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ARTÍCULO DE INVESTIGACIÓN REVISTA MEXICANA DE

INGENIERÍA BIOMÉDICAibVol. 36, No. 1, Ene-Abr 2015, pp. 65-75

Evaluación de Termografía Tisular Diferenciadaen Mama como Potencial Técnica para Asistirla Detección de Cáncer

C.I. Guerrero-Robles1,2, L.M. Lozano-Trenado3, M.C. Uscanga-Carmona4, A.N. Ramírez-Vilchis4, J.G. Silva-Escobedo3, V. Sánchez-Monroy2,3 y C.A. González-Díaz2,3

1 Universidad Juárez Autónoma de Tabasco-División Académica de Ciencias Biológicas, V.H.,Tabasco, México.2 Instituto Politécnico Nacional-Escuela Superior de Medicina, Escuela de Medicina y Homeopatía, D.F., México.3 Universidad del Ejército y Fuerza Aérea-Escuela Militar de Graduados de Sanidad, SEDENA, D.F., México.4 Hospital Militar de Especialidades de la Mujer y Neonatología/SEDENA, México D.F., México.

RESUMENDiversos grupos han propuesto el procesamiento de imágenes termográficas para detección de Cáncer de Mama(CaMa). Angiogénesis y vascularización dependientes del ciclo menstrual, edad e Índice de Masa Corporal (IMC)modifican la temperatura absoluta en la superficie tisular sin estar necesariamente asociadas a malignidad, en ésteestudio proponemos la Termografía Tisular Diferenciada (TTD) en mama con respecto a su contralateral en espejocon el fin de observar diferencias térmicas características de malignidad. El presente trabajo evalúa la posibilidad deemplear la TTD como potencial técnica para asistir la detección de CaMa. Se muestrearon 110 mujeres voluntariasentre 40 y 60 años de edad segmentadas en dos grupos experimentales: grupo sanas (n=90) y grupo con CaMa(n=20) previamente diagnosticadas por mastografía e histopatología. Imágenes termográficas de ambas mamas fueronadquiridas con una cámara infrarroja y se estimó la TTD en relación a la mama contralateral de la misma paciente, serealizó un análisis de sensibilidad y especificidad y se comparó con el diagnóstico radiológico a través de curvas ROCtomando como referencia el diagnóstico histopatológico. La TTD en mama mostró rangos dinámicos diferenciablesentre condiciones de malignidad respecto a benignidad. El análisis ROC mostró valores de sensibilidad y especificidadpara el estimado TTD del 70% y 54% mientras que para el diagnóstico radiológico fue del 70% y 96%, respectivamente.La TTD muestra viabilidad técnica para asistir la detección de CaMa.Palabras clave: cáncer, mama, termografía.

Correspondencia:César A. González-DíazCorreo electrónico: [email protected]

Fecha de recepción:14 de octubre de 2014

Fecha de aceptación:19 de diciembre de2014

66 Revista Mexicana de Ingeniería Biomédica · volumen 36 · número 1 · Ene-Abr, 2015

ABSTRACTSeveral groups have proposed thermographic image processing for Breast Cancer (BC) detection. Angiogenesis andvascularization of menstrual cycle dependent, as well as age and Body Mass Index change the absolute temperature inthe tissue surface without necessarily being associated with malignancy. We have proposed the Differentiated TissueThermography (DTT) in breast regarding its contralateral mirror in order to observe differences in temperaturecharacteristics of malignancy. This study evaluates the possibility of using breast DTT as a potential technique toassist the detection of BC. We sampled 110 female volunteers between 40 and 60 years old segmented into twoexperimental groups: healthy group (n=90) and BC group (n=20), which were diagnosed by mammography andhistopathology. Thermal images of both breasts were acquired with an infrared camera and the DTT was estimatedrelative to its contralateral breast in the same patient. A sensitivity and specificity analysis was developed and theDTT was compared with the radiological diagnosis by ROC curves with the histopathological report as reference.The DTT values showed distinguishable dynamic ranges between malignant and healthy conditions. ROC analysisshowed sensitivity and specificity values for DTT of 70% and 54% while for the radiological diagnosis was 70% and96% respectively. DTT showed technical viability to assist BC detection.Keywords: cancer, breast, thermography.

