[en] Precise clinical diagnosis of skin tumours relies on biopsy and subsequent histopathologic examination, an invasive method which represents a difficult task for clinicians to decide when to biopsy or not. For this reason, there is a significant demand for an automated, non-invasive, objective and fast method that could help clinicians to decide which is the most appropriate treatment. Concretely, the distinction of intermediate lesions is a clinical challenge since they are difficult to distinguish from malignant melanomas in terms of clinical, microscopical morphology, and genomic aspects. In addition, previous studies suggest that the concentration ratio of specific molecules is distinct between different classes of tumours. Then, studying the content of these molecules in skin tumours could lead to a better understanding of the chemical processes involved and to a suitable classification of them. In this study, Raman spectroscopy, together with multivariate statistical analysis, are proposed to classify skin tumours and to quantify the content of molecules related to skin cancer within them in a fast, label-free, objective and non-invasive way. In total, 66 skin tumour biopsies have been analysed with different malignancy grades. By means of multivariate analysis, skin tumours have been classified. The values of sensitivity and specificity of distinguishing malignant melanomas from intermediate lesions are 86.7% and 94.1%. Comparing with the accuracy of dermatologists, these results suggest that Raman spectroscopy is a promising fast, objective and non-invasive method able to enhance clinical diagnosis. In parallel, by means of another multivariate analysis method, the Raman spectral components and concentrations of specific molecules have been obtained from the different group of samples. Their differences in concentration may be indicative of an important role within the different development and aggressivity of skin lesions, and also may lead to an improved stratification and classification of skin lesions. Overall, this work represents a major advance in the field of skin cancer for its non-invasive and objective diagnosis and to study new, not yet understood molecular mechanisms related to disease progression.

[es] El diagnóstico clínico preciso de los tumores de la piel se basa en la biopsia y el posterior examen histopatológico, un método invasivo que representa una tarea difícil para los médicos decidir cuándo realizar una biopsia o no. Por este motivo, existe una importante demanda de un método automatizado, no invasivo, objetivo y rápido que pueda ayudar a los médicos a decidir cuál es el tratamiento más adecuado. Concretamente, la distinción de lesiones intermedias es un desafío clínico, ya que son difíciles de distinguir de los melanomas malignos en términos de morfología clínica, microscópica y aspectos genómicos. Además, estudios previos sugieren que la proporción de la concentración de moléculas específicas es distinta entre las diferentes clases de tumores. En consecuencia, el estudio del contenido de estas moléculas en los tumores de la piel podría llevar a una mejor comprensión de los procesos químicos involucrados y a una clasificación adecuada de ellos. En este estudio, se propone la espectroscopia Raman, junto con el análisis estadístico multivariante, para clasificar los tumores de la piel y cuantificar en ellos el contenido de las moléculas relacionadas con el cáncer de piel de una manera rápida, sin marcajes, objetiva y no invasiva. En total, se han analizado 66 biopsias de tumores de piel con diferentes grados de malignidad. Mediante análisis multivariante, se han clasificado los tumores cutáneos. Los valores de sensibilidad y especificidad de los melanomas malignos distinguidos frente las lesiones intermedias son 86.7% y 94.1%, respectivamente En comparación con la precisión de los dermatólogos, estos resultados sugieren que la espectroscopia Raman es un método prometedor, rápido, objetivo y no invasivo capaz de mejorar el diagnóstico clínico. Paralelamente, mediante otro método de análisis multivariante, los componentes espectrales Raman y las concentraciones de moléculas específicas se han obtenido de diferentes grupos de muestras. Sus diferencias en concentración pueden ser indicativas de un papel importante dentro del desarrollo y agresividad de las lesiones cutáneas, y también pueden conducir a una mejor estratificación y clasificación de las lesiones cutáneas. En general, este trabajo representa un gran avance en el campo del cáncer de piel, por su diagnóstico no invasivo y objetivo y por estudiar nuevos mecanismos moleculares aún no comprendidos relacionados con la progresión de la enfermedad.