Hipertermia: Ablación por Microondas
Opción emergente en el tratamiento del cáncer
Ing. Ana Cristina Ordaz López
Índice
04
01
Repaso
Ventajas y Desventajas
Cáncer, Estadísticas, Tratamientos convencionales
05
02
Simulación
Ablación por microondas
06
03
Antecedentes
Avances
REPASO
El cáncer es una enfermedad por la que algunas células del cuerpo se multiplican sin control y se diseminan a otras partes del cuerpo.
Tumor Benigno
Tumor Maligno
Crecimiento lento y bien delimitado. Generalmente no invaden tejidos vecinos, pero sí pueden comprimirlos. No producen metástasis.
Crecimiento rápido e infiltrativo. Invaden el tejidos circundantes, lo que dificulta su resección completa.
Figura 1
Figura 2
Datos sobre el cáncer: Cáncer de cerebro y otros tipos de cáncer del sistema nervioso
Estimaciones para el 2025: Nuevos casos: Muertes:
24,820
18, 330
Figura 3
REPASO: DIAGNÓSTICO POR IMAGEN
Las técnicas de imagen son esenciales por porque permiten localizar con precisión el tumor, guiar y monitorear en tiempo real. Gracias a estas herramientas, se aumenta la seguridad del procedimiento, se mejora la eficacia y se minimiza el daño a los tejidos sanos. - Resonancia magnética. - Tomografía computarizada. -Ultrasonido. - PET - SPECT.
'El éxito de un tratamiento depende de la precisión y viabilidad de la técnica de imagen'
Figura
REPASO: TRATAMIENTO DE TUMORES CEREBRALES
Quimioterapia
Inmunoterapia
Círugia
Hipertermia
Ablación por radiofrecuencia
Hipertermia por ultrasonido
Perfusión por hipertermia
Ablación por microondas
ABLACIÓN POR MICROONDAS
Técnica de destrucción de tejido mediante hipertermia, en la que se emplean ondas electromagnéticas en el rango de las microondas (aproximadamente 915 MHz a 2.45 GHz)
HIPERTERMIA
42 - 45 °C Función celular y el crecimiento tumoral continuan.
Mayor a 40 ° C
FEBRÍCULA 37.5 - 37.9 ° C
46 °C Daño irreversible.
RANGO NORMAL
36 - 37 °C
50 - 100 °C Necrosis por coagulación.
HIPOTERMIA
> 100 °C Vaporización de tejido.
Menor 35 ° C
Figura
ABLACIÓN POR MICROONDAS
Figura
ANTECEDENTES DE ABLACIÓN POR MICROONDAS
Microwave Ablation Versus Nipple Sparing Mastectomy for Breast Cancer ≤5 cm: A Pilot Cohort Study
Jie Yu
2020
Tabla 1
Tabla 2
Figura
ANTECEDENTES DE ABLACIÓN POR MICROONDAS
Microwave ablation vs. liver resection for patients
with hepatocellular carcinomas
Hyundam Gu
2025
Tabla 1
Figura 1
Situación de partida / Situación actual
VENTAJAS Y DESVENTAJAS
"No existe una técnica que sea universalmente aplicable; sin embargo, contamos con múltiples herramientas que, al complementarse entre sí, permiten optimizar el tratamiento oncológico."
- Alta eficacia térmica.- Precisión localizada. - Menor tiempo de tratamiento. - Recuperación más rápida. - Compatibilidad con técnicas de imagen. - Ausencia de radiación ionizante. - Satisfación cosmética.
- Riesgo de daño térmico colateral.- La reproducibilidad del tratamiento. - Limitaciones en el acceso anatómico. - Escasa estandarización clínica.
“What I cannot create, I do not understand.”
- Richard Feynman
Modelo de simulación de ablación térmica
Implementación computacional y validación
Modelo matemático y físico
Caracterización del dispositivo
Conocimiento del sistema biológico
Situación de partida / Situación actual
Conocimiento del sistema biológico
Anátomia
'Cada tejido tiene propiedades únicas que condicionan la propagación del calor y las microondas.'
- Función. - Partes.- Geometría.- Vecindad con vasos o estructuras críticas.
01
Propiedad de los tejidos
- Densidad- Calor específico.- Conductividad térmica. - Perfusión sanguínea.