INTRODUCCIÓN

El cáncer es un término genérico que designaun amplio grupo de enfermedades que puedenafectar a cualquier parte del organismo;también se habla de tumores malignos oneoplasias malignas; una característica delcáncer es la multiplicación rápida de célulasanormales que se extienden más allá de suslímites habituales y pueden invadir partesadyacentes del cuerpo o propagarse a otrosórganos. La Organización Mundial de laSalud (OMS) estimó en 2008 que la principalcausa de muerte en el mundo es el cáncer (7.6millones de casos) [1] entre los que destacanalrededor de 1,38 millones de nuevos casosy 458 000 muertes por cáncer de mama(CaMa) cada año. En los países de bajos ymedianos ingresos la incidencia ha aumentadode forma constante en los últimos años [2].En México, mueren 14 mujeres al día porCaMa abarcando el 13.8% de las muertes enmujeres mayores a 20 años y esto debido alas bajas tasas de eficiencia en la detección[3]. Desafortunadamente, más del 80% delos casos del CaMa se identifican en etapas

avanzadas de la enfermedad [4], esta realidadobliga a plantear nuevas medidas paraconocer mejor los factores de riesgo de estatumoración, la forma de mejorar la detecciónoportuna, el diagnóstico, el tratamiento yla infraestructura de los servicios médicos.Se estima que aproximadamente el 40% dela población mexicana no tiene acceso a lossistemas de imagenología médica moderna,ya sea por una limitada cobertura en losservicios de seguridad social, un alto costopara acceder a dichos sistemas o bien porencontrarse en sitios distantes de difícil accesoa los centros de atención de la salud detercer nivel, por lo que muchas mujeres sondiagnosticadas con CaMa y atendidas enetapas avanzadas de la enfermedad.

La termografía es la técnica máseficiente para el estudio de la distribuciónde temperatura en la piel, proporcionainformación sobre el funcionamiento normalo anormal del sistema nervioso sensorialy simpático, disfunción vascular, traumamiofacial y procesos inflamatorios locales. Enlas imágenes térmicas, cambios sutiles en latemperatura superficial de la mama se pueden

Guerrero-Robles et al. Termografía tisular para detección de cáncer de mama. 67

detectar y pueden indicar padecimientosy anormalidades de la mama [5], [6]. Latermografía para detección de cáncer demama se basa en el hecho de que latemperatura de la piel que recubre unamalignidad es mayor que la registrada enla piel del tejido de mama normal. Esto esprobablemente debido a un aumento en elflujo sanguíneo, incremento de la actividadmetabólica y angiogénesis alrededor del sitiode la lesión [6], [7].

Con el objetivo de mejorar lainterpretación de imágenes termográficasdiversos investigadores han propuestodiferentes estándares y software de análisis.Ng y colaboradores en el 2001 propusieronun estándar para la toma de termografíasdurante el ciclo menstrual. Estudiarondurante 2 meses un grupo de 50 mujeresentre 21 y 45 años de edad y analizaron untotal de 800 termografías de mama en vistasfrontal y lateral, digitalizadas y segmentadasa través de un software computacional quedesarrollaron para discriminar la región útildel fondo y la detección de los límites.Analizaron la variación de la distribución dela temperatura en la mama durante el ciclomenstrual y determinaron que los días del5 al 12 y después del 21 corresponden a losque menos vascularización presentan y por lotanto ideales para realizarse la termografía[6].

