Rol de la inteligencia artificial en el diagnóstico del cáncer de mama
La Inteligencia Artificial es la capacidad de un sistema de computación de interpretar datos, aprender de dichos datos y emplearlos en el logro de tareas o metas, adaptando flexiblemente los conocimientos adquiridos. Esto recientemente ha estado siendo empleado en distintos campos que abarcan desde el financiero, pasando por el control robótico y descubrimientos científicos hasta llegar al campo de la salud.
Refiriéndome a la ecuación que da titulo a este artículo, lo hago preguntándome, si la aplicación de la inteligencia artificial en el diagnóstico y tratamiento del cáncer de mama, será fundamental en el futuro.
Identificar a las pacientes afectas de esta enfermedad precozmente, ha sido una de las metas fundamentales que se tiene en la utilización de la mamografía como método de pesquisa.
Con esta premisa en mente, un equipo del laboratorio de ciencias de la computación e inteligencia artificial del Instituto Tecnológico de Massachusetts, MIT por sus siglas en inglés y del Hospital General Massachusetts (HGM) han creado un modelo computacional de aprendizaje profundo o deep learning como tambien se le conoce, que puede predecir mediante el análisis de una mamografía, la probabilidad de una paciente de desarrollar un cáncer dentro de los proximos 5 años, según un reporte realizado desde el blog del MIT.
En este modelo se estratifica a las pacientes en base al riesgo de padecer cáncer de mama, este modelo es propio y diferente a los conocidos hasta ahora. La realización de la mamografía de pesquisa, si bien ha demostrado una reducción en la mortalidad por cáncer de mama, a que edad se debe comenzar esta pesquisa ha sido controversial. La aplicación de este modelo permitiría teoricamente, individualizar esta pesquisa en las mujeres con mayor riesgo de desarrolllar este cáncer.
El equipo del MIT en conjunto con el del HGM, utilizó este modelo para analizar la información de más de 90.000 mamografías del HGM, con el fín de detectar patrones de pacientes con y sin desarrollo de cáncer a futuro y así el modelo aprender de los datos obtenidos. Estos patrones para el ojo humano, podrían ser muy sutiles de evaluar.
Este modelo en sus resultados ha demostrado ser significativamente mejor que los hasta ahora utilizados en predecir que pacientes están en una categoría de alto riesgo de padecer cáncer de mama, siendo esto incluso aplicable a las pacientes de ascendencia afro-americana.
Luce interesante lo que está por venir con el uso de la Inteligencía Artificial aplicada a la medicina.
Recuento histórico sobre el tratamiento quirúrgico del cáncer de mama y sus posibilidades futuras
Esta frase, repetida frecuentemente en la última novela de Dan Brown, Origen, sirve para ilustrar todo lo que ha sucedido y está sucediendo en el tratamiento quirúrgico del cáncer de mama.
A continuación y de una forma resumida voy a tratar de describir, el amplio panorama de procedimientos realizados en el tratamiento quirúrgico del cáncer de mama que abarcó todo el periodo de tiempo transcurrido desde finales del siglo 19 hasta la actualidad, donde veremos como el tratamiento ha ido cambiando progresivamente con el paso de los años.
¿De donde venimos?
Hacia el final del siglo 19, William Stewart Halsted publicó la experiencia del Hospital John Hopkins en el tratamiento del cáncer de mama, independiente del tamaño de la lesión, es decir para una lesión pequeña o grande, el tratamiento era igual. Este procecimiento consistía en la extirpación de toda la mama, todos los ganglios axilares del lado donde estaba el tumor y los músculos pectorales mayor y menor. De esta manera, al publicarse este trabajo y en vista de los buenos resultados obtenidos para la epoca, la mastectomía radical se convierte en el standard de tratamiento.