02
Propiedades dieléctricas
03
- Permitividad - Conductividad
Figura
Situación de partida / Situación actual
Caracterización del dispositivo
Antena
'La antena dirige la energía: su geometría y frecuencia determinan cómo las microondas interactúan con el tejido.'
- Tipo y el tamaño. - Potencia. - Configuración - Patrón. - Materiales.- Geometría.
01
Figura
Situación de partida / Situación actual
Física detrás de la técnica
ECUACIÓN DE MAXWEEL
Yo
ECUACIÓN DE PENNE´S
ECUACIÓN DE ARRHENIUS
ANTECEDENTES DE SIMULACIÓN
Christopher Lee Brace
Microwave Tissue Ablation: Biophysics, Technology, and Applications
2010
Figura 1
Figura 3
Figura 2
ANTECEDENTES DE SIMULACIÓN
Marija Radmilovi´c-Radjenovi´
REVIEW: Computational Modeling of Microwave Tumor Ablation
2022
Figura 1
Figura 2
ANTECEDENTES DE SIMULACIÓN
Marija Radmilovi´c-Radjenovi´
REVIEW: Computational Modeling of Microwave Tumor Ablation
2022
Figura 2
Figura 1
Figura 3
AVANCES
Validez: Correlación con estudios previos, comparación con datos experimentales:
📄
¡Gracias!
Figura 3. Incidencia y mortalidad de tumores en el cerebro y la médula espinal por cada 100,000 personas en EUA. Rec. [https://seer.cancer.gov/statfacts/html/brain.html]
Figura. Las imágenes (A) y (B) muestran un ejemplo la disposición
intraoperatoria de los electrodos para realizar la ablación
de una lesión hepática mediante abordaje abierto. Detalle
sobre la colocación de los electrodos para la ablación de una
lesión dependiendo de su localización en el cuello/cuerpo del
páncreas (C) o en la cabeza (D). [ P Sánchez-Velázquez. Cir. Esp. 2017; Vol. 95. Núm. 6: 307-312].
Figura. Las imágenes (A) y (B) muestran un ejemplo la disposición
intraoperatoria de los electrodos para realizar la ablación
de una lesión hepática mediante abordaje abierto. Detalle
sobre la colocación de los electrodos para la ablación de una
lesión dependiendo de su localización en el cuello/cuerpo del
páncreas (C) o en la cabeza (D). [ P Sánchez-Velázquez. Cir. Esp. 2017; Vol. 95. Núm. 6: 307-312].
Figura. Las imágenes (A) y (B) muestran un ejemplo la disposición
intraoperatoria de los electrodos para realizar la ablación
de una lesión hepática mediante abordaje abierto. Detalle
sobre la colocación de los electrodos para la ablación de una
lesión dependiendo de su localización en el cuello/cuerpo del
páncreas (C) o en la cabeza (D). [ P Sánchez-Velázquez. Cir. Esp. 2017; Vol. 95. Núm. 6: 307-312].
Figura. RM y PET del cerebro. Rec. [https://radiologykey.com/clinical-application-of-pet-mri/]. Gurwinder Singh, (2025), Pre-clinical modeling and simulation of radiofrequency ablation in human lung tumor.
Figura 1. Tumor benigno [Rec. https://img.freepik.com/vector-premium/vector-ilustracion-aislada-tumor-maligno-benigno-tejido-sano-propagacion-celulas-cancerosas-desarrollo-tumores-infografia-medica-carteles-educacion-ciencia-uso-medico_206049-1613.jpg?w=2000 ].
Iconos Rec. [https://www.flaticon.com/]. Gurwinder Singh, (2025), Pre-clinical modeling and simulation of radiofrequency ablation in human lung tumor.
Figura: Termométros. Rec. [https://blogs.ugto.mx/enfermeriaenlinea/unidad-didactica-5-cuidados-de-enfermeria-a-personas-con-problemas-de-termoregulacion/]. Camilo Fuentes, 2016, Aplicación de las microondas, Dispositivo prototipo para implementar el fenomeno de ablación de tejidos.
Gurwinder Singh, (2025), Pre-clinical modeling and simulation of radiofrequency ablation in human lung tumor.
