Artículos

Recepción: 28 Enero 2021
Aprobación: 15 Febrero 2021
Publicación: 10 Junio 2021
DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.5228817
Resumen: El cáncer de mama es una enfermedad de tipo clonal ya sea por mutación adquirida o por mutación de línea germinal que introduce una transformación significativa en la estructura anatómica del parénquima mamario o en los elementos que le sirven de soporte. En diversos países, las alarmantes estadísticas asociadas con la muerte por este tipo de cáncer justifican el enorme esfuerzo que está haciendo la comunidad internacional para abordar este problema de salud. Mediante el presente trabajo, para construir el estado del arte actual del cáncer mamario, se realizó una revisión sistemática de diversas fuentes de información que incluyó un total de ochenta y cinco documentos o unidades de análisis. Los hallazgos fundamentales muestran que, históricamente, se ha producido una constante evolución en el desarrollo y perfeccionamiento tanto de la terapéutica como de las técnicas de detección del cáncer mamario, lo cual ha estado respaldado por la incorporación de los avances tecnológicos en la rutina clínica y en la cultura de los sujetos aquejados por esta patología. En ese sentido, el análisis de los mencionados documentos permitió detectar una importante transformación de los protocolos de diagnóstico y seguimiento de este tipo de cáncer, una profusa aplicación de las técnicas imagenológicas médicas y un visible posicionamiento de las técnicas de aprendizaje automático, especialmente de los operadores de inteligencia artificial, como elementos fundamentales para el desarrollo de un sinnúmero de estrategias bioingenieriles las cuales pueden ser muy útiles como apoyo clínico para los especialistas oncólogos que estudian el cáncer mamario.
Palabras clave: Cáncer mamario, imagenología médica, operadores inteligentes.
Abstract:
Breast cancer is a clonal type of disease either by acquired mutation or by
germ line that introduces a significant transformation in the anatomical structure of the breast parenchyma or in the elements that support it. In several countries, the alarming statistics associated with death from this type of cancer justify the enormous effort being made by the international community to address this health problem. To build the current state of the art of breast cancer, through the present work, a systematic review of diverse sources of information was carried out, which included a total of eighty-five documents or analysis units. The fundamental findings show that, historically, there has been a constant evolution in the development and improvement of both the therapeutics and the techniques of breast cancer detection, which has been supported by the incorporation of technological advances in the clinical routine and in the culture of the subjects affected by this pathology. In that sense, the analysis of the mentioned documents allowed detecting an important transformation of the protocols of diagnosis and monitoring of this type of cancer, a profuse application of the medical imaging techniques and a visible positioning of the automatic learning techniques, especially of the artificial intelligence operators, as fundamental elements for the development of an endless number of bioengineering strategies which can be very useful as clinical support for the oncology specialists who study breast cancer.
Keywords: Breast cancer, medical imaging, artificial intelligence operators.
Introducción
El cáncer mamario, en humanos, constituye un problema de salud pública ya que según la Organización Mundial de la Salud esta enfermedad comparte el primer lugar, junto con el cáncer de pulmón, en la lista de cánceres más comunes que afectan a la población a nivel mundial representando un 11.6% del total de casos de cáncer reportados para el 20191. Además, en la actualidad, este tipo de enfermedad es el cáncer detectado más frecuente en mujeres por encima de la detección de tumores malignos ubicados en el pulmón o en la estructura colorrectal y se trata de uno de los cánceres con peor pronóstico en la población femenina joven2.
Por otra parte, en la Figura 1, se muestran las diversas estructuras anatómicas que son susceptibles de ser afectadas por este tipo de cáncer.

Figura 1. Ilustración de las partes del cuerpo que pueden experimentar enfermedades asociadas con el cáncer mamario. Fuente: Sociedad americana de oncología clínica..
El cáncer mamario, más frecuente en humanos, es aquel que se produce debido a una proliferación maligna de las células epiteliales que recubren los conductos lactíferos o las glándulas lobulares de la mama4 (Ver Figura 1). Otros tipos de cánceres que afectan este órgano, con una frecuencia menor al 1%, son los sarcomas (estromales, angiosarcomas cistosarcoma, ploemórficos entre otros) y los linfomas (especialmente de tipo no-Hodgkin). Adicionalmente, si las tendencias actuales se mantienen, se estima que para el 2030 sufrirán cáncer de mama un número mayor a dos millones setecientas personas1. Además, a nivel mundial y considerando la mortalidad, el cáncer mamario se ubicó en el segundo lugar luego del cáncer de pulmón para el año 2018 (Ver Figura 2).