Halsted alcanzó una baja tasa de recurrencia local a 3 años, sin mortalidad operatoria. La sobrevida de los pacientes tratados era del doble en relación a los pacientes no tratados. La tasa de sobrevida a 5 años, implicaba que a los 5 años del tratamiento 4 de cada 10 pacientes estaban aun con vida y todo esto a pesar que no existía ninguna otra forma de terapia adyuvante.
Lo postulado por Halsted se basaba en la hipótesis en la cual la diseminación del cáncer se realizaba de manera ordenada desde la mama a los ganglios linfáticos y desde aqui se extendía a otros órganos. De esta manera la mastectomía radical fue el método quirúrgico de elección por casi 80 años. Este procedimiento se realizaba con una alta tasa de complicaciones, debido a que para llevarse a cabo se necesitaba de grandes heridas operatorias, las cuales se dejaban abiertas para cicatrizar por segunda intención, la presencia de linfedema era casi universal, lo que a su vez se traducía en limitación funcional e incapacidad para la paciente.
Seguidamente se desarrollan 2 vertientes de conducta que concurren, casi de forma paralela. La primera vertiente se guiaba por aquello de «más es siempre mejor«, así se realizan entonces…
Procedimientos más Radicales
Esto consistía en realizar procedimientos quirúrgicos todavía más extensos, debido a la evidencia, en aquella epoca, de enfermedad por fuera del tejido extirpado con la mastectomía radical. De esta manera se publican trabajos como los descritos por Urban y Sugarbaker, en la cual se recomendaba la remoción de los ganglios linfáticos de los vasos sanguineos mamarios internos, adicionalmente a todo lo extirpado con la cirugía Halsted.
Procedimientos Ultra-radicales
Por si eso no bastaba, aparecen procedimientos muchisimo más radicales todavía y se pregunta uno ¿era eso posible? pues si, procedimientos como el descrito por Prudente incluía a lo resecado con la mastectomía radical más la desarticulación del brazo homolateral, es decir le realizaban una amputación del brazo desde el hombro, del lado donde se encontraba el cáncer. En este punto, el Dr. Leopoldo Moreno Brandt, quien era el jefe de servicio de Patología Mamaria del entonces Hospital Oncológico Padre Machado, en Caracas, cuando era yo residente, solía decir que «de prudente no tenia nada«…
Tambien se realizaba, enmarcado dentro de estos procedimientos más radicales, la mastectomía ultrarradical, en la cual además de la remoción de los tejidos de la mastectomía radical, se resecaban los ganglios supraclaviculares, de la cadena mamaria interna y los ganglios mediastinales.
Para nadie es una sorpresa, que estos procedimientos aumentaron la morbilidad y mortalidad operatoria, implicando esto que había un mayor número de complicaciones por la cirugía y se morían más pacientes, todo esto sin aumentar tasa de sobrevida.
Procedimientos menos Radicales
Casi de forma paralela, se desarrolló otra corriente en la cual, se realizaron procedimientos de menor envergadura, con y sin radioterapia postoperatoria, obteniéndose resultados similares, pero con un menor grado de mutilación.
Patey y Dyson a finales de la década de los 40 , publicaron sus resultados en los que se realizaba una mastectomía radical con preservación del músculo pectoral mayor y extirpación del pectoral menor, obteniendo resultados similares a la mastectomía radical.
Al finlandés Mustakalio se le atribuye el haber sido el primero el presentar sus resultados del tratamiento, mediante la resección local del tumor y radioterapia postoperatoria de pacientes con cáncer de mama.
Madden publica en 1965 sus resultados con la utilización de una mastectomía radical con conservación de ambos músculos pectorales, presentando resultados similares a los obtenidos con la mastectomía radical.
La creencia postulada por Halsted, en la que el cáncer se diseminaba por extensión directa junto con progresión ordenada y no existía diseminación hematógena, estaba por llegar a su final…
Dr. Bernard Fisher
A Bernard Fisher, en la década de los 60, se le atribuye ser el principal opositor a esta hipotesis postulada por Halsted, estableciendo que el cáncer de mama era una enfermedad sistémica y por lo tanto la progresión ordenada a ganglios linfáticos y extensión directa no era válida.
