Detección no invasiva mediante microondas de tejido tumoral en estadios tempranos en casos de cáncer de mama

Abstract

En la actualidad, las técnicas de imagen médica por microondas están despertando un gran interés dentro del sector sanitario y científico. Este interés tiene como objetivo principal poder realizar imágenes médicas de forma no invasiva para el cuerpo humano. Es ampliamente conocido que los sistemas actuales, como pueden ser los rayos X, son perjudiciales para la salud a largo plazo e incómodos para las pacientes, y por este motivo se busca un sistema que complemente a los ya existentes para en un futuro poder reemplazarlos con seguridad. Con los sistemas de imagen médica por microondas se obtienen imágenes muy claras para la detección de tejido biológico, debido a la diferencia de las propiedades dieléctricas de los tejidos. Son sistemas más rápidos y que se adaptan mejor a la morfología del cuerpo, lo que mejora la atención sanitaria. Finalmente, es importante destacar la notable diferencia en los costes derivados en el desarrollo e implantación de este tipo de sistemas en entornos sanitarios comparados con los actuales. En esta Tesis Doctoral, se realiza una contribución en el estudio de las técnicas de imagen médica por microondas centrando el trabajo en la detección temprana de cáncer de mama. Para ello, se presentan dos sistemas de medida de tejido biológico para la detección y ubicación de materiales biológicos y su uso en tres aplicaciones, que han dado como resultado tres publicaciones en revistas de investigación internacionales. En las dos primeras aplicaciones se usa un sistema de imagen médica con medidas en un solo plano; estas aplicaciones están orientadas a la detección de material biológico ligada a la detección temprana de cáncer de mama y al seguimiento de herramientas quirúrgicas en cirugías teleoperadas. La tercera aplicación está ligada también a la detección temprana de cáncer de mama, pero para este caso se ha desarrollado un nuevo sistema de medida en curvas adaptado completamente a la morfología de la mama. Ello nos lleva a utilizar antenas de forma ajustable o flexibles, por lo que se ha realizado un estudio completo de las posibilidades de fabricación de este tipo de antenas en el rango de las microondas con técnicas aditivas de depositado de tinta conductora. Este sistema adaptado a la mama es la contribución principal de la Tesis Doctoral, donde también se presentan modelos realistas de mama biocompatibles para realizar medidas en laboratorio. Los artículos comentados anteriormente son la justificación de la presentación de esta Tesis Doctoral por compendio de publicaciones, cumpliendo la normativa de Doctorado de la Universidad Miguel Hernández de Elche. Por este motivo, este documento tiene un total de cuatro capítulos en los que se presenta el trabajo realizado, que ha dado lugar a las publicaciones. Los cuatro capítulos se resumen en: un primer capítulo de introducción para hablar sobre las motivaciones, objetivos y métodos; un segundo capítulo del estado del arte del tema estudiado; un tercer capítulo donde se explican las líneas de investigación llevadas a cabo; y un cuarto capitulo donde se exponen las conclusiones y líneas futuras. Por último, el documento finaliza con un anexo donde se incluyen los artículos científicos.