En el 2008, Ng y Kee propusieron unmodelo estadístico para analizar imágenestermográficas tomadas entre los días 5 al 12y a partir del día 21 del ciclo menstrual,dicho modelo consta de una regresión lineal,una “Red de Funciones de Base Radial”(RBFN) y un análisis de la curva “ReceiverOperating Characteristics” (ROC). Primeroemplearon la regresión para correlacionarlas variables y el estado de salud realde los sujetos determinado por mastografía(82 pacientes: 30 asintomáticas, 48 conanomalías y 4 con cáncer, entre 51±8 añosde edad); posteriormente seleccionaron lasvariables adecuadas para la construcción

de una red neuronal y la RBFN paraproducir un resultado ya sea negativo opositivo. Por último aplicaron el análisis decurvas ROC para evaluar la sensibilidad,especificidad y exactitud de la prueba RBFN.En sus resultados termográficos hallaronuna sensibilidad del 100%, una especificidaddel 70.6% y una exactitud del 80.95%,en comparación con el examen clínico deradiólogos experimentados que tiene uníndice de exactitud de aproximadamente 60-70% [8].

Wang y colaboradores en el 2010desarrollaron un estudio para conocer elrendimiento de las termografías en mamautilizando un modelo interpretativo derivadode un sistema de puntuación. Para ello;un radiólogo identificó las lesiones enlas mastografías de 276 mujeres con unaedad promedio de 50.8±11.8 años, dosradiólogos más analizaron las imágenestermográficas con hallazgos sospechosos decáncer basados en el reporte del primerradiólogo y un sistema de escala degradientes, posteriormente realizaron lacorrelación del diagnóstico mastográficocon el estado final de la enfermedadmediante análisis de regresión logística uniy multivariante. Finalmente estimaron losvalores de las curvas ROC para cada signo dela escala de gradientes del modelo univariantey el modelo multivariado ajustado por edad.Como resultado obtuvieron una sensibilidadde 74.4%, una especificidad de 76.6%, unvalor predictivo positivo de 81.3% y un valorpredictivo negativo de 66.4% [9].

Así; el empleo de la termografía comoherramienta de diagnóstico del cáncerde mama se ha propuesto desde haceaproximadamente cuatro décadas sin quehasta el momento su utilidad haya sidovalidada [10], por lo que se mantiene ladesconfianza en la utilidad del métodocomo herramienta única de diagnósticodebido fundamentalmente a su limitadaespecificidad [11]. En contraste; existeninvestigaciones que soportan la utilidad de


la termografía como técnica auxiliar cuandose usa con otros métodos [12]. Un ejemplose deriva de métodos similares a los que seutilizan en el análisis y caracterización demateriales denominados “Análisis DiferencialTérmico” o “Calorimetría Diferencial” dondese exponen dos muestras del mismo materiala diferentes condiciones de temperatura(una controlada y la otra variante) a finde observar la respuesta en sus propiedadestérmicas. Una investigación que se realizócon la intención de mejorar la calidadde la información que se deriva de lasimágenes termográficas, en contraste conobtener sólo la imagen a temperaturaambiente, fue la realizada por Gauthier en1980, en tal estudio expuso previamente alas pacientes a una temperatura diferentepara posteriormente medir la respuestadinámica de los cambios de temperatura porenfriamiento espontáneo de la piel de lasregiones sana y posiblemente patológica [13].A diferencia de los métodos mencionados,en el presente trabajo proponemos unametodología de medición que consiste enutilizar las mismas condiciones ambientalespara los dos regiones de tejido de mamaa analizar y utilizar la diferencia detemperaturas en condiciones térmicas deltejido superficial en lo que se puedeconsiderar como “estado estable”. La ideacentral radica en observar las diferencias detemperatura en una mama con respecto a sucontralateral y hacer emerger cambios en larespuesta dinámica de temperatura asociadaa malignidad, tal procedimiento representauna estrategia relativamente sencilla ysusceptible de emplearse por profesionales dela salud sin un alto grado de especialización.