Figura 2. Tumor maligno [Rec. https://img.freepik.com/vector-premium/vector-ilustracion-aislada-tumor-maligno-benigno-tejido-sano-propagacion-celulas-cancerosas-desarrollo-tumores-infografia-medica-carteles-educacion-ciencia-uso-medico_206049-1613.jpg?w=2000 ].
Figura 1. Ilustración esquemática de tres compartimentos (vasos sanguíneos, células e intersticio) del tejido biológico poroso. El espacio intersticial se divide en la matriz extracelular y el líquido intersticial. Figura 2.Una visión ilustrativa de los mecanismos de transferencia de calor cuando se inserta una antena de microondas en el tejido para generar calor mediante la deposición de energía electromagnética.
Figura: Proceso de Ablación por microondas. Elementos [Rec. https://www.flaticon.com/]
Figura 1. Compara 2 técnicas; La ablación por microondas y la reseción quírurgica. Tabla 1. Síntomas pos tratamiento.
Tabla 1. Descripción de parametros de las pacientes. Tabla 2. Comparación de síntomas entre la MWA y NSM. Figura. Masectomia tradicional [Rec. https://mx.images.search.yahoo.com/search/images;_ylt=Awr93vsd8ONoWBQ7BaHF8Qt.;_ylu=c2VjA3NlYXJjaARzbGsDYnV0dG9u;_ylc=X1MDMjExNDcxMjAwNQRfcgMyBGZyA21jYWZlZQRmcjIDcDpzLHY6aSxtOnNiLXRvcARncHJpZAN4bEpyajVzMVFlNnhTZHJQTzNxSk5BBG5fcnNsdAMwBG5fc3VnZwM0BG9yaWdpbgNteC5pbWFnZXMuc2VhcmNoLnlhaG9vLmNvbQRwb3MDMARwcXN0cgMEcHFzdHJsAzAEcXN0cmwDMTEEcXVlcnkDJTIwbWFzdGVjdG9teQR0X3N0bXADMTc1OTc2ODYxNg--?p=+mastectomy&fr=mcafee&fr2=p%3As%2Cv%3Ai%2Cm%3Asb-top&ei=UTF-8&x=wrt&type=E210MX105G0-E210MX105G0-E210MX105G0-E210MX105G0#id=12&iurl=https%3A%2F%2Fcancerrehabpt.com%2Fwp-content%2Fuploads%2F2024%2F11%2FscartissueillustrationCopyright-e1739315426743.png&action=click]
Figura 1. Esquema de una antena típica de ablación por microondas. Un cable coaxial recorre toda la longitud del eje, con el elemento radiador en el extremo distal de la antena. La energía se produce alrededor del elemento radiador. Figura 2. Secciones transversales esquemáticas de cinco diseños de antenas para ablación por microondas. De arriba hacia abajo: ranura, monopolo, dipolo, triaxial y ranura con tope. Los componentes metálicos están representados en gris oscuro, los aislantes dieléctricos en gris claro. Figura 3. Campos eléctricos producidos por tres diseños de antena diferentes, representando diseños con un elemento lineal (triaxial, izquierda), una ranura coaxial única (centro) y un dipolo ahogado (derecha). Se indican el diámetro aproximado de la antena y la eficiencia de potencia (1 – coeficiente de reflexión) para ilustrar el equilibrio del diseño en cada caso.
Figura 1. Modelo de simulación tridimensional de CHC (superficie sólida roja), que pertenecía al paciente 16 en la base de datos 3D-IRCADb-01, y su posición en el hígado (superficie triangulada). Figura 12. Modelo de simulación tridimensional de CHC (superficie sólida roja), que pertenecía al paciente 16 en la base de datos 3D-IRCADb-01 , y su posición en el hígado (superficie triangulada). Figura 2. La distribución de temperatura durante la ablación por microondas (en °C) cuando un HCC en etapa temprana es expuesto a una frecuencia de 2,45 GHz y una potencia de entrada de 13 W. El límite del tejido tumoral está representado por una línea negra. Figura 3. Las regiones ablacionadas (superficie sólido marrón claro) alrededor de los lados delantero (izquierda) y trasero (derecha) de los tumores (superficie triangular).