Por otra parte, según la Organización Panamericana de la Salud (OPS), para el 2018 el cáncer en el continente americano es liderado por el cáncer de mamá, tanto en incidencia como en mortalidad, en la mayoría de los países que lo conforman (Ver Tabla 1), superando abiertamente cánceres como los de próstata, hígado y pulmón entre otros.. En ella se aprecia que Guyana lidera la incidencia y las Bahamas encabezan la mortalidad en el concierto americano.
Tabla 1. Incidencia y mortalidad del cáncer de mama en América. Fuente: Elaboración propia con información de la OPS*

Por último, en la presente investigación, con base en la revisión de los documentos considerados respecto al reconocimiento clínico y computacional del cáncer de mama, se identificaron las modalidades imagenológicas, técnicas computacionales y funciones de desempeño (métricas) más usadas en imágenes médicas para la obtención de la morfología de los tumores asociados con este tipo de cáncer.
Materiales y método
Para efecto de esta investigación se utilizó el paradigma interpretativo acompañado del análisis de contenido. Esto permitió identificar la información relevante, logrando establecer los fundamentos de las técnicas clínicas y bioingenieriles tanto manuales, semi-automáticas y automáticas involucradas en el diagnóstico, caracterización y monitoreo del cáncer de mama permitiendo definir el estado del arte actual de dicha patología. Para ello, se desarrollaron las siguientes fases:
1. Identificación de los fundamentos teóricos de las referidas técnicas
2. Abordaje de los antecedentes mediante la revisión crítica de unidades de análisis basadas en artículos consultados en bases de datos académicas y revistas científicas.
3. Clasificación de 85 documentos discriminados en artículos de revisión documental, tesis de maestría y artículos publicados en congresos de talla mundial.
A) Contribuciones en el campo médico y desde la bioingeniería
A.1) Aportes en el contexto médico
Mediante la Tabla 2, se presenta de manera simplificada las contribuciones más significativas de los médicos en su quehacer profesional vinculado con la detección y seguimiento del cáncer de mama.
Tabla 2. Principales aportes en el contexto médico de los documentos considerados. Fuente: Elaboración propia.

En síntesis, la información presentada en la Tabla 2, muestra un sesgo de las investigaciones clínicas hacia la identificación de los factores pronóstico y de riesgo del cáncer de mama estableciendo un nivel de refinamiento tal que subyace, finalmente, en subtipos de expresión génica y fenotípica. Además, analizan de manera paulatina factores psicológicos-psiquiátricos que influyen sobre la prosecución del cáncer de mama.
A.2) Aportes en el contexto de la bioingeniería
La Tabla 3, presenta las contribuciones bioingenieriles más importantes, generadas por la comunidad científica internacional, las cuales proporcionan un interesante grupo de alternativas que pueden fungir como recursos tecnológicos que apuntalen el trabajo de los oncólogos que trabajan con el cáncer de mama.

