Patología digital
¿Qué es la patología digital?
La patología digital incorpora la adquisición, gestión, intercambio e interpretación de información de patología, incluyendo las preparaciones y los datos, en un entorno digital. Las preparaciones digitales se crean cuando se capturan muestras preparadas sobre portaobjetos de vidrio con un dispositivo de escaneado para obtener una imagen digital de alta resolución que se puede ver en una pantalla de ordenador o dispositivo móvil.
Mediante escáneres de patología digital automatizados de alto rendimiento, es posible capturar una preparación en un portaobjetos de vidrio completamente, en condiciones de campo claro o fluorescente, con un aumento comparable al de un microscopio. Las preparaciones digitales se pueden compartir a través de redes utilizando aplicaciones de software de patología digital especializadas. También se pueden aplicar herramientas automatizadas de análisis de imágenes que ayuden en la interpretación y cuantificación de la expresión de biomarcadores dentro de secciones de tejido.
La historia de la patología digital se remonta a hace más de 100 años, cuando se utilizaron por primera vez equipos especializados para capturar imágenes de un microscopio sobre placas fotográficas. El concepto de telepatología (transmisión de imágenes de microscopio entre ubicaciones remotas) existe desde hace casi 50 años. Sin embargo, en la última década, la patología ha comenzado a experimentar una verdadera transformación digital, alejándose de lo analógico y adoptando un entorno electrónico.
El rápido progreso de la tecnología de adquisición de imágenes de preparaciones completas (WSI), junto con los avances en aplicaciones de software, la interfaz LIS/LIMS y las redes de alta velocidad, ha hecho posible la integración completa de la patología digital en los flujos de trabajo de patología.
La patología digital permite a los patólogos implicarse, evaluar y colaborar de forma rápida y remota, con transparencia y coherencia, mejorando así la eficiencia y la productividad. El futuro de la patología digital podría acabar englobando una mayor investigación traslacional, un diagnóstico asistido por ordenador (DAO) y una medicina personalizada.
¿Cuáles son los beneficios de la patología digital?
Los portaobjetos de vidrio no desaparecerán, y con razón. Todo proceso en la patología comienza con un tejido recogido. Los portaobjetos de vidrio son necesarios, incluso si se someten posteriormente a un escaneado digital. Sin embargo, la patología actual va más allá del tejido o los escaneados. Se trata de mejorar la calidad, la productividad y mucho más.
Tenga en cuenta cómo está cambiando la patología actual:
- hay una escasez de patólogos, siendo mayor el número de patólogos que se jubilan que el de aquellos que entran en el campo
- La adopción de la tecnología digital ha aumentado, lo que da lugar a una mejor calidad e innovación
La patología actual necesita nuevos enfoques. Cuando los patólogos no adoptan por completo la patología digital, se pierden beneficios que no se pueden conseguir con los portaobjetos de vidrio.
La patología digital ofrece beneficios que no se consiguen fácilmente con las preparaciones en portaobjetos de vidrio solamente. Eche un vistazo a las numerosas ventajas de la patología digital en comparación con la microscopía sola.