En la segunda mitad de los años 60, motivado por la poca satisfaccion con los resultados de la mastectomia radical e informacion anecdótica en relación a otros procedimientos más limitados, que sugerian que una cirugia menos radical podria ser tan efectiva como los procedimientos extensos que se venian realizando hasta la epoca, se realiza el estudio en USA, del NSABP B-04. Este estudio, comparó de forma aleatoria, la mastectomía radical a la mastectomía total con y sin irradiación, mostrando sus resultados que no existía diferencia en sobrevida en ninguno de sus brazos.
¿Que nos quiere decir esto? Sencillamente, que no es necesario realizar procedimientos tan radicales, como se venian realizando hasta la epoca y que no siempre » mas es siempre mejor«…
¿Hacia donde vamos?
A partir de este momento crucial, en el cual se nos demuestra de forma confiable, que no es necesario realizar procedimientos tan radicales, surge otra interrogante que da pié a lo que sucede en décadas posteriores… Esta interrogante la realizo de forma fabulada, en aras de hacer este relato un poco mas digerible.
¿Cuanto es lo menos que puedo quitar de tejido mamario, para obtener sobrevidas similares a las obtenidas en el estudio anterior?
Esta pregunta nos guía en la entrada a un nuevo periodo de tiempo en donde «menos es mejor o por lo menos igual«.
En la década de los 70, se diseña un nuevo estudio del NSABP, a este lo denominan B-06 y tiene como fín evaluar la eficacia de la cirugía conservadora. Por cirugía conservadora se entiende quitar el tumor con tejido sano alrededor y ganglios linfáticos de la axila. Aqui comparan 2 grupos de pacientes sometidas ambas a cirugía conservadora, un grupo con radioterapia postoperatoria y el otro sin este tratamiento. Cuando evalúan la sobrevida, no hay diferencias en ambos grupos, pero cuando evalúan recurrencia, es decir la reaparición del tumor en la mama, se evidencia que 4 de cada 10 pacientes que no reciben radioterapia les recurre el cancer, en comparación a 1 de cada 10 que la recibe.
A las mismas conclusiones se llegó en otros trabajos realizados en otros paises, demostrándose con esto que los resultados obtenidos en este primer estudio son reproducidos y que se puede confiar en estos resultados. Con esto, la cirugía conservadora se convierte en el standard de tratamiento para el cáncer de mama en estadio precóz, siempre y cuando no existan contraindicaciones para su realización.
Con la axila pasó algo similar a la mama, en este tránsito de ser de cada vez menos radical, cuando en la década de los 90 se realizan los trabajos con ganglio centinela , demostrándose que realizar este procedimiento es similar a extirpar a la mayoría de los ganglios de la axila, siempre y cuando este ganglio sea negativo.
Dr. Armando Giuliano
Ya en el inicio de esta década, el Dr. Armando Giuliano, demuestra en el estudio del Colegio Americano de Cirujanos ACOSOG Z0011 que a las pacientes a quienes se les realiza mastectomía conservadora y tienen hasta 2 ganglios centinelas positivos, entendiéndose por esto, que la enfermedad de la mama se extendió a estos ganglios y que hasta ese momento implicaba que el tratamiento a seguir, requería de la extirpación del resto de los ganglios de la axila, no tienen diferencias en cuanto sobrevida y recurrencias, cuando se le compara a pacientes a quienes se les extirpan la mayoría de los ganglios de la axila, siempre y cuando estas pacientes reciban radioterapia en toda la mama.