Por otra parte, nuestro grupo hapropuesto medir las propiedades eléctricastisulares a través de inducción magnética amúltiples frecuencias como una alternativavaliosa para detectar de manera no invasivaneoplasias malignas en tejido de mama.Hemos desarrollado un EspectrómetroInductivo prototipo; inductor-sensor de

campos magnéticos de baja intensidad y defrecuencias no ionizantes, adaptado de formaergonómica a la anatomía de la mama. Elsistema utiliza la técnica de Espectroscopíade Inducción Magnética (EIM), la cualmide las propiedades eléctricas del tejidoa través de campos magnéticos a múltiplesfrecuencias. En recientes estudios hemosreportado que cambios de la temperaturatisular dependientes de la fase del ciclomenstrual, volumen de mama, edad e IMCtienen una influencia en las mediciones deEIM en mama, por lo que tales cambiospodrían representar factores de confusiónen la aplicación de la EIM para discriminartejido cancerígeno [14], [15], [16] y [17].

Resulta evidente que cambios en latemperatura tisular de la mama no solopueden ser dependientes de malignidad, sinoque factores asociados a la angiogénesisy vascularización dependientes del ciclomenstrual, inclusive la edad y el Índice deMasa Corporal (IMC) pueden modificar latemperatura tisular absoluta en la superficiede la mama, razones por las cuales se hanexplorado diversas estrategias orientadasa minimizar el efecto de tales factores enla discriminación de CaMa a través determografía, las estrategias documentadashasta el momento han propuesto desde elmuestreo termográfico en fases específicasdel ciclo menstrual, hasta algoritmoscomplejos de procesamiento y clasificaciónde imágenes termográficas asistidos por redesneuronales artificiales, los cuales si bienen algunos casos han arrojado niveles desensibilidad y especificidad comparables a losestimados por el diagnóstico radiológico, suaceptación clínica ha sido cuestionada por laslimitaciones que tales estrategias representanen el muestreo de mujeres con ciclosmenstruales irregulares, posmenopausicas obien la demanda de requerimientos técnicosde alta especialización para el procesamientoe interpretación de imágenes termográficas.

El objetivo del presente trabajo fuerealizar un estudio preliminar que permita


evaluar la posibilidad de emplear la diferenciatermográfica tisular en mama con respectoa su estimado en la mama contralateral dela misma paciente como técnica de detecciónde CaMa. Nuestra propuesta está basadaen el hecho de que la probabilidad de queel CaMa se manifieste de manera simétrica(simultáneamente) en ambas mamas es muybaja, si bien en nuestra revisión no seencontraron reportes en la literatura de talincidencia, en la experiencia del personalmédico del campo clínico donde se realizóel presente estudio se estima una incidenciade aproximadamente el 2% de los casos quecorresponden al cáncer de tipo lobulillar,el cual representa aproximadamente del 5al 10% de todos los casos de CaMa. Sibien, los métodos de procesamiento deimágenes juegan un papel importante enla obtención de datos cuantitativos [5-7],en el presente estudio no se propone unatécnica de segmentación para efectos decomparación y extracción de características,puesto que nuestro planteamiento consiste endelimitar toda la superficie tisular de mamacomo región de interés y su comparacióncon igual superficie tisular contralateral,de ésta manera se evita la necesidad dealgoritmos de resolución volumétrica parademarcar la ubicación de un posible tumor,los cuales por su nivel de especializaciónlos convierte eventualmente en técnicasoperador-dependiente. Así; nuestra propuestade observar las diferencias de temperatura enuna mama con respecto a su contralateral(normalización en espejo) busca neutralizarde una manera simple el efecto de factoresasociados al volumen tisular, edad e IMC,así como la angiogénesis y vascularizacióndependientes del ciclo menstrual, de talforma que emerjan de manera naturalaquellas diferencias de temperatura asociadasa malignidad en alguna de las mamas.