Ablación por Microondas
ANA CRISTINA ORDAZ LÓPEZ
Created on October 1, 2025
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Hipertermia: Ablación por Microondas
Opción emergente en el tratamiento del cáncer
Ing. Ana Cristina Ordaz López
Índice
04
01
Repaso
Ventajas y Desventajas
Cáncer, Estadísticas, Tratamientos convencionales
05
02
Simulación
Ablación por microondas
06
03
Antecedentes
Avances
REPASO
El cáncer es una enfermedad por la que algunas células del cuerpo se multiplican sin control y se diseminan a otras partes del cuerpo.
Tumor Benigno
Tumor Maligno
Crecimiento lento y bien delimitado. Generalmente no invaden tejidos vecinos, pero sí pueden comprimirlos. No producen metástasis.
Crecimiento rápido e infiltrativo. Invaden el tejidos circundantes, lo que dificulta su resección completa.
Figura 1
Figura 2
Datos sobre el cáncer: Cáncer de cerebro y otros tipos de cáncer del sistema nervioso
Estimaciones para el 2025: Nuevos casos: Muertes:
24,820
18, 330
Figura 3
REPASO: DIAGNÓSTICO POR IMAGEN
Las técnicas de imagen son esenciales por porque permiten localizar con precisión el tumor, guiar y monitorear en tiempo real. Gracias a estas herramientas, se aumenta la seguridad del procedimiento, se mejora la eficacia y se minimiza el daño a los tejidos sanos. - Resonancia magnética. - Tomografía computarizada. -Ultrasonido. - PET - SPECT.
'El éxito de un tratamiento depende de la precisión y viabilidad de la técnica de imagen'
Figura
REPASO: TRATAMIENTO DE TUMORES CEREBRALES
Quimioterapia
Inmunoterapia
Círugia
Hipertermia
Ablación por radiofrecuencia
Hipertermia por ultrasonido
Perfusión por hipertermia
Ablación por microondas
ABLACIÓN POR MICROONDAS
Técnica de destrucción de tejido mediante hipertermia, en la que se emplean ondas electromagnéticas en el rango de las microondas (aproximadamente 915 MHz a 2.45 GHz)
HIPERTERMIA
42 - 45 °C Función celular y el crecimiento tumoral continuan.
Mayor a 40 ° C
FEBRÍCULA 37.5 - 37.9 ° C
46 °C Daño irreversible.
RANGO NORMAL
36 - 37 °C
50 - 100 °C Necrosis por coagulación.
HIPOTERMIA
> 100 °C Vaporización de tejido.
Menor 35 ° C
Figura
ABLACIÓN POR MICROONDAS
Figura
ANTECEDENTES DE ABLACIÓN POR MICROONDAS
Microwave Ablation Versus Nipple Sparing Mastectomy for Breast Cancer ≤5 cm: A Pilot Cohort Study
Jie Yu
2020
Tabla 1
Tabla 2
Figura
ANTECEDENTES DE ABLACIÓN POR MICROONDAS
Microwave ablation vs. liver resection for patients with hepatocellular carcinomas
Hyundam Gu
2025
Tabla 1
Figura 1
Situación de partida / Situación actual
VENTAJAS Y DESVENTAJAS
"No existe una técnica que sea universalmente aplicable; sin embargo, contamos con múltiples herramientas que, al complementarse entre sí, permiten optimizar el tratamiento oncológico."
- Alta eficacia térmica.- Precisión localizada. - Menor tiempo de tratamiento. - Recuperación más rápida. - Compatibilidad con técnicas de imagen. - Ausencia de radiación ionizante. - Satisfación cosmética.
- Riesgo de daño térmico colateral.- La reproducibilidad del tratamiento. - Limitaciones en el acceso anatómico. - Escasa estandarización clínica.
“What I cannot create, I do not understand.”
- Richard Feynman
Modelo de simulación de ablación térmica
Implementación computacional y validación
Modelo matemático y físico
Caracterización del dispositivo
Conocimiento del sistema biológico
Situación de partida / Situación actual
Conocimiento del sistema biológico
Anátomia
'Cada tejido tiene propiedades únicas que condicionan la propagación del calor y las microondas.'
- Función. - Partes.- Geometría.- Vecindad con vasos o estructuras críticas.