Con esto ya lo que vemos es que aún con ganglios positivos, eso si con el debido cumplimiento de los requerimientos mencionados arriba, no hace falta otro procedimiento adicional en la axila. Con estos resultados y nuevamente fabulando un poco las interrogantes ¿Haría falta realizar el ganglio centinela, en pacientes a quienes no se palpan ganglios en la axila, antes de cualquier tipo de tratamiento?… ya que como hemos visto, aun con ganglios positivos no hay mayores diferencias…
Para responder a esta interrogante en el Instituto Europeo de Oncología, se está llevando a cabo un estudio al cual denominan SOUND donde están comparando el realizar la biopsia del ganglio centinela, con la observación del paciente, eso si habiendo realizado un ultrasonido axilar previo, con el fín de determinar que los ganglios axilares no tengan enfermedad. No tenemos resultados todavia, pero tengan la seguridad que se esperan con ansias…
Y así como en las presentaciones que hacía para promocionar los productos de Apple, Steve Jobs dejaba para el final un «…one more thing» y de forma maliciosa presentaba al producto vedette del momento, he dejado para el final la última interrogante, tambien fabulada acerca de lo que podría suceder con el tratamiento quirúrgico
¿Es necesaria la cirugía, en pacientes con cáncer de mama a quienes se les administró quimioterapía, antes de cualquier otro tipo de tratamiento y posterior a haberlo recibido, la lesión no se logra visualizar por estudios de imagen, dicho en terminos simples la lesión desaparece?
Para esto, se están haciendo al respecto estudios, donde evalúan a las pacientes tratadas con quimioterapía y la lesión desaparece por estudios de imagen, siendo estas sometidas a la extirpación del lecho donde se encontraba el tumor, con agujas utilizadas para realización de biopsias, como son aquellas llamadas de corte y vacio, todo esto guiado por estudios de imagen, como la mamografía o ultrasonido. Hasta ahora los estudios son de factibilidad, llevados a cabo con un número reducido de pacientes, sin embargo la importancia de esto es que nos da una muestra de lo que está por venir.
En conclusión
En relación a la primera pregunta ¿De donde venimos? De quitar mama, ganglios, el brazo y hasta casi que la cabeza para tratar al cáncer de mama… ¿hacia donde vamos? Pareciera que lo que está por venir, para las próximas décadas, es practicamente reducir los tratamientos quirúrgicos a procedimientos percutáneos, usualmente guiados por estudios de imagen. Siempre se necesitará de la cirugía pero pareciera que estará reservada para casos avanzados o que no respondan a quimioterapía.
El fibroadenoma representa la lesión nodular sólida más común en las glándulas mamarias
La presencia de nódulos mamarios representa uno de los motivos de consulta más frecuentes de cualquier institución especializada en la evaluación de glándulas mamarias, por lo general es una paciente joven, usualmente en un rango de entre 16 a 25 años. Detectada, mientras se baña o se viste y la distinguen estas 3 características, la primera es el tamaño, el cual en la mayoria de los casos oscila entre 1 a 2 cm, la segunda es su consistencia, generalmente firme, recuerda a la consistencia de la borra de un lapiz y la tercera es su movilidad aumentada, pero limitada al sitio donde se palpa. Cuando estamos en presencia, de un caso con estas características, muy probablemente su causa se deba a la presencia de un Fibrodenoma.
El Fibroadenoma aunque es una de las lesiones sólidas benignas mas frecuentes de la mama, amerita evaluación especializada, debido a que siempre es necesario descartar otras patologías y tener evidencia, de que en efecto se trata de esta lesión.
¿Que hacer ante su presencia?
Lo primero, es necesario la evaluación por un médico especialista, quien en la consulta luego de hacer el interrogatorio pertinente, realizará un examen físico con énfasis en ambas glándulas mamarias, ambas axilas y de las regiones por encima y debajo de las clavículas. Una vez realizado esto, siempre es conveniente complementar el examen físico, con estudios de imagen que nos permitan confirmar la posibilidad de que se trata de esta patología. El ultrasonido mamario es el estudio de elección para su evaluación y en sus imágenes se evaluarán las características físicas que caracterizan a esta lesión y nos ayuda a diferenciarla de otras que pudieran tener síntomas parecidos.
