Los cambios en los vasos sanguíneos suponen un efecto común de la diabetes progresiva, motivo por el cual un grupo de investigadores de la Universidad Técnica de Munich (TUM) y el centro de investigación Helmholtz Munich han desarrollado un método con el que se pueden medir estos cambios microvasculares en la piel y, con ello, la gravedad de la enfermedad.

El método consiste en combinar la Inteligencia Artificial (IA) y una innovadora tecnología de imágenes optoacústicas, de modo que esta últimas utilizan pulsos de luz para producir ondas de ultrasonido en el tejido corporal. Estas ondas son detectadas por sensores y posteriormente convertidas en imágenes.

Las ondas de ultrasonido se generan cuando el tejido corporal se contrae o se expande mínimamente alrededor de ciertas moléculas como la hemoglobina, que absorben la luz con una fuerza especial, y debido a que se concentra en los vasos sanguíneos, las imágenes optoacústicas pueden producir imágenes particularmente detalladas de los vasos sanguíneos que no serían posibles con otros métodos de imágenes no invasivos.

Los principios básicos de la optoacústica, también conocida como fotoacústica, se conocen desde hace más un siglo, pero sin embargo, las aplicaciones prácticas en medicina son relativamente nuevas.

De esta manera, Vasilis Ntziachristos, profesor de Imágenes Biológicas en la TUM y director del Instituto de Imágenes Biológicas y Médicas y del Centro de Bioingeniería de Helmholtz Munich ha desarrollado junto a su equipo diversos métodos de obtención de imágenes optoacústicas, incluida la mesoscopia optoacústica de escaneo rasterizado (RSOM).

Ahora, el equipo ha potenciado el desarrollo del RSOM para estudiar los efectos de la diabetes en la piel humana, y ha utilizado imágenes RSOM de los vasos sanguíneos de las piernas de 75 diabéticos y un grupo de control, para lo que los investigadores usaron un algoritmo de IA para identificar las características de la diabetes.

De esta manera, crearon una lista de 32 cambios particularmente significativos en la apariencia de las venas de la piel, entre las que se incluyen características como el número de ramas de los vasos o su diámetro.

Desde hace tiempo se conoce que los pequeños vasos sanguíneos de la piel de los diabéticos están alterados; y los cambios se pueden observar, por ejemplo, en biopsias, es decir, en pequeñas zonas de piel que se extirpan. Sin embargo, las biopsias no muestran de forma confiable lo que realmente sucede en el cuerpo porque las incisiones pueden deformar los vasos. Además, implican siempre una intervención en el organismo y no son adecuados para exámenes repetidos durante un período de tiempo más largo.

Por otra parte, las mediciones de RSOM no son invasivas, de modo que se puede realizar en menos de un minuto y no dependen de radiación ni medios de contraste.

Este sistema ha permitido determinar por primera vez que la diabetes afecta de forma diferente a los vasos de las distintas capas de la piel, de forma que con una sola medición de RSOM pueden obtenerse simultáneamente datos sobre distintas profundidades de la piel, lo que permitió a los investigadores determinar por primera vez que la diabetes afecta de forma diferente a los vasos de las distintas capas de la piel.

Cada una de las característicasobservadas está influida por la progresión y la gravedad de la enfermedad, pero sólo cuando se combinan y se determina una denominada puntuación, puede establecerse una relación entre el estado de los pequeños vasos sanguíneos de la piel y la gravedad de la diabete, algo que se ha demostrado por primera vez en este estudio.

En este sentido, Ntziachristos ha afirmado que "como hemos conseguido que la RSOM sea cada vez más móvil y rentable, estos hallazgos abren nuevas posibilidades para el seguimiento continuo del estado de los más de 400 millones de pacientes en todo el mundo. Con exámenes breves e indoloros, sería posible determinar en pocos minutos si las terapias están siendo efectivas”.