01
Propiedad de los tejidos
- Densidad- Calor específico.- Conductividad térmica. - Perfusión sanguínea.
02
Propiedades dieléctricas
03
- Permitividad - Conductividad
Figura
Situación de partida / Situación actual
Caracterización del dispositivo
Antena
'La antena dirige la energía: su geometría y frecuencia determinan cómo las microondas interactúan con el tejido.'
- Tipo y el tamaño. - Potencia. - Configuración - Patrón. - Materiales.- Geometría.
01
Figura
Situación de partida / Situación actual
Física detrás de la técnica
ECUACIÓN DE MAXWEEL
Yo
ECUACIÓN DE PENNE´S
ECUACIÓN DE ARRHENIUS
ANTECEDENTES DE SIMULACIÓN
Christopher Lee Brace
Microwave Tissue Ablation: Biophysics, Technology, and Applications
2010
Figura 1
Figura 3
Figura 2
ANTECEDENTES DE SIMULACIÓN
Marija Radmilovi´c-Radjenovi´
REVIEW: Computational Modeling of Microwave Tumor Ablation
2022
Figura 1
Figura 2
ANTECEDENTES DE SIMULACIÓN
Marija Radmilovi´c-Radjenovi´
REVIEW: Computational Modeling of Microwave Tumor Ablation
2022
Figura 2
Figura 1
Figura 3
AVANCES
Validez: Correlación con estudios previos, comparación con datos experimentales:
📄
¡Gracias!
Figura 3. Incidencia y mortalidad de tumores en el cerebro y la médula espinal por cada 100,000 personas en EUA. Rec. [https://seer.cancer.gov/statfacts/html/brain.html]
Figura. Las imágenes (A) y (B) muestran un ejemplo la disposición intraoperatoria de los electrodos para realizar la ablación de una lesión hepática mediante abordaje abierto. Detalle sobre la colocación de los electrodos para la ablación de una lesión dependiendo de su localización en el cuello/cuerpo del páncreas (C) o en la cabeza (D). [ P Sánchez-Velázquez. Cir. Esp. 2017; Vol. 95. Núm. 6: 307-312].
Figura. Las imágenes (A) y (B) muestran un ejemplo la disposición intraoperatoria de los electrodos para realizar la ablación de una lesión hepática mediante abordaje abierto. Detalle sobre la colocación de los electrodos para la ablación de una lesión dependiendo de su localización en el cuello/cuerpo del páncreas (C) o en la cabeza (D). [ P Sánchez-Velázquez. Cir. Esp. 2017; Vol. 95. Núm. 6: 307-312].
Figura. Las imágenes (A) y (B) muestran un ejemplo la disposición intraoperatoria de los electrodos para realizar la ablación de una lesión hepática mediante abordaje abierto. Detalle sobre la colocación de los electrodos para la ablación de una lesión dependiendo de su localización en el cuello/cuerpo del páncreas (C) o en la cabeza (D). [ P Sánchez-Velázquez. Cir. Esp. 2017; Vol. 95. Núm. 6: 307-312].
Figura. RM y PET del cerebro. Rec. [https://radiologykey.com/clinical-application-of-pet-mri/]. Gurwinder Singh, (2025), Pre-clinical modeling and simulation of radiofrequency ablation in human lung tumor.
Figura 1. Tumor benigno [Rec. https://img.freepik.com/vector-premium/vector-ilustracion-aislada-tumor-maligno-benigno-tejido-sano-propagacion-celulas-cancerosas-desarrollo-tumores-infografia-medica-carteles-educacion-ciencia-uso-medico_206049-1613.jpg?w=2000 ].
Iconos Rec. [https://www.flaticon.com/]. Gurwinder Singh, (2025), Pre-clinical modeling and simulation of radiofrequency ablation in human lung tumor.
Figura: Termométros. Rec. [https://blogs.ugto.mx/enfermeriaenlinea/unidad-didactica-5-cuidados-de-enfermeria-a-personas-con-problemas-de-termoregulacion/]. Camilo Fuentes, 2016, Aplicación de las microondas, Dispositivo prototipo para implementar el fenomeno de ablación de tejidos.
Gurwinder Singh, (2025), Pre-clinical modeling and simulation of radiofrequency ablation in human lung tumor.
