Reconocimiento preciso con visión mejorada de los objetivos endocrinos del cuello (PREVENT)

El mayor desafío en los procedimientos de tiroides y paratiroides es la identificación segura del nervio laríngeo recurrente (NLR) y la localización de las glándulas paratiroides (para ser preservadas o extirpadas selectivamente). Todavía se producen lesiones iatrogénicas de las glándulas paratiroides durante la cirugía tiroidea (que dan como resultado hipocalcemia transitoria o permanente) o del NLR (que dan como resultado ronquera, disfonía, disnea), lo que requiere a menudo un tratamiento especializado.

El porcentaje de paratiroidectomías incidentales, en centros endocrinos especializados, ronda el 16%. En estos casos, es más probable observar hipocalcemia clínicamente relevante que después de una paratiroidectomía planificada por hiperparatiroidismo. Por lo tanto, existe una necesidad crítica de un método intraoperatorio que permita una identificación precisa y en tiempo real de paratiroides.

Recientemente, se ha demostrado que la glándula paratiroides muestra una importante autofluorescencia, que es causada por las propiedades ópticas de un fluoróforo intrínseco aún desconocido. Cuando la glándula es excitada por una fuente de luz con una longitud de onda que oscila entre 750 y 785 nm, emite un pico de fluorescencia de alrededor de 820 nm. Aprovechando esta propiedad, Falco et al., utilizando una cámara NIR disponible en el mercado (Fluobeam®, Fluoptics©, Francia), pudieron visualizar claramente las glándulas paratiroides mediante imágenes de fluorescencia sin contraste y pudieron discriminarlas fácilmente de la tiroides y los alrededores. tejido. El inconveniente de esta imagen basada en autofluorescencia es que carece de cuantificación en tiempo real de la intensidad de fluorescencia.

La imagen hiperespectral (HSI), que es una tecnología que combina un espectrómetro con un sistema de cámara, examina las propiedades ópticas de un área grande en un rango de longitud de onda desde el infrarrojo cercano (NIR) hasta la luz visual (VIS). Proporciona información diagnóstica sobre la fisiología, composición y perfusión de los tejidos. El hecho de que el HSI produzca imágenes, proporcionando así información espacial en tiempo real, de forma no ionizante y sin contacto, lo convierte en una herramienta potencialmente muy valiosa para el uso intraoperatorio.

HSI ha mostrado su gran potencial en el campo médico, especialmente en el diagnóstico de diversas neoplasias (por ejemplo, de cuello uterino, mama, colon, cerebro), en la detección del patrón de perfusión en pacientes con enfermedad arterial periférica y en el área de diagnóstico de heridas.

Como se mostró anteriormente, es posible discriminar la tiroides de las glándulas paratiroides según las características espectrales, pero la tecnología HSI agregaría la información espacial, lo que mejoraría enormemente el rendimiento intraoperatorio.

En colaboración con la Universidad de Leipzig, Alemania, los investigadores realizaron un ensayo clínico piloto en 8 pacientes, que mostró resultados prometedores. Las imágenes hiperespectrales durante los procedimientos de cirugía endocrina benigna pudieron demostrar que la tiroides y la paratiroides tienen firmas hiperespectrales específicas. Además, las glándulas paratiroides suelen mostrarse menos oxigenadas que la tiroides. Se demuestra que es posible una discriminación de las glándulas paratiroides en base a estas características.

El objetivo del estudio propuesto es identificar las características espectrales de las estructuras diana importantes del cuello, en particular las glándulas paratiroides, utilizando un algoritmo de aprendizaje profundo apropiado, para realizar un reconocimiento automatizado de paratiroides. Además, este estudio propone comparar la tasa de detección del reconocimiento de paratiroides basado en hiperespectral con el reconocimiento basado en autofluorescencia NIR ya existente.