Una vez realizado estos procedimientos necesarios, se nos presentan 3 tipos de conducta a seguir: La primera, usualmente la más recomendada debido a que tiene el aval de estudios realizados por el Colegio Americano de Radiólogos (CAR), es la observación, la cual amerita evaluaciones en consulta y realización de ultrasonido mamario cada seis meses, por un periodo de 2 años, con el fín de evaluar que la lesión no tenga cambios en cuanto a tamaño. De acuerdo a lo señalado por los estudios del CAR esta conducta no necesita de realización de biopsia, debido a que la posibilidad de ser algo no benigno es menor a un 2%. La mamografía, si bien es el estudio de elección para el diagnóstico del cáncer de mama, en estos rangos de edad, no estaria indicada, aunque en casos especiales, que en este momento no se discute, si habría de ser realizada.
La segunda conducta, considerándose aquí otros aspectos como son los deseos de la paciente, el miedo a padecer de cáncer, la presencia de dolor o que la lesión tenga un tamaño mayor a 2 cm, sería la extirpación quirúrgica de la lesión. Si se va a tomar esta conducta, siempre se debe biopsiar a la lesión antes de ser intervenida quirúrgicamente, para ir al quirófano con un diagnóstico establecido.
La tercera conducta implica la realización de una biopsia, preferiblemente guiada por ultrasonido e implica al igual que en la primera conducta, observar por un periodo de tiempo similar a lo establecido en el primer punto.
En conclusión la presencia de cualquier nódulo mamario amerita ser evaluada por su médico especialista de confianza, con el fín de establecer de forma concertada la conducta a seguir.
La condición fibroquística es una afección común en cuyo tratamiento existen numerosos mitos
En su definición, de acuerdo al Instituto Nacional de Cáncer de los Estados Unidos (NCI), la condición fibroquística es una condición común marcada por cambios benignos (no cancerosos) en el tejido mamario. De esta manera este término implica que esta afección está compuesta de lesiones histológicas diversas, con diferente riesgo de malignización, existiendo la necesidad y conveniencia de tratamiento independientemente en grupos con entidad propia.
Es importante destacar que la condición fibroquística un concepto histológico, sin traducción clínica ni radiológica específicas.
Se estima que aproximadamente el 50% de las mujeres padecen de esta condición, siendo el dolor mamario y la presencia de nodularidad en mama, motivos de consulta frecuentes.
Cuando una paciente acude a una consulta de mastología con este tipo de sintomatología y se le diagnostica esta condición, el tratamiento prescrito usualmente consiste en una serie de medidas que van desde la prohibición del consumo de café, té, chocolate o refrescos de cola, pasando por la prescripción de vitamina E, aceite de onagra, centella asiatica etc.
Este tipo de tratamiento se realiza desde hace varias décadas por lo que cabe preguntarse ¿es realmente efectivo esto?.
Hipótesis:
Para poder explicar de donde surgen estas medidas es importante conocer las hipótesis que tratan de explicar el origen de esta condición:
La primera establece un componente endocrino como génesis de esta patología, dado por la alteración en la relación entre los estrógenos y la progesterona, lo que conlleva a una baja de los niveles de progesterona al final del ciclo menstrual.
Otras explicaciones frecuentes enmarcadas en esta hipótesis establecen un incremento de los niveles de prolactina e influencia de las hormonas tiroideas.
La segunda hipotesis trata de explicar bioquímicamente esta afección, estableciendo que la ingesta de alimentos ricos en metilxantinas, como lo son el café, té, refrescos de colas y chocolate, son inhibidores competitivos de la enzima que degrada AMPc del tejido mamario y esto a su vez produce una proliferación del epitelio de la mama.
Otras hipotesis atribuyen a una baja producción de la prostaglandina E1.