Figura 2. Tumor maligno [Rec. https://img.freepik.com/vector-premium/vector-ilustracion-aislada-tumor-maligno-benigno-tejido-sano-propagacion-celulas-cancerosas-desarrollo-tumores-infografia-medica-carteles-educacion-ciencia-uso-medico_206049-1613.jpg?w=2000 ].
Figura 1. Ilustración esquemática de tres compartimentos (vasos sanguíneos, células e intersticio) del tejido biológico poroso. El espacio intersticial se divide en la matriz extracelular y el líquido intersticial. Figura 2.Una visión ilustrativa de los mecanismos de transferencia de calor cuando se inserta una antena de microondas en el tejido para generar calor mediante la deposición de energía electromagnética.
Figura: Proceso de Ablación por microondas. Elementos [Rec. https://www.flaticon.com/]
Figura 1. Compara 2 técnicas; La ablación por microondas y la reseción quírurgica. Tabla 1. Síntomas pos tratamiento.
Tabla 1. Descripción de parametros de las pacientes. Tabla 2. Comparación de síntomas entre la MWA y NSM. Figura. Masectomia tradicional [Rec. https://mx.images.search.yahoo.com/search/images;_ylt=Awr93vsd8ONoWBQ7BaHF8Qt.;_ylu=c2VjA3NlYXJjaARzbGsDYnV0dG9u;_ylc=X1MDMjExNDcxMjAwNQRfcgMyBGZyA21jYWZlZQRmcjIDcDpzLHY6aSxtOnNiLXRvcARncHJpZAN4bEpyajVzMVFlNnhTZHJQTzNxSk5BBG5fcnNsdAMwBG5fc3VnZwM0BG9yaWdpbgNteC5pbWFnZXMuc2VhcmNoLnlhaG9vLmNvbQRwb3MDMARwcXN0cgMEcHFzdHJsAzAEcXN0cmwDMTEEcXVlcnkDJTIwbWFzdGVjdG9teQR0X3N0bXADMTc1OTc2ODYxNg--?p=+mastectomy&fr=mcafee&fr2=p%3As%2Cv%3Ai%2Cm%3Asb-top&ei=UTF-8&x=wrt&type=E210MX105G0-E210MX105G0-E210MX105G0-E210MX105G0#id=12&iurl=https%3A%2F%2Fcancerrehabpt.com%2Fwp-content%2Fuploads%2F2024%2F11%2FscartissueillustrationCopyright-e1739315426743.png&action=click]
Figura 1. Esquema de una antena típica de ablación por microondas. Un cable coaxial recorre toda la longitud del eje, con el elemento radiador en el extremo distal de la antena. La energía se produce alrededor del elemento radiador. Figura 2. Secciones transversales esquemáticas de cinco diseños de antenas para ablación por microondas. De arriba hacia abajo: ranura, monopolo, dipolo, triaxial y ranura con tope. Los componentes metálicos están representados en gris oscuro, los aislantes dieléctricos en gris claro. Figura 3. Campos eléctricos producidos por tres diseños de antena diferentes, representando diseños con un elemento lineal (triaxial, izquierda), una ranura coaxial única (centro) y un dipolo ahogado (derecha). Se indican el diámetro aproximado de la antena y la eficiencia de potencia (1 – coeficiente de reflexión) para ilustrar el equilibrio del diseño en cada caso.
Figura 1. Modelo de simulación tridimensional de CHC (superficie sólida roja), que pertenecía al paciente 16 en la base de datos 3D-IRCADb-01, y su posición en el hígado (superficie triangulada). Figura 12. Modelo de simulación tridimensional de CHC (superficie sólida roja), que pertenecía al paciente 16 en la base de datos 3D-IRCADb-01 , y su posición en el hígado (superficie triangulada). Figura 2. La distribución de temperatura durante la ablación por microondas (en °C) cuando un HCC en etapa temprana es expuesto a una frecuencia de 2,45 GHz y una potencia de entrada de 13 W. El límite del tejido tumoral está representado por una línea negra. Figura 3. Las regiones ablacionadas (superficie sólido marrón claro) alrededor de los lados delantero (izquierda) y trasero (derecha) de los tumores (superficie triangular).