El Instituto de Ciencia y Tecnología de Corea del Sur ha desarrollado una técnica para diagnosticar el cáncer de próstata a partir de la orina en solo veinte minutos con una precisión de casi el cien por cien. El equipo de investigación desarrolló esta técnica introduciendo un método de análisis inteligente de inteligencia artifical (IA) en un biosensor ultrasensible basado en señales eléctricas.

El cáncer de próstata es uno de los más comunes entre los hombres. La determinación del cáncer de próstata de los pacientes se basa principalmente en el PSA, un factor cancerígeno en sangre. Sin embargo, dado que la precisión del diagnóstico es tan baja como el 30 por ciento, un número considerable de pacientes se somete a una biopsia invasiva adicional, con los consiguientes efectos secundarios, como hemorragias y dolores.

Al tratarse de un método no invasivo, la prueba de diagnóstico a partir de la orina resulta cómoda para los pacientes y no requiere una biopsia invasiva, por lo que permite diagnosticar el cáncer sin efectos secundarios. Sin embargo, como la concentración de factores cancerígenos es baja en la orina, hasta ahora se ha utilizado un biosensor basado en la orina para clasificar grupos de riesgo más que para un diagnóstico preciso.

Estos investigadores han estado trabajando en el desarrollo de una técnica para diagnosticar enfermedades a partir de la orina utilizando el biosensor ultrasensible basado en señales eléctricas. Un enfoque que utiliza un único factor de cáncer asociado a un diagnóstico de cáncer se vio limitado a la hora de aumentar la precisión del diagnóstico a más del 90 por ciento. Sin embargo, para superar esta limitación, el equipo utilizó simultáneamente diferentes tipos de factores cancerígenos en lugar de utilizar solo uno para mejorar la precisión del diagnóstico de forma innovadora.

El equipo desarrolló un sistema de sensores semiconductores ultrasensibles capaz de medir simultáneamente trazas de cuatro factores cancerígenos seleccionados en la orina para diagnosticar el cáncer de próstata. Entrenaron la IA utilizando la correlación entre los cuatro factores cancerígenos, que se obtuvieron del sensor desarrollado.

El algoritmo de IA entrenado se utilizó entonces para identificar a las personas con cáncer de próstata mediante el análisis de patrones complejos de las señales detectadas. El diagnóstico del cáncer de próstata utilizando el análisis de IA detectó con éxito 76 muestras de orina con una precisión de casi el cien por cien.

“Para los pacientes que necesitan cirugía y/o tratamientos, el cáncer se diagnosticará con gran precisión utilizando la orina para minimizar las biopsias y los tratamientos innecesarios, lo que puede reducir drásticamente los costes médicos y la fatiga del personal médico. Esta investigación ha desarrollado un biosensor inteligente que puede diagnosticar rápidamente el cáncer de próstata con una precisión de casi el 100 por ciento sólo a través de un análisis de orina, y puede seguir utilizándose en los diagnósticos precisos de otros cánceres utilizando un análisis de orina”, explican los científicos.