Un nou biomarcador ajuda a avaluar l'agressivitat del glioblastoma

Investigadors del grup Biomedical Data Science Laboratory (BDSLab) de l’Institut ITACA de la Universitat Politècnica de València han desenvolupat un nou mètode basat en imatges de ressonància magnètica que permet quantificar objectivament el creixement dels tumors cerebrals més agressius, en particular el glioblastoma.

L’estudi, publicat en la revista científica Medical Physics, aborda un dels reptes clínics principals en el diagnòstic i tractament del tumor: la capacitat elevada que té d’infiltració en el teixit cerebral sa.

En el treball, l’equip BDSLab de la UPV presenta un nou biomarcador denominat Dynamic Infiltration Rate (DIR), capaç d’identificar diferents patrons de creixement tumoral i de predir de manera independent la supervivència dels pacients.

“Fins ara, els mètodes d’avaluació s’han basat principalment a mesurar l’augment de la grandària del tumor o el desplaçament d’estructures cerebrals, sense captar adequadament com creix el tumor ni l’impacte biomecànic que té en el cervell circumdant”, explica Carles López Mateu, autor principal de l’estudi.

La investigació l’han duta a terme Carles López Mateu, María Gómez Mahiques, F. Javier Gil Terrón, Víctor Montosa i Micó, Juan M. García-Gómez i Elies Fuster García, en col·laboració amb investigadors de l’Hospital Universitari d’Oslo.

Biomecànica cerebral

El biomarcador que ha desenvolupat l’equip de BDSLab-ITACA combina el creixement volumètric del tumor al llarg del temps amb l’efecte mecànic que el creixement exerceix sobre el teixit cerebral adjacent. A partir de l’anàlisi longitudinal d’imatges de ressonància magnètica, l’equip investigador ha generat mapes de compressió tissular que permeten avaluar com el tumor espenta o infiltra el teixit sa.

El biomarcador DIR integra tots dos fenòmens i permet diferenciar tumors més proliferatius, que generen una major compressió del cervell, dels tumors més infiltratius, que s’expandeixen sense produir una compressió significativa.

“És un índex que ens permet caracteritzar el comportament biològic del tumor més enllà de la grandària i aporta informació clau sobre la seua agressivitat”, assenyala Carles López.
El mètode ha sigut validat tant amb dades sintètiques com en un parell de cohorts clíniques internacionals de pacients amb glioblastoma. Els resultats mostren que el DIR permet estratificar robustament els pacients segons el pronòstic.

“Els pacients amb valors baixos de DIR presenten una supervivència mitjana de 35,2 setmanes, davant de 16,0 setmanes en els que presenten valors alts”, destaca María Gómez Mahiques, investigadora d’ITACA i coautora de l’estudi.

Els resultats evidencien el potencial del DIR com a eina de suport a la presa de decisions clíniques, en facilitar una caracterització més precisa de l’agressivitat tumoral.

Cap a una medicina més personalitzada

L’estudi de l’equip de la UPV i l’Hospital Universitari d’Oslo obri la porta a una medicina més personalitzada en permetre adaptar les estratègies terapèutiques i els protocols de seguiment al patró de creixement de cada tumor.

“Es tracta d’un biomarcador quantitatiu, reproduïble i no invasiu, basat exclusivament en imatge mèdica, que reforça el paper de l’enginyeria biomèdica i la ciència de dades en l’oncologia de precisió i, alhora, usa metodologies accessibles que faciliten la seua futura transferència a la pràctica clínica”, conclouen els autors.

Referència

Carles López-Mateu, María Gómez-Mahiques, F. Javier Gil-Terrón, Víctor Montosa-i-Micó, Donatas Sederevi¿ius, Kyrre E. Emblem, Juan M. García-Gómez, Elies Fuster-García. «Biomechanical mapping of tumor growth: A novel method to quantify glioma infiltration and mass effects». Medical Physics. DOI: https://doi.org/10.1002/mp.70334