La patología digital puede mejorar la calidad de forma significativa:
Análisis mejorado:
- Los algoritmos para analizar las preparaciones son objetivos, precisos y más rápidos que la microscopía
- Acceso rápido a casos anteriores
- El almacenamiento de datos permite realizar análisis predictivos a largo plazo
Menos errores:
- Elimina la rotura
- El código de barras reduce el riesgo de identificación errónea
Mejores vistas:
- Ofrece zoom en vivo y vistas de varios ángulos
- Capacidad para medir varios AOI
- Permite realizar anotaciones en equipo en las preparaciones
- Proporciona un panel que muestra los datos y las anotaciones
Uno de los mayores beneficios de la patología digital son las muchas formas en que mejora la productividad a corto y largo plazo:
Flujo de trabajo mejorado
- Fomenta la colaboración
- El almacenamiento central permite un fácil acceso en un flujo de trabajo simplificado
- Reduce la tendencia hacia la externalización
- Permite la automatización, horarios de trabajo flexibles y acceso remoto
Tiempos de respuesta reducidos:
- Acceso más rápido a preparaciones digitales archivadas
- Reduce el tiempo dedicado a la recuperación, comparación de datos y organización
- Acelera el acceso a las muestras y mejora el tiempo de respuesta frente a las revisiones manuales, especialmente en casos complejos
Más innovación:
- Los macrodatos permiten a los patólogos especializarse
- Permite que las prácticas se extiendan a zonas geográficas más amplias
- Ofrece mejores herramientas para la enseñanza y la formación
“Las preparaciones en portaobjetos de vidrio van bien” es a menudo una forma de decir que los patólogos no pueden justificar la inversión en soluciones digitales. Sin embargo, a menudo no tienen en cuenta algunos de los beneficios de costes a largo plazo de la digitalización, como los siguientes:
- Elimina la necesidad del servicio de mensajería
- Acelera el flujo de trabajo
- Reduce la necesidad de los viajes para las revisiones por expertos
- Se abren nuevas oportunidades de negocio gracias a la capacidad de ampliar geográficamente la práctica
- Se evita la necesidad de hacer horas extra
Los 7 pasos para la patología digital
Barreras para la adopción de la patología digital
"Los microscopios no tienen nada de malo".
“Nuestros sistemas de información no se integrarán con otras tecnologías”.
“El cambio es duro”.
Estas son algunas de las preocupaciones que los patólogos tienen sobre la patología digital. Sin embargo, a medida que aprenden más sobre ella, los patólogos descubren que su aprensión por pasarse a lo digital les impide obtener beneficios significativos. También están descubriendo que los métodos antiguos no pueden competir con las soluciones digitales actuales.
Incluso cuando los patólogos se dan cuenta de que los métodos digitales ofrecen mayor velocidad, precisión, eficiencia y colaboración, la evolución puede parecerles abrumadora.
Como líderes del sector con la solución de patología digital más ampliamente adoptada, conocemos los desafíos de la adopción completa.
El proceso de adopción de la patología digital puede transformar una organización. Por lo tanto, es importante conocer los pasos a realizar y cómo comenzar.
| STEPS | KEY COMPONENTS |
|---|---|
| 1. Promover la patología digital |
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| 2.Definir necesidades y objetivos |
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| 3. Especificar las necesidades de infraestructura y sistemas de información de laboratorio (LIS) |
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| 4. Crear flujo de trabajo |
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| 5. Configuración y formación |
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| 6. Despliegue |
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| 7. Analizar y ampliar las aplicaciones |
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¿Cuáles son las tendencias futuras para la patología digital y la IHC?
La patología digital es cada vez más utilizada por grandes biofarmacéuticas y organizaciones de investigación clínica (CRO) para agilizar los procesos de desarrollo de fármacos en ensayos de descubrimiento, preclínicos y clínicos.
Existe una oportunidad particular para el posible uso futuro de la patología digital para el análisis cuantitativo de los diagnósticos complementarios emergentes y los nuevos teranósticos. Esta oportunidad puede ser especialmente relevante con la aparición de ensayos que son difíciles de discernir con el ojo humano, tales como multiplex, o marcadores que exhiben características de tinción difusa a través de múltiples compartimentos celulares de los cuales, por ejemplo, quizás solo uno sea clínicamente relevante.
La creciente complejidad de dichos ensayos está impulsando el desarrollo de soluciones de patología digital con captura avanzada de imágenes de alto rendimiento (campo claro, fluorescente o multiespectral) junto con reconocimiento de patrones para identificar morfológicamente los tipos de tejido relevantes y los compartimentos celulares individuales, seguido de la capacidad de cuantificar la intensidad de la tinción (IHC).
