Una disposición de procesado para procesar al menos una nueva imagen de biopsia asociada con al menos una porción de una estructura anatómica,

estando la disposición de procesado adaptada para realizar las etapas de:

recibir primera información asociada con la al menos una porción de la estructura anatómica, en la que la primera información se obtiene mediante un sistema de tomografía de coherencia óptica y corresponde a las características de la imagen;

recibir segunda información asociada con la al menos una porción de la estructura anatómica, en la que la segunda información se obtiene mediante un sistema de microscopía y corresponde a las características de la imagen de una imagen histopatológica;

generar tercera información correspondiente a una relación identificada entre la primera información y la segunda información; y

aplicar la tercera información con criterios de puntuación histopatológicos predeterminados a al menos una nueva imagen de biopsia óptica

Evaluación de características de la imagen de una estructura anatómica en imágenes de tomografía de coherencia óptica.

La presente invención se refiere a sistemas, procedimientos y disposiciones de software para evaluar información asociada con una estructura anatómica evaluando información de variación de coherencia óptica mediante una técnica de variación de coherencia óptica y, por ejemplo, para interpretar imágenes microscópicas obtenidas de sujetos vivos.

Antecedentes

Se han descrito y desarrollado diversas técnicas de biopsia óptica diferentes para un diagnóstico no invasivo de enfermedades en pacientes humanos vivos. Aunque estos dispositivos convencionales pueden proporcionar información que está relacionada con la enfermedad, hay diferencias entre los procedimientos de la técnica y los estándares médicos de tratamiento para el diagnóstico.

Los patólogos generalmente hacen un diagnóstico de tejidos en base a la visualización microscópica de muestras con tinción de hematoxilina-eosina (H&E) y una interpretación morfológica de las mismas. Los patólogos pueden usar sistemas o técnicas de puntuación, en las que se observan y forman diversas características para presentar un diagnóstico. Estos sistemas o técnicas de puntuación se pueden estandarizar y proporcionar una base cuantitativa o semi-cuantitativa para un diagnóstico. Ejemplos de tales sistemas y técnicas de puntuación incluyen la clasificación de Gleason para el adenocarcinoma de próstata, los criterios de Haggitt para displasia en caso de esófago de Barrett, el sistema de puntuación para aloinjertos renales de Banif y el sistema de puntuación de Nash para enfermedades del hígado graso de origen no alcohólico. Existen otros sistemas y técnicas de puntuación para tales diagnósticos.

Preferiblemente, se puede establecer una relación única entre la información de biopsia óptica y las técnicas y sistemas de puntuación para la base del estándar de tratamiento. A su vez, se pueden usar los mismos criterios usados generalmente para presentar el diagnóstico para el estándar de tratamiento, de forma modificada, en la información de diagnóstico de biopsia óptica. A su vez, se puede implementar un sistema o técnica de puntuación modificados en base a las características identificadas en las imágenes de biopsia óptica para realizar un diagnóstico del tejido de forma consecuente con el estándar histopatológico de tratamiento.

A continuación se proporcionan ejemplos de situaciones del tubo digestivo alto que pueden guardar relación con el esófago de Barrett, en las que las imágenes de biopsia óptica se pueden usar para presentar un diagnóstico.

Diagnóstico de metaplasia especializada en la unión gastroesofágica

La incidencia del reflujo gastroesofágico (GERD) está aumentando y es un factor de riesgo conocido para el desarrollo de metaplasia intestinal esofágica especializada (SIM), comúnmente conocida como esófago de Barrett (BE), como se describe en R.J. Loffeld y col. "Rising incidence of reflux oesophagitis in patients undergoing upper gastrointestinal endoscopy" Digestión, 2003, pág. 141-4. Se ha estimado que la prevalencia de la SIM es tan elevada como del 10-15% en pacientes con GERD crónico, como se analiza en C. Winters, Jr. y col., "Barrett's esophagus. A prevalent occult complication of gastroesophageal reflux disease. Gastroenterology", 1987, Vol. 92(1), pág. 118-24. Para un paciente con síntomas graves y recurrentes de GERD, el cociente de posibilidades ajustado para el desarrollo de un adenocarcinoma durante un periodo de 20 años es del 7,7 y el 43,5, respectivamente, como se describe en J. Lagergren y col., ``Symptomatic gastroesophageal reflux as a risk factor for esophageal adenocarcinoma, N Engl J Med, 1999, Vol. 340(11), pág. 825-31. Además, la incidencia de adenocarcinoma esofágico y cáncer del estómago proximal (cardias gástrico) ha aumentado rápidamente en los últimos 30 años, como se analiza en W.J. Blot y col., "Rising incidence of adenocarcinoma of the esophagus and gastric cardia", Jama, 1991, Vol. 265(10), pág. 1287-9; P. Bytzer y col:, "Adenocarcinoma of the esophagus and Barrett's esophagus; a population-based study", Am J Gastroenterol, 1999, Vol. 94(1), pág. 86-91; y S.S. Devesa y col., "Changing patterns in the incidence of esophageal and gastric carcinoma in the United States", Cáncer, 1998, Vol. 83(10), pág. 2049-53.

