El Laboratorio de Inteligencia Artificial de la UPM participa en un proyecto europeo que revolucionará la cirugía de cáncer de mama

Esta tecnología de clasificación tumoral basada en Inteligencia Artificial (IA) ayudará a los cirujanos y permitirá reducir re-operaciones y mejorar el estado de las pacientes

14.07.25

El ambicioso proyecto de investigación Spectra-BREAST ha comenzado oficialmente, reuniendo a seis instituciones europeas líderes para desarrollar una tecnología innovadora basada en inteligencia artificial, que transformará la cirugía conservadora de cáncer de mama. Financiado por el Consejo Europeo de Innovación bajo el programa Pathfinder Open 2024, esta iniciativa de cuatro años (2025-2028) tiene como objetivo ayudar a los cirujanos oncológicos a distinguir tejido tumoral de tejido sano en tiempo real durante las operaciones de extirpación de tumores.

El proyecto lo ejecuta un consorcio formado por 6 socios europeos. El coordinador es el hospital italiano ICS Maugeri en Pavía (Italia), hay 3 centros académicos: el Politécnico de Milán, el Instituto de Fotónica y Nanotecnología (CNR-IFN) italiano y el grupo de Inteligencia artificial (LIA-UPM) de la Universidad Politécnica de Madrid liderado por el profesor del Departamento de Inteligencia Artificial, Alfonso Rodríguez-Patón. Participan también dos spin-offs (NIREOS y RiverD). Juntos desarrollarán y probarán tecnologías de vanguardia que podrían mejorar significativamente los resultados quirúrgicos para pacientes con cáncer de mama.

Fuente: www.spectrabreast.eu

El cáncer de mama afecta a una de cada ocho mujeres. La cirugía conservadora es el tratamiento preferido para la enfermedad en etapas tempranas, pero las células tumorales en los márgenes quirúrgicos después de la resección del tumor a menudo requieren segundas operaciones para evitar recaídas.

El grupo LIA-UPM de la Universidad Politécnica de Madrid es el responsable de los modelos avanzados de inteligencia artificial que serán entrenados para clasificar y distinguir tejido tumoral con una alta precisión.

El tejido reseccionado por los cirujanos será examinado con dos técnicas innovadoras: cámaras hiperespectrales y espectroscopía Raman. Estas imágenes y espectros serán analizadas por los algoritmos de inteligencia artificial para detectar la posible presencia de células tumorales en su parte externa. En caso afirmativo, se indicará al cirujano dónde quedan células tumorales potencialmente peligrosas en la paciente. 

Durante la cirugía, el modelo de IA entrenado procesa las imágenes del tejido reseccionado en tiempo real proporcionando resultados inmediatos de clasificación. Esto permite a los cirujanos identificar células cancerosas residuales instantáneamente, mejorando la extirpación completa del tumor en un solo procedimiento. El sistema de clasificación basado en IA representará un cambio paradigmático: del análisis de la muestra en laboratorio postoperatorio (tal y como se hace ahora) a la toma de decisiones in situ intraoperatoria proporcionando orientación quirúrgica inmediata.

El proyecto se desarrolla en tres fases: desarrollo y optimización tecnológica de las cámaras hiperespectrales y los espectroscopios Raman, el diseño y entrenamiento de los modelos de IA de detección y clasificación tumoral  usando conjuntos de datos de tejidos y validación clínica involucrando aproximadamente 100 pacientes en el hospital ICS Maugeri.

Esta tecnología revolucionaria promete ser una gran ayuda a los cirujanos oncológicos para mejorar la precisión quirúrgica en la resección de tumores de mama a través de la clasificación tumoral inteligente in situ durante las operaciones con los consiguientes beneficios para las pacientes debido a la potencial reducción de posteriores operaciones.