MATERIAL Y MÉTODOS

Diseño experimental

El estudio fue de tipo observacional,analítico y transversal. El diseño consistióen el muestreo de 110 pacientes mujeresvoluntarias entre 40 y 60 años de edad.Las pacientes fueron segmentadas en dosgrupos experimentales. Grupo sanas (n=90)se conformó de pacientes voluntarias conhallazgos mamográficos benignos mientrasque el Grupo CaMa (n=20) incluyó hallazgosclasificados como malignos (CaMa). Eldiagnóstico mamográfico se apoyó en estudiosde exploración pareada por mastografía(Clasificación BIRADS “Breast Imaging-Reporting and Data System”) y confirmaciónde malignidad por histopatología. El estudiofue realizado en la Sección de Radiologíae Imágen (area mastografía) del HospitalMilitar de Especialidades de la Mujer yNeonatología (HMEMyN) - México, bajo lasupervisión médica del jefe de dicha sección.Las voluntarias participantes en el estudiofueron pacientes que asisten a tamizajeprogramado al HMEMyN. La temperaturacorporal, edad, peso, talla y estimación delIMC fueron registradas. Dada la naturalezacontinua de las variables evaluadas, unanálisis previo de los datos obtenidos permitióconfirmar normalidad y homogeneidad devarianzas a través de las pruebas Kolmogorov-Smirnov y F-Levene respectivamente; porlo que se justificó el empleo de unaprueba paramétrica de comparación devalores promedio (t-student para muestrasindependientes) para comparar los valorespromedio de la edad, temperatura corporale IMC entre ambos grupos experimentales.Los análisis estadísticos se realizaron con elpaquete estadístico SPSS Statistics versión17.0 y el nivel de significancia estadísticaconsiderado fue p <0.05.


Todas las voluntarias fueron gentilmenteinformadas y otorgaron su consentimientopara participar en el estudio. El protocoloexperimental fue previamente aprobado porel Comité de Investigación y BioéticaInstitucional.

Termografía

Las imágenes termográficas del tejido demama de las pacientes participantes fueronadquiridas con una cámara infrarroja marca:FLUKE R© modelo Ti10, de 76,800 píxelesque opera en la banda espectral infrarrojade 7.5 a 14 µm con una sensibilidad térmica(Noise Equivalent Temperature Difference -NETD) ≤ 0.045 ◦C. Las imágenes se tomarona una misma hora del día en un ambientede temperatura y humedad relativa de 23◦Cy 40% respectivamente, tales parámetrosfueron controlados sólo para efectos deoperar el equipo de termografía bajo lasmismas condiciones, así como minimizar uncomportamiento dinámico de la respuestadel tejido a variaciones de temperaturaambiental y tener una condición basal estable.Las imágenes termográficas fueron tomadasa una distancia de 1m de la pacientecon una superficie isotérmica de fondo.Se tomaron termografías de ambas mamasfrontal y lateralmente. El criterio empleadopara determinar la región tisular sobre laque se estimó el parámetro TTD fue un áreaconstante para ambas mamas, dicha área fueadaptada según el tamaño de mama de cadapaciente. La figura 1 muestra el conceptode obtención de imágenes termográficasen glándula mamaria. Se recopilaron losdictámenes radiológicos e histopatológicos decada paciente. Se analizaron las imágenescon el software SmartView versión 2.1.0.10.,delimitándose la región tisular específica deltejido de mama a partir de una superposiciónde la imagen visible con la infrarroja aun coeficiente de emisividad de 0.95 y seestimó para cada una la temperatura máximafrontal, promedio frontal, máxima lateral ypromedio lateral.

Figuras

Fig. 1. Concepto de medición termográfica en glándula mamaria. Se muestra la imagen

termográfica de mamas de una paciente voluntaria obtenida con cámara termográfica Fluke Ti10.

Figura 1. Concepto de medición termográficaen glándula mamaria. Se muestra la imagentermográfica de mamas de una paciente voluntariaobtenida con cámara termográfica Fluke Ti10.