Debido al reconocimiento del GERD como posiblemente un factor de riesgo para el desarrollo de cáncer esofágico, se puede recomendar un reconocimiento sistemático mediante endoscopia superior, por ejemplo, a pacientes varones blancos mayores de 50 años que hayan presentado síntomas crónicos de GERD durante más de 5 años, como se analiza en S.J. Spechler, "Screening and surveillance for complications related to gastroesophageal reflux disease", Am J Med, 2001, Vol. 111 Suppl 8A, pág. 1308-1368. Como resultado de la creciente prevalencia del GERD y el reconocimiento por parte del colectivo médico de la SIM como un factor de riesgo para el cáncer esofágico, es probable que el uso de la endoscopia como estrategia de reconocimiento sistemático para la SIM aumente en un futuro cercano. Tal aumento puede suponer costes significativos para el sistema sanitario y para el paciente individual. Otros procedimientos de reconocimiento sistemático que podrían abarcar más áreas que la biopsia convencional pueden reducir el riesgo y los inconvenientes de múltiples procedimientos endoscópicos. Además, determinados procedimientos que no usan endoscopia se pueden realizar potencialmente con menores costes, aliviano parcialmente la carga económica de una detección sistemática completa para el sistema sanitario.

Identificación de displasia en pacientes con esófago de Barrett

Cuando se diagnostica el BE, es recomendable un examen endoscópico periódico para detectar una HGD. Estas recomendaciones pueden proceder de observaciones que apuntan la alta incidencia (el 25% en 46 meses) de adenocarcinoma en pacientes con HGD, como se describe en P. Sharma y col., "A critical review of the diagnosis and management of Barrett's esophagus: the AGA Chicago Workshop", Gastroenterology 2004, Vol. 127(1), pág. 310-30. Las directrices actuales para la vigilancia de la HGD incluyen biopsias de cuatro cuadrantes cada dos centímetros a lo largo de la longitud axial del segmento de Barrett, como se analiza en D.S. Levine y col., "An endoscopio biopsy protocol can differentiate high-grade dysplasia from early adenocarcinoma in Barrett's esophagus", Gastroenterology, 1993, Vol. 105(1), pág. 40-50. La precisión de la endoscopia de vigilancia, sin embargo, puede estar limitada por un error de muestreo, como se analiza en G.S. Dulai, "Surveying the case for surveillance", Gastroenterology, 2002, Vol. 122(3), pág. 820-823; G.W. Falk y col., "Surveillance of patients with Barrett's esophagus for dysplasia and cáncer with balloon cytology", Gastroenterology, 1997, Vol. 112(6), pág. 1787-1797; y J.M Streitg y col., "Endoscopio surveillance of Barrett's esophagus. Does it help?" Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery, 1993, Vol. 105, pág. 383-388. Se analizan estrategias óptimas para el BE, pero muchos análisis rentables se centran en la frecuencia y los costes de la endoscopia como factores determinantes clave, como se describe en J.W. van Sandick y col., "Impact of endoscopic biopsy surveillance of Barrett's oesophagus on pathological stage and clinical outcome of Barrett's carcinoma", Gut, 1998, Vol. 43(2), pág. 216-22; J.M. Inadomi y col.; "Screening and surveillance for-Barrett esophagus in high-risk groups: a cost-utility analysis", Ann Intern Med, 2003, Vol. 138(3), pág. 176-86; D. Provenzale y col., "Barrett's esophagus: a new look at surveillance based on emerging estimates of cáncer risk", Am J Gastroenterol, 1999, Vol. 94(8), pág. 2043-53; y A. Sonnenberg y col., ''Medical decisión analysis of endoscopio surveillance of Barrett's oesophagus to prevent oesophageal adenocarcinoma, Aliment Pharmacol Ther, 2002, Vol. 16(1), pág. 41-50.