¿Es necesario limitar la ingesta de cafeina?
La evidencia epidemiológica es controversial, debido a que existen estudios de casos y controles que soportan esta evidencia, señalando que el consumo mayor de 500 mg/dia está asociado con la posibilidad de padecer esta afección mas de 2 a 3 veces, sin embargo existen otros estudios, tambien de casos y controles que no logran demostrar los hallazgos anteriormente descritos. Cuando se realizan estudios aleatorizados, con un mejor nivel de evidencia, no han demostrado una clara ventaja de esta medida; por ende podemos decir basado en la evidencia obtenida que no es necesario limitar la ingesta de cafeina.
¿Se justifica el uso de la vitamina E?
La vitamina E regula la síntesis de proteinas y enzimas requeridas en la diferenciación de los tejidos. Estudios llevados a cabo en la década de 1980 establecen que dosis de 600 UI, mejoran subjetivamente y objetivamente la sintomatología de esta condición, sin embargo estudios realizados en el año 2000, demuestran evidencia inadecuada sobre su uso. Por lo tanto actualmente no se recomienda su uso.
¿Es necesario el uso del aceite de onagra?
El uso de este agente estaría teoricamente justificado porque ayudaría a la restauración de los niveles de las prostanglandinas. Estudios que datan de la década de 1980, le atribuyen utilidad en los casos de dolor msmario leve a moderado, sin efectos secundarios. Estudios mas recientes demuestran que su efectividad es limitada. No demostrándose mejoria significativa con su uso.
¿Centella asiatica?
Principio activo: Asiaticosido. En teoría estimula la síntesis de colágeno y glicosaminoglicanos. No existe evidencia que soporte su uso.
¿Que hay del uso de progestágenos?
Como vimos en la hipótesis endocrina, existe un déficit de progesterona en las pacientes afectas con esta condición, por lo que cabría esperar una mejoría de la sintomatología con una prescripción de esta hormona. No obtante cuando se realizan estudios aleatorizados realizados con Acetato de Medroxiprogesterona, no hay mejoria significativa en dolor, sensibilidad o nodularidad.
Conclusión:
Como se expuso anteriormente la evidencia demuestra que ninguno de estos tratamientos pareciera ser necesario y que con solo descartar cáncer de mama, mejora el dolor mamario en mas de las 2/3 partes de las pacientes.
El dolor mamario amerita evaluación médica para aclarar su origen
El dolor mamario es uno de los síntomas mas frecuentes que padece la mujer durante su vida adulta, se dice que más de la mitad de estas lo padecen en algún momento. Este síntoma es causa de preocupación para a quien se ve afectada, debido a que esta frecuentemente lo asocia con la posibilidad de padecer cáncer y por ende representa uno de los motivos de consulta mas frecuentes en especialidades dedicadas al tratamiento de la patología mamaria.
En los libros de texto acerca del estudio del dolor mamario, clásicamente se ha enseñado que las pacientes que se presentan a consulta con esta sintomatología era poco probable que padecieran de cáncer, esto por lo general es cierto cuando el dolor mamario sucede de forma bilateral y de forma cíclica. Varios trabajos realizados al respecto señalan que aunque el dolor mamario es un síntoma poco frecuente en cáncer de mama, su presencia no excluye su diagnóstico.
Es por esto que presentamos a continuación 3 razones por la cual acudir a evaluación médica ante la presencia de dolor mamario:
1.- La evaluación médica permite, mediante la realización del interrogatorio y el examen físico, conocer acerca de las características del dolor y las circunstancias en las que sucede a fín de establecer la posible causa.
2.- La realización de estudios imagenológicos de mama permite complementar y aclarar en muchas ocasiones el origen de esta afección.
3.- Una vez establecida la posible causa, el solo hecho de descartar que su genesis no es atribuida a cáncer, permite brindar calma a la paciente y de esta manera instaurar un tratamiento adecuado.