Termografía Tisular Diferenciada(TTD) y Análisis

Con las temperaturas obtenidas en la regióntisular de mama a partir de imágenestermográficas, se calculó la temperaturapromedio tisular en cada mama y se realizóuna normalización a través de la diferenciaen relación a la mama contralateral dela misma paciente, el mesurado estimadole denominamos “Termografía TisularDiferenciada” (TTD) en espejo, tal mesuradose representa en la siguiente expresión:

[TTD]oC =abs[oTprom mama Der

− oTprom mama Izq]oC (1)

Con los valores TTD obtenidos y tomandocomo referencia el diagnóstico histopatológicose realizó un análisis de sensibilidad yespecificidad a partir de la estimación decurvas ROC para pruebas diagnósticas, elresultado fue comparado con los valoresarrojados por el diagnóstico radiológico (TTDvs BIRADS).

RESULTADOS

La tabla I muestra los valores promedioy desviación estándar de la edad, IMC ytemperatura corporal correspondientes a losgrupos experimentales.


Tabla I. Comparación de valores promedio de la Edad, IMC y Temperaturacorporal de ambos grupos experimentales.

Sanas (n=90) CaMa (n=20) t p

Promedio ± Desv. Est.Edad (años) 50.16 ± 10.37 50.84 ± 15.82 -0.26 0.78IMC (kg/m2) 28.01 ± 5.08 26.81 ± 6.88 1.00 0.31

Temperatura Corporal (oC) 35.50 ± 3.42 35.90 ± 0.51 -0.57 0.56

En la página 7, Tabla 1.- Dice: Sanas (n=20) CaMa (n=90) Debe decir: Sanas (n=90) CaMa (n=20) Pagina 7, Figura 2: Sustituir la figura 2 por la que se anexa a continución (solo se invierten de posición las imágenes laterales derecha e izquierda)

35.28&oC& 35.56&oC&

Carcinoma&ductal&

Infiltrante&

Hallazgos&Benignos&

TTD##=#0.28#oC#

35.28&oC& 34.44&oC&

TTD##=#0.84#oC#

Carcinoma&ductal&Infiltrante&

Hallazgos&Benignos&

Der#Izq#

Cefalocaudal# Lateral#

Figura 2. Caso representativo de paciente con CaMa. Contraste entre imágenes termográficas de ambas mamasen proyección frontal y lateral con sus correspondientes hallazgos mastográficos (proyección cefalocaudal y lateral).Diagnóstico radiológico: BIRADS 5. Reporte histopatológico: carcinoma ductal infiltrante.

La prueba estadística t-student para muestrasindependientes no mostró diferenciasestadísticamente significativas para talesvariables (p >0.05).

La figura 1 muestra el concepto demedición termográfica en glándula mamaria.Se muestra una imagen termográfica obtenidacon la cámara Fluke Ti10 de ambas mamas enuna paciente voluntaria.

La figura 2 muestra un caso representativode una paciente con CaMa en mamaderecha. En la imagen se contrastan lastermografías de ambas mamas con suscorrespondientes hallazgos mastográficos ensus vistas cefalocaudal y lateral. Las figurasmuestran una región con mayor temperaturatisular y una masa asociada a malignidad.


Fig. 3. Valores percentiles de Temperatura Tisular Diferenciada (TTD) en espejo respecto a mamas

contralaterales en pacientes sanas (neoplasias benignas) y con CaMa. Una prueba t-student de

valores promedio para muestras independientes no arrojó diferencias estadísticamente

significativas (p > 0.05) entre ambos grupos experimentales.

Sanas%%%%%%%%%%%%%%%%CaMa%

Figura 4. Curvas ROC para las variables TTD y BIRADS. Los puntos de corte de interés se centran

en valores TTD$\ge$0.30oC donde se observa una sensibilidad del 70\% y especificidad del 54\%.

El dictamen radiológico de las mastografías (clasificación BIRADS) en el punto de corte

BIRADS$\ge$4 arroja una sensibilidad del 70\% y una especificidad del 96\%.