Debido a la creciente prevalencia del GERD y el reconocimiento por parte del colectivo médico del BE como un factor de riesgo para el cáncer esofágico, el uso de la endoscopia como estrategia de reconocimiento sistemático y vigilancia para el BE aumentará en un futuro cercano. Tal aumento puede suponer costes significativos para el sistema sanitario y para el paciente individual. Estrategias de vigilancia de potencial bajo coste pueden incluir tecnologías endoscópicas tales como formación de imágenes de banda estrecha, cromoendoscopia o endoscopia de fluorescencia. Las modalidades de formación...

1. Una disposición de procesado para procesar al menos una nueva imagen de biopsia asociada con al menos una porción de una estructura anatómica, estando la disposición de procesado adaptada para realizar las etapas de:

recibir primera información asociada con la al menos una porción de la estructura anatómica, en la que la primera información se obtiene mediante un sistema de tomografía de coherencia óptica y corresponde a las características de la imagen;

recibir segunda información asociada con la al menos una porción de la estructura anatómica, en la que la segunda información se obtiene mediante un sistema de microscopía y corresponde a las características de la imagen de una imagen histopatológica;

generar tercera información correspondiente a una relación identificada entre la primera información y la segunda información; y

aplicar la tercera información con criterios de puntuación histopatológicos predeterminados a al menos una nueva imagen de biopsia óptica.

2. La disposición de procesado según la reivindicación 1, en la que al menos una de la primera información o de la segunda información está asociada con una luz enviada desde la al menos una porción.

3. La disposición de procesado según la reivindicación 2, en la que la luz se refleja desde la al menos una porción.

4. La disposición de procesado según la reivindicación 2, en la que la luz es fluorescencia.

5. La disposición de procesado según la reivindicación 1, en la que al menos una porción se proporciona en un sujeto vivo.

6. La disposición de procesado según la reivindicación 1, en la que al menos una porción de la estructura anatómica está situada en una muestra para microscopio.

7. La disposición de procesado según la reivindicación 6, en la que la muestra está teñida con al menos una de tinción de hematoxilina-eosina, tricrómico de Masson, de Papanicolaou, de Diff-Quik o del ácido periódico de Shiff.

8. La disposición de procesado según la reivindicación 1, en la que la primera información y la segunda información se proporcionan para aproximadamente la misma ubicación de la al menos una porción de la estructura anatómica.

9. La disposición de procesado según la reivindicación 1, en la que la tercera información se obtiene en base a las estructuras físicas y químicas asociadas con la primera información y la segunda información.

10. La disposición de procesado según la reivindicación 9, en la que los criterios de puntuación patológicos predeterminados son los criterios de Haggitt.

11. La disposición de procesado según la reivindicación I, en la que la imagen está asociada con una luz enviada desde la al menos una porción.

12. La disposición de procesado según la reivindicación II, en la que la luz se refleja desde la al menos una porción.

13. La disposición de procesado según la reivindicación 11, en la que la luz es fluorescencia.

14. La disposición de procesado según la reivindicación 11, en la que al menos una porción se proporciona en un sujeto vivo.

15. La disposición de procesado según la reivindicación 1, en la que la segunda información se obtiene mediante un sistema de microscopía confocal espectralmente codificado.

16. La disposición de procesado según la reivindicación 1, en la que la estructura anatómica está bajo la piel.

17. La disposición de procesado según la reivindicación 16, en la que la segunda información se obtiene mediante un sistema de microscopía confocal.

18. La disposición de procesado según la reivindicación 16, en la que la segunda información se obtiene mediante un sistema de microscopía confocal de reflectancia.

19. La disposición de procesado según la reivindicación 1, en la que al menos una de la primera información o la segunda información se obtiene mediante un sistema de formación de imágenes del dominio de frecuencia óptica.

20. La disposición de procesado según la reivindicación 6, en la que la muestra está teñida con un anticuerpo.

21. Un sistema de software para procesar al menos una nueva imagen de biopsia asociada con al menos una porción de una estructura anatómica, incluyendo el sistema de software un código que produce que una disposición de procesado realice las etapas siguientes:

recibir una primera información asociada con la al menos una porción de la estructura anatómica, en la que la primera información se obtiene mediante un sistema de tomografía de coherencia óptica y corresponde a las características de la imagen;

recibir una segunda información asociada con la al menos una porción de la estructura anatómica, en la que la segunda información se obtiene mediante un sistema de microscopía y corresponde a las características de la imagen de una imagen histopatológica;

generar una tercera información correspondiente a una relación identificada entre la primera información y la segunda información; y

aplicar la tercera información con criterios de puntuación histopatológicos predeterminados a al menos una nueva imagen de biopsia óptica.