"Estamos desarrollando el primer dispositivo del mundo capaz de analizar la sangre de forma no invasiva"

1.- ¿En qué consiste el proyecto Leuko?

Imagínese un dispositivo del tamaño de un móvil capaz de contar células sanguíneas sin necesidad de una muestra de sangre. Un sensor óptico innovador que, a través de la piel, detecta y cuantifica los glóbulos blancos según fluyen bajo su lente diminuta. Leuko está desarrollando el primer dispositivo del mundo capaz de analizar la sangre de forma no invasiva. Su base tecnológica consiste en el uso de óptica para capturar imágenes del flujo sanguíneo. Estas imágenes son luego analizadas por algoritmos automáticos con el objetivo de detectar los glóbulos blancos según fluyen por los capilares del lecho ungueal.

La medición de glóbulos blancos es el primer indicador en una gran variedad de aplicaciones médicas, desde la administración de quimioterapia a la detección de graves enfermedades infecciosas.

El proyecto comenzó hace dos años, cuando el equipo realizó una rotación clínica en el Departamento de Oncología del Hospital Gregorio Marañón (Madrid, España). Allí descubrimos que la inmunosupresión (bajas cuentas de glóbulos blancos) es el principal efecto secundario para pacientes de quimioterapia y desemboca en infecciones, hospitalizaciones, retrasos de dosis y peor esperanza de vida. Fue en ese momento cuando dimos con la idea para este proyecto: Un dispositivo no invasivo que permitiera detectar la inmunosupresión de forma temprana y así actuar para evitar sus consecuencias. Tras esta experiencia, presentamos la idea al panel de expertos del Consorcio Madrid-MIT M+Visión y conseguimos la financiación inicial para comenzar el proyecto. Durante este tiempo, creamos el equipo necesario para poder obtener este objetivo: una mezcla de ingenieros, científicos y oncólogos pertenecientes a instituciones y hospitales en Madrid y Boston.

El equipo está formado por Carlos Castro González (PhD en Ingeniería Biomédica), Aurelien Bourquard (PhD en Ingeniería Electrónica), Ian Butterworth (MSc en Ingeniería Electrónica), Álvaro Sánchez Ferro (MD en Neurología), Jason Tucker-Schwartz (PhD en Óptica) y Alberto Pablo Trinidad (MSc en Visión por Ordenador). Adicionalmente, dos MBA (Donatello Castellana y Álvaro Martínez Higes) apoyan al equipo estudiando el posible camino hacia la comercialización de la tecnología.

2.- ¿En qué fase de desarrollo se encuentra?

Hacia finales de 2014, el equipo realizó la primera ronda de pruebas clínicas en el Hospital de Fuenlabrada (Madrid, España). Tras obtener resultados prometedores, nuestros esfuerzos se centraron en conseguir financiación adicional con la que desarrollamos un prototipo más avanzado y mejoramos nuestros algoritmos de procesado de imagen. En estos momentos, estamos a punto de empezar una segunda ronda de estudios clínicos con el objetivo de testar la tecnología y probar que funciona en nuestra población de referencia: pacientes que reciben quimioterapia.

El equipo de Leuko. De izquierda a derecha: Aurelien Bourquard, Álvaro Sánchez Ferro, Ian Butterworth, Carlos Castro González, Jason Tucker-Schwartz y Alberto Pablo Trinidad

3.- ¿En qué campos se podrá aplicar y que beneficios reportará a sus usuarios?

Múltiples esquemas de quimioterapia (por ejemplo los usados en linfoma) producen mejores resultados de supervivencia cuando se administran con más dosis y frecuencia. Sin embargo, el efecto secundario de la inmunosupresión (bajas cuentas de glóbulos blancos), y su riesgo asociado de graves infecciones, limitan en la práctica el nivel de quimioterapia que se puede administrar. Los métodos actuales para contar glóbulos blancos no son suficientes para resolver esta disyuntiva ya que requieren visitas del paciente a centros hospitalarios. Consecuentemente, la frecuencia con la que se pueden medir es insuficiente para evitar el riesgo de toxicidad (ya que un número anómalamente bajo de glóbulos blancos puede no ser detectado antes de que se produzca una infección) ni para optimizar la eficacia de la quimioterapia (sus niveles se mantienen en el lado bajo del espectro para evitar complicaciones en la mayoría de los pacientes). Leuko tiene como objetivo superar estas limitaciones ofreciendo un dispositivo capaz de contar los glóbulos blancos de manera simple y no-invasiva, lo cual posibilita su uso en centros ambulatorios o incluso en el hogar del propio paciente. Este dispositivo, y la posibilidad de tener determinaciones más frecuentes, revolucionará la manera en que los médicos administran quimioterapia posibilitando el diseño de dosis personalizadas que optimicen los resultados para cada paciente sin comprometer su estado inmunológico.

4.- Este proyecto se ha desarrollado en el marco del Consorcio Madrid-MIT M+Visión ¿Qué instituciones han participado? Cuéntenos su experiencia en el seno del Consorcio y con estos colaboradores.

En el proyecto han colaborado instituciones tanto de Madrid como de Boston. En Boston, hemos colaborado con el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) -expertos en la traslación de la tecnología hacia su comercialización-, Boston University (BU) -expertos en sistemas ópticos- y el Massachusetts General Hospital (MGH) -acceso a pacientes para estudios clínicos-; mientras que en Madrid trabajamos con la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) -expertos en procesado de imágenes médicas- y el Hospital de Fuenlabrada y el Hospital La Paz -acceso a pacientes para estudios clínicos-. La experiencia en el seno del Consorcio ha sido fantástica en el sentido de que nos ha facilitado mucho montar las colaboraciones con estas instituciones. Este tipo de iniciativas es fundamental para poder abordar proyectos como el nuestro que, por naturaleza, es muy multidisciplinar y requiere de un esfuerzo internacional con instituciones que son expertas en distintas áreas.

5.- ¿Están trabajando en otros desarrollos?

Dado que la tecnología del equipo provee una ventana para analizar el flujo sanguíneo nos estamos planteando otros desarrollos. Aparte de la identificación de glóbulos blancos, el equipo tiene potenciales ideas para estimar otros parámetros hematológicos (ej. hemoglobina, hematocrito, etc.). Sin embargo, nuestro objetivo ahora mismo es demostrar primero que la tecnología funciona para recuentos leucocitarios y después expandirnos a otros campos.

6.- ¿Cree que el entorno para la creación de empresas desde las universidades e instituciones científicas ha mejorado en los últimos años?

Sí creo que el entorno para la creación de empresas desde universidades e instituciones españolas ha mejorado. En este sentido, iniciativas como el consorcio Madrid-MIT M+Visión han sido un gran ejemplo sobre cómo hacer ciencia traslacional que pueda avanzar por el camino de la comercialización con el objetivo último de resolver problemas concretos para miles de pacientes y tener un impacto en la sociedad. También ha abierto nuevas vías para que ingenieros y médicos, universidades técnicas y hospitales, pueden colaborar juntos, algo fundamental para el desarrollo de nuevas empresas en el ámbito biomédico.