Figura 3. Valores percentiles de Temperatura TisularDiferenciada (TTD) en espejo respecto a mamascontralaterales en pacientes sanas (neoplasias benignas)y con CaMa. Una prueba t-student de valores promediopara muestras independientes no arrojó diferenciasestadísticamente significativas (p > 0.05) entre ambosgrupos experimentales.

Figura 4. Curvas ROC para las variables TTD yBIRADS. Los puntos de corte de interés se centran envalores TTD≥0.30oC donde se observa una sensibilidaddel 70% y especificidad del 54%. El dictamen radiológicode las mastografías (clasificación BIRADS) en el puntode corte BIRADS≥4 arroja una sensibilidad del 70% yuna especificidad del 96%.

La figura 3 muestra los valorespercentiles de TTD en espejo respectoa mamas contralaterales. Una pruebat-student para valores promedios demuestras independientes no arrojó diferenciasestadísticamente significativas (p > 0.05).

La figura 4 muestra la comparación delas curvas ROC para las variables TTD yBIRADS. Las áreas bajo las curvas ROCcorrespondieron a 0.56 y 0.95 para TTDy BIRADS respectivamente. Los puntos decorte de interés se centran en valores TTD≥ 0.30oC para estimados de sensibilidad yespecificidad del 70% y 54% respectivamente.El dictamen radiológico de las mastografías(clasificación BIRADS) en el punto de corteBIRADS ≥ 4 arroja una sensibilidad del 70%y una especificidad del 96%.

DISCUSIÓN

En este estudio la edad, el IMC y latemperatura corporal promedio observadosen las participantes no mostraron diferenciasestadísticamente significativas entre ambos

grupos experimentales por lo que soncomparables entre ellos. De acuerdo con lafigura 3, la temperatura en la región tisular deglándulas mamarias con cáncer se encuentranligeramente aumentadas, tal observación esplenamente esperada debido a los efectosde una actividad metabólica aumentada,hipervascularización y procesos inflamatorioslocales implícitos en una condición de cáncer[6], [7], sin embargo, debe considerarseque la proyección superficial de los cambiosde temperatura puede no ser significativacuando se trata de tumores pequeños, porlo tanto, lesiones prominentes o metastásicasson las que se espera que contribuyan aque se registren variaciones significativas enla piel. Si bien la figura 3 muestra unatendencia a diferenciar entre las condicionesde benignidad con respecto a malignidad através del mesurado TTD, tales diferenciasen su conjunto no presentan significanciaestadística, por lo que en principio es difícilestablecer un umbral TTD que pudiese demanera natural discriminar malignidad, eneste sentido; un análisis de sensibilidad y


especificidad del valor TTD con respecto aldiagnóstico histopatológico a partir de curvasROC facilita la identificación de un punto decorte que permiten balancear la sensibilidadrespecto a la especificidad que puedeproporcionar utilidad al estimador TTD,particularmente para valores TTD≥0.30oC seobserva una sensibilidad y especificidad del70% y 54% respectivamente. En contraste;de acuerdo con el estudio desarrollado porWang y colaboradores en 2010 [9], en elcual determinaron el rendimiento de lastermografías en mama utilizando un modelointerpretativo derivado de un sistema depuntuación que demandaba la participaciónde radiólogos para análisis e interpretaciónde imágenes termográficas, así como unmodelo multivariado ajustado por edad,como resultado obtuvieron una sensibilidaddel 74.4% y una especificidad de 76.6%,por lo que en términos de sensibilidad elmesurado TTD es perfectamente comparablecon los resultados de Wang, con la ventajade que no demanda recursos con altogrado de especialización, así; bajo laóptica de que en el tamizaje de CaMaresulta relevante detectar oportunamenteverdaderos positivos, el balance sensibilidad-especificidad del mesurado TTD pareceresultar moderadamente útil para el puntode corte (TTD≥0.30oC), pues arroja un nivelde sensibilidad comparable al arrojado por eldiagnóstico radiológico BIRADS (sensibilidadaproximada del 70% para BIRADS≥4) sinembargo la especificidad del diagnósticoBIRADS resulta considerablemente superior(especificidad aproximada del 96% paraBIRADS≥4).

