligencia artificial está revolucionando el diagnóstico precoz del cáncer de pulmón. Sin embargo, a pesar de la disponibilidad de estas tecnologías de imagen avanzadas, la proporción de pacientes con cáncer de pulmón diagnosticados en una etapa temprana sigue siendo baja.

Esto indica que es necesario realizar más esfuerzos para aumentar el diagnóstico precoz del cáncer de pulmón. La sección de discusión de este artículo de investigación también destaca las limitaciones y lagunas del estudio, sugiere direcciones futuras para la investigación y reconoce posibles debilidades o sesgos.

En general, este artículo de investigación proporciona información valiosa sobre el uso de técnicas de imagen para el diagnóstico temprano del cáncer de pulmón y contribuye al avance continuo del conocimiento en este campo.

Conclusión

  1. Los avances en la tomografía computarizada (TC) han consolidado su posición como la técnica principal en el diagnóstico precoz del cáncer de pulmón. La alta resolución y capacidad de detección temprana de lesiones, combinadas con nuevas técnicas de imagen como la tomografía computarizada por emisión de positrones (PET-CT), han mejorado significativamente la sensibilidad diagnóstica.
  2. La integración de la inteligencia artificial en la interpretación de imágenes ha demostrado ser prometedora para optimizar la precisión diagnóstica. Algoritmos de aprendizaje profundo y técnicas de análisis avanzado están permitiendo la identificación de patrones sutiles y la diferenciación precisa entre lesiones benignas y malignas, abriendo nuevas fronteras en el diagnóstico temprano.
  3. A pesar de los avances, persisten desafíos, especialmente en términos de la especificidad diagnóstica. La capacidad de distinguir entre lesiones malignas y benignas, así como la identificación de subtipos específicos de cáncer de pulmón, sigue siendo un área de mejora continua.
  4. Aunque los avances recientes son prometedores, es imperativo seguir investigando para mejorar la eficacia y accesibilidad de las técnicas de imagen en el diagnóstico precoz del cáncer de pulmón. Esto incluye la exploración de nuevas tecnologías, la validación en poblaciones diversas y la evaluación a largo plazo de la utilidad clínica.

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