Esto conduce a la aparición de sistemas de patología digital que pueden ofrecer una puntuación diagnóstica o pronóstica clínicamente relevante mediante la comparación del resultado del análisis de muestras con una curva estándar derivada de los datos clínicos. De hecho, gran parte del potencial sin explotar de la patología digital puede estar en la capacidad potencial de generar puntuaciones diagnósticas o pronósticas mediante la combinación de datos e imágenes de IHC con las de otras modalidades como FACS o MALDI-TOF, en un esfuerzo por lograr una estratificación más discreta de los pacientes en grupos clínicamente relevantes. En lugar de sustituir la IHC, las nuevas pruebas moleculares y la integración de la patología digital pueden ofrecer herramientas diagnósticas complementarias para el futuro.
La patología digital ya ha ayudado a revolucionar la educación
El sector educativo fue uno de los primeros en adoptar la patología digital, empleándola en todo el espectro de aprendizaje histopatológico, desde la educación de pregrado y posgrado hasta el desarrollo profesional continuo (DPC) y el control de la calidad externo (CCE).
La educación tradicional con microscopios ópticos y portaobjetos de vidrio presenta muchos desafíos, incluido el acceso a los portaobjetos y el contenido variable del curso, los cuales se pueden superar con el uso de la patología digital. Estas incluyen:
- Estandarización del material del curso: Con la patología digital, cada participante ve exactamente el mismo contenido, en lugar de preparaciones similares cortadas del mismo bloque de tejido, que pueden o no mostrar los mismos patrones de expresión morfológica y de biomarcadores. La estandarización del contenido garantiza que cada participante reciba las mismas oportunidades de aprendizaje y calidad de educación. Además, la patología digital facilita la inclusión de casos raros en el material del curso, ya que solo se requiere una copia digital de la preparación, en comparación con el número de copias necesarias para un tamaño de clase estándar.
- Accesibilidad mejorada: La patología digital facilita un mayor acceso al tejido y al material basado en preparaciones fuera del laboratorio y los tiempos de tutorial tradicionales. Los usuarios pueden acceder a su contenido del curso digital a través de Internet en un navegador web estándar o a través de un ordenador personal, tableta o smartphone, lo que les permite ver las preparaciones en cualquier momento y lugar. El uso de la patología digital para respaldar los programas de CPD y EQA ayuda a reducir el tiempo y los costes de respuesta y circulación, ya que las preparaciones ya no tienen que enviarse físicamente de un sitio a otro, sino que pueden compartirse de forma eficiente con varias ubicaciones simultáneamente.
- Aprendizaje mejorado: Pasar de un entorno físico a un entorno digital para la educación en histopatología ofrece muchas ventajas sobre los métodos tradicionales de microscopía óptica y aprendizaje con preparaciones en vidrio. Los usuarios pueden ver varias preparaciones digitales simultáneamente, alineándolas una al lado de la otra para mejorar la comparación entre diferentes secciones de tejido y marcadores de inmunohistoquímica (IHC) (Figura 6).
Los educadores pueden anotar regiones de interés significativas, hasta nivel celular y subcelular, lo que no se puede hacer fácilmente con preparaciones en portaobjetos de vidrio (Figura 7). Además, con aplicaciones especializadas de software educativo para patología digital, las preguntas y los tutoriales se pueden integrar en las preparaciones digitales, proporcionando información contextual y enlaces directos a las funciones de tejido o celulares a las que se hace referencia en las preguntas.
About the presenters
Sherri’ Heffner, CT(ASCP), has held clinical and research laboratory positions at private and academic institutions and sales/marketing positions with leading laboratory and technology companies, including Aperio.
Dr. Colgan has over a decade of experience in the digital pathology sector and is focused on how this new and disruptive technology can be leveraged to provide real benefits in both the healthcare and research domains. Prior to working with Leica Biosystems, she came from a research background with a BSc in Biotechnology and a PhD in Vascular Biology from Dublin City University, Ireland.
Colin Doolan has over ten years' experience working with Digital Pathology software solutions for Education, Research and Healthcare markets. He received his BSc in Biotechnology from Dublin City University, Ireland.
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