Por otra parte, el área estimada bajola curva ROC para el mesurado TTD seencuentra alrededor de un valor de 0.56,por lo que se encuentra dentro de losrangos considerados para clasificarla comouna prueba diagnóstica regular. Los datosse muestran alrededor de la línea transversalpor lo que existe el potencial riesgo de

una estimación con sesgo aleatorio, encomparación con un área bajo la curvacon un valor de aproximadamente 0.95 quearrojó la curva ROC para el diagnósticoradiológico BIRADS, la cual la ubica enel criterio de prueba diagnóstica muybuena. Así; fue evidente que con los datosobtenidos en este estudio, el mesuradoTTD representa una prueba diagnóstica enposibilidades de competir con el diagnósticoradiológico BIRADS sólo en criterios desensibilidad y no así en cuanto a especificidad,sin embargo; el presente estudio no fuediseñado para probar tal competencia, sinopara evaluar el mesurado TTD extraídoa través de termografía tisular en mamacomo una técnica potencial que permitaasistir la detección de CaMa. En principioestimamos que la termografía tisular bajola óptica de extracción del mesurado TTDpodría representar una técnica relativamentesencilla y que no demandaría de un altogrado de especialización para ayudar en eltamizaje oportuno de CaMa, principalmenteen sitios de atención de la salud delprimer nivel en el que no existe personalmédico especialista y las mujeres tiene undifícil acceso a los sistemas de imagenologíamoderna, más aún; dado el limitado valordel mesurado TTD como prueba diagnósticaobservado en éste estudio (área bajo lacurva ROC de 0.56), hemos consideradoque una forma de mejorar la sensibilidady especificidad de la prueba sería mediantesu empleo como técnica susceptible deasistir e incrementar las potencialidades derecientes tecnologías emergentes orientadasa la detección oportuna de CaMa a travésde criterios de portabilidad, economía, noinvasividad y mínimo nivel de especialización,tales como la Espectroscopía de InducciónMagnética que ha sido propuesta pornuestro grupo como potencial herramientade escrutinio para la detección oportuna deCaMa [18].


CONCLUSIÓN

La Termografía Tisular Diferenciada enmama presenta una sensibilidad comparablea la arrojada por el diagnóstico radiológicoBIRADS más no compatible en términosde especificidad. Bajo criterios de detecciónde verdaderos positivos, la TTD en mamapodría representar una técnica con potencialpara asistir la detección oportuna de CaMa,sin embargo; es necesario especificar quela propuesta evaluada en éste estudio fuediseñada teniendo en mente su potencialempleo como técnica de pre-detecciónque pudiera asistir el diagnóstico, masno así para arrojar ni competir con unaclasificación BIRADS ó bien proporcionarresolución volumétrica que permitiesedemarcar la ubicación específica de un tumor.Se requieren estudios complementariosque permitan incrementar el número deobservaciones y confirmar los hallazgos.

RECONOCIMIENTOS

Trabajo financiado a través del “ProgramaA022 Investigación y Desarrollo Militar enCoordinación con Universidades Públicas,Instituciones Públicas de Educación Superiory/o demás Centros Públicos de Investigación- 2014” dependiente de la SE.DE.NA. -México, y está basado en el material quesustenta la patente otorgada “GonzálezCA, SEDENA- EMGS. Sistema Inductor-Sensor para Detección de Cáncer en GlándulaMamaria a través de Campos Magnéticos(I.M.P.I. exp: MX/E/2011/048326),otorgada en Julio 2014”.

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evaluación de termografía tisular diferenciada en mama ... · 68 revista mexicana de ingeniería...

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