Electrodos y adiestramiento de perros para detectar el cáncer de próstata

Investigadores de la Universitat Politècnica de Valencia y el IIS La Fe, integrados en la Unidad Mixta en Nanomedicina y Sensores impulsada por ambas instituciones, y el Ciber de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina han desarrollado a escala de laboratorio un nuevo sistema de bajo coste para el diagnóstico no invasivo de cáncer de próstata y vejiga. Se trata de un equipo de lenguas electrónicas basada en electrodos metálicos, que permite detectar de forma rápida y sencilla esta patología a partir de una muestra de orina.

El innovador sistema fue capaz de distinguir las muestras de orina no cancerosas de las sí afectadas con una sensibilidad del 91 por ciento y una especificidad del 73 por ciento. Para evaluar su eficacia, los investigadores analizaron botes de pacientes antes y después de ser operados. Y eso que también se incluyeron de aquellos pacientes con hiperplasia benigna de próstata, integrados en el grupo de no cáncer para el estudio de cáncer de próstata.

La especificidad y la sensibilidad obtenida por la lengua electrónica en la orina es mayor en comparación con la prueba de PSA –antígeno prostático específico- en sangre, que es el procedimiento más utilizado para la detección del cáncer de próstata.

Científicos de la Universidad de Valencia y el IIS La Fe están trabajando conjuntamente con el Ciber de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina.

En palabras del director del Instituto Interuniversitario de Investigación de Reconocimiento Molecular y Desarrollo Tecnológico, Ramón Martínez Máñez, “los resultados obtenidos constatan la idoneidad de esta tecnología de lenguas electrónicas para la identificación de pacientes afectados por esta patología. Esta tecnología tiene un gran potencial para su aplicación en la práctica clínica, tanto para el diagnóstico como para el seguimiento de la evolución de los pacientes después de la terapia”.

La medida de lengua electrónica sobre la orina se hace poniendo en contacto el sensor, en este caso compuesto por un conjunto de metales nobles y seminobles, con la muestra de orina del paciente. Está conectada a un potenciostato que aplica diferentes potenciales a los electrodos y, a su vez, recoge las corrientes resultantes para ser analizadas en un ordenador dotado con un programa informático para análisis multivariante.

“La lengua se ‘entrena’ en una primera fase con un conjunto de muestras de pacientes y controles para generar un modelo que discrimine entre ambos tipos de muestras. Ese modelo, una vez validado, podría utilizarse para hacer predicción sobre nuevas muestras de orina y poder determinar si estos nuevos pacientes tienen o no la enfermedad con cierto margen de sensibilidad y especificidad”, explica el experto.

Trabajo con perros adiestrados

No es el único proyecto de prevención que está en marcha. El doctor José Luis Ruiz Cerdá, responsable de la Unidad Mixta de Investigación en Nanomedicina y Sensores en el IIS La Fe, coordina un equipo cuyo objetivo es detectar cáncer de próstata con perros adiestrados mediante su olfato.

Hasta el momento se ha completado la fase de adiestramiento de los canes en la que se ha utilizado un número de muestras muy elevado de orinas procedentes de pacientes con cáncer y controles. Una vez que el sistema olfatorio de los canes ha fijado la huella olorosa del cáncer de próstata y han conseguido discriminar entre pacientes con y sin cáncer, se ha pasado a una segunda fase para que generalicen la huella olorosa presentándoles muestras de orina de diferentes pacientes con cáncer de próstata.

Hastel momento, tal y como precisa el doctor, “se han realizado 40 exámenes con 240 muestras de orina de las que únicamente 30 procedían de pacientes con cáncer de próstata, el resto procedían de pacientes con hiperplasia benigna de próstata. Aunque no disponemos de un análisis completo de los resultados, podemos adelantar que los valores de sensibilidad y especificidad están por encima del 90 por ciento. Estos datos deben confirmarse con otros canes adiestrados. Sin embargo, nos ha animado a pasar a la siguiente fase de estudio prospectivo para confirmar definitivamente la hipótesis del estudio (presencia de compuestos volátiles en orina específicos del cáncer de próstata). Posteriormente, analizaremos las muestras de orina con diversas plataformas de análisis metabolómico (RMN, espectometria líquida y de gases) para identificar los compuestos específicos”.