De acuerdo con la información plasmada en la Tabla 3, se puede afirmar que los operadores inteligentes se han posicionado a la vanguardia de los algoritmos matemático-computacionales, cuando se ha pretendido generar técnicas automáticas para la caracterización del cáncer de mama ya que más del 50 %, de las referencias consultadas, se destinaron a la propuesta y desarrollo de técnicas de segmentación del CM basadas en principios de inteligencia artificial.
Discusión
Para iniciar esta sección es necesario destacar que todos los artículos analizados, en el presente estudio, fueron publicados en revistas de alto impacto con un h-index elevado y con un 90% de ellos posicionadas en cuartil 3 o superior. Esto indica lo relevante que sigue siendo, en la actualidad, la realización de investigaciones formales vinculadas con el cáncer de mama siendo una enfermedad que en el contexto mundial ocupa el primer lugar de mortalidad en lo que a cáncer se refiere.
A la luz de la información analizada, se puede afirmar que es indudable el progreso de los procedimientos para la detección y monitoreo del cáncer de mama lo cual ha redundado en una disminución de las muertes por este tipo de cáncer debido a varios factores. En este sentido, la toma de conciencia por parte de la población femenina de realizarse adecuada y periódicamente el auto-examen ha permitido la detección temprana del CM y ha dado la oportunidad para que los galenos actúen rápidamente en el abordaje de esa patología proponiendo tratamientos cada vez más efectivos que se basan en la ingesta de la medicación correspondiente, radio y/o quimioterapias. Adicionalmente, a los pacientes también se le ofrece la posibilidad de participar en procesos que redundan en una mejor aceptación de la enfermedad y, usualmente, se comprometen a enfrentar con un mayor optimismo esta enfermedad mejorando sustancialmente aquellas conductas físicas y/o psicológicas que condicionan fuertemente la evolución del CM tal y como se evidencia en la literatura especializada en general y, en particular, la mayoría de documentos analizados mediante el presente trabajo.
En este estudio de revisión documental, se puede establecer como un hallazgo básico que la principal modalidad de imágenes usadas en la segmentación de los tumores malignos de mama corresponde a las imágenes de mamografía, seguido por las imágenes obtenidas por ultrasonido y la resonancia magnética.
En cuanto a las métricas o funciones de desempeño, consideradas en los diferentes estudios consultados, se encontró que el Coeficiente de Dice es el más utilizado para la validación de los modelos computacionales, aunque también son usados otros métodos como el de Correlación Lineal, Distancia Hausdorff, entre otros.
Además, es indudable que las diversas técnicas automáticas consideradas, desde el contexto de la bioingeniería, en especial aquellas vinculadas con inteligencia artificial, están ganando cada vez más terreno en el diseño de protocolos de apoyo clínico en situaciones sincrónicas y asincrónicas que les permiten a los especialistas clínicos realizar su trabajo de una manera más eficiente.
También es importante visualizar la potencialidad de estas técnicas automáticas en diversos escenarios transversales tales como los espacios académicos, técnicos, médicos, clínicos y quirúrgicos relacionados con el CM.
Finalmente, se aprecian ingentes esfuerzos de los entes pertinentes por uniformar criterios que permitan abordar esta enfermedad de una manera más rigurosa y adecuada lo cual sin duda puede consolidar científicamente esta área oncológica en el contexto mundial.
Conclusiones
Quizá la real importancia de artículos de esta naturaleza radica en el hecho de que se puede conseguir, en un solo documento, información confiable que permita rápidamente al lector establecer cuáles son las tendencias mundiales, regionales y locales en el manejo de un tópico como, por ejemplo, el cáncer de mama. Se desprende de la literatura analizada, en este artículo, que esta enfermedad tiene a su favor que muchos de los factores de riesgo, claramente establecidos en la literatura, dependen de la conducta, en diversos planos, tanto del paciente como de su grupo familiar. Debido a ello, cada vez más entes gubernamentales y no gubernamentales destinan un número importante de recursos económicos para financiar procesos tendientes, directa o indirectamente, a minimizar el impacto del cáncer de mama en la sociedad y en sus miembros. Estos procesos van desde la incorporación de campañas publicitarias para la toma de conciencia hasta la inversión en medicación y equipos médicos que faciliten los procesos de abordaje, seguimiento y recuperación de la condición de salud del paciente que padece el cáncer de mama. Adicionalmente, el desarrollo de artículos de esta naturaleza permite darse cuenta de situaciones que ya empiezan a influenciar fuertemente esta patología. En este sentido, se puede afirmar que, de acuerdo al panorama global descrito, los profesionales de la medicina requieren cada vez más del acompañamiento de técnicas vinculadas con la bioingeniería sobre todo para realizar su trabajo de forma más adecuada, aclarando que nunca la tecnología desplazará por completo a los especialistas médicos, sino que estos recursos deben ser vistos como oportunidades para que ellos se desempeñen de una manera más acorde con los adelantos tecnológicos.
De acuerdo con la literatura analizada, en este artículo, se puede establecer una importante alianza entre las capacidades de los especialistas y la implementación de estrategias computacionales como apoyo clínico al personal que conforma la comunidad médica vinculada con el área oncológica relativa al cáncer de mama. Esta afirmación está refrendada por el hecho de que la tendencia mundial apunta al perfeccionamiento de algoritmos computacionales para dirigir el problema del CM y la incorporación masiva, tanto en tiempo real como en diferido, de técnicas inteligentes en el diagnóstico y tratamiento de este tipo de cáncer.
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Notas de autor
s.vargas@unisimonbolivar.edu.co