HER2Club in gastric cancer Microscopia Confocale Laser o endomicroscopia, imaging molecolare Renato Cannizzaro L’endomicroscopia confocale laser, Confocal Laser Endomicroscopy, pCLE (Cellvizio, Mauna Kea Technologies, Parigi, Francia) è una tecnica endoscopica di recente introduzione che viene eseguita durante un esame endoscopico tradizionale e permette di esaminare le mucose e i tessuti durante la fase diagnostica. L’endomicroscopio confocale laser consente l’analisi in vivo della microarchitettura dei tessuti, con risoluzione a livello cellulare, permettendo quindi anche una precisa identificazione delle aree da sottoporre a biopsia. Queste caratteristiche rendono la microscopia confocale endoscopica potenzialmente utile nella diagnosi precoce di lesioni tumorali o displastiche, così come nella ottimizzazione delle biopsie e del trattamento endoscopico resettivo mirato. La regione analizzata viene ingrandita di 1000 volte. Questo ci permette di osservare la struttura microscopica delle lesioni che vediamo contemporaneamente all’esame endoscopico tradizionale. Possiamo così esaminare nello stesso momento la mucosa e le sue ghiandole, i vasi, e i microvasi e interpretare se le alterazioni siano di tipo infiammatorio pre-neoplastico o neoplastico. La procedura endoscopica confocale si svolge in modo analogo a quella tradizionale e quindi per il paziente le modalità di esecuzione sostanzialmente non cambiano. La sonda pCLE viene immessa nello stesso endoscopio di tipo tradizionale durante l’esecuzione dell’esame endoscopico. Le immagini Con il contributo educazionale di endomicroscopiche sono generate mediante l’uso di un agente di contrasto. Per questo motivo, al momento si somministra per endovena della fluoresceina sodica, già largamente utilizzata in oftalmologia ed angiografia. È il mezzo di contrasto più adoperato per il basso costo e l’assenza di effetti collaterali documentati. Dopo la somministrazione endovenosa di 5-10 ml di fluoresceina sodica al 10%, le cellule, il sistema vascolare e il tessuto connettivo possono essere ben differenziati. Durante l’acquisizione delle immagini endomicroscopiche il terminale della fibra deve essere appoggiato delicatamente sulla mucosa/lesione da indagare. Su un monitor vengono mostrate 0,8 o 1,6 immagini endomicroscopiche per secondo che possono essere registrate nel data-base dell’apparecchiatura. Recentemente, per il crescente interesse verso l’imaging molecolare, sono stati sviluppati nuovi agenti di contrasto biomarker specifici (detti anche sonde molecolari). In genere si tratta di peptidi a basso peso molecolare, con affinità variabile per specifiche strutture, coniugati con la fluoresceina (per es. anticorpi fluorescenti contro il recettore per il fattore di crescita epidermico - EGFR). Le principali indicazioni allo studio endomicroscopico sono tutte quelle condizioni in cui è possibile riconoscere un’alterazione della morfologia cellulare o vascolare degli strati superficiali della mucosa, in particolare le lesioni displastiche dei vari distretti gastroenterici, compreso il dotto biliare. L’endomicroscopia consente uno studio dinamico delle strutture della mucosa e della rete vascolare permettendo, quindi, la valutazione di alcuni meccanismi fisiopatologici in tempo reale. Stomaco Diversi studi clinici basati sul confronto con l’esame istologico tradizionale hanno stabilito i criteri diagnostici confocali per la diagnosi di mucosa gastrica normale, di gastrite cronica con metaplasia intestinale e di neoplasia. In assenza di patologia, la somministrazione di fluoresceina permette di identificare nel corpo gastrico una rete di capillari sottoepiteliali a nido d’ape che circonda le foveole gastriche, mentre nell’antro assumono un aspetto a spirale. Le lesioni neoplastiche precoci ben differenziate appaiono in genere ipervascolarizzate, con vasi tortuosi e dilatati, di forma e dimensioni irregolari. Al contrario, il tumore indifferenziato appare ipovascolarizzato, i vasi presentano dei rami corti e privi di connessione. In uno studio monocentrico condotto su 31 pazienti con 35 lesioni, l’accuratezza diagnostica dell’endomicroscopia è risultata significativamente superiore alla diagnosi istologica eseguita su biopsie standard (94% vs 86%), quando i risultati sono stati confrontati con l’esito istologico dell’intera lesione post-ESD. Nella gastrite associata alla presenza di Helicobacter pylori CLE ha dimostrato la presenza di fuoriuscita di fluoresceina attraverso gli spazi intercellulari. Il trattamento eradicante riduceva la fuoriuscita di fluoresceina ripristinando una condizione normale. Al contrario, la fuoriuscita di mezzo di contrasto persisteva in presenza di alterazioni morfologiche, come la metaplasia intestinale, nonostante il successo della terapia eradicante. In questo contesto CLE ha evidenziato l’alterata funzione della barriera mucosa in-vivo, fattore che può contribuire in questi pazienti alla carcinogenesi. Recentemente sono stati sviluppati anticorpi fluorescenti contro il recettore per il fattore di crescita epidermico (EGFR) che hanno permesso di studiare in-vivo il cancro gastrico e la possibile risposta a terapie mirate in modelli animali e ex-vivo su tessuti umani aprendo la strada allo studio di nuovi marcatori che possano permettere l’utilizzo mirato di farmaci quali il trastuzumab. Con il contributo educazionale di L’osservazione endomicroscopica peraltro è time-consuming. Movimenti viscerali peristaltici o trasmessi (respiro, battito cardiaco) e il notevole ingrandimento della visione possono generare artefatti. La profondità di esplorazione, limitata al massimo ai 250 micron, non consente di valutare l’infiltrazione neoplastica della sottomucosa. Un particolare settore dell’endomicroscopia riguarda lo studio della neoangiogenesi tumorale. Lo sviluppo di nuovi vasi sanguigni da vasi preesistenti (angiogenesi) è un fenomeno indispensabile sia in condizioni normali che in situazioni patologiche come la crescita e la progressione tumorale. I tumori non riescono a crescere oltre i 2 mm a meno che non insorga un processo angiogenetico. Riuscire ad identificare in tempi relativamente brevi l’insorgenza di nuovi vasi nell’area intratumorale può essere cruciale per una decisiva e personalizzata terapia anti-angiogenetica. La fluoresceina che usiamo come mezzo di contrasto si rivela molto utile nell’evidenziare questi vasi neoformati che si presentano spesso come strutture piuttosto grandi e tortuose difettose nel flusso e con zone di fuoriuscita (“leakage”). Il quadro morfologico di neoangiogenesi che abbiamo valutato per una ventina di pazienti era in accordo con le analisi istologiche e immunoistochimiche, così da permetterci di sviluppare una scala arbitraria di angiogenesi che riesce a valutare l’estensione dell’angiogenesi intratumorale basata sull’aumento del numero dei vasi, la presenza di vasi di grandi dimensioni e tortuosi, con fuoriuscita di fluoresceina e flusso difettoso. Un esempio è riportato nella figura. Anche se preliminari questi risultati suggeriscono che l’applicazione di questi criteri potrebbe essere utile nel predire una risposta a terapia anti-angiogenetica o una possibile chemioresistenza durante il trattamento. Ovviamente è necessario lo studio di ulteriori casi di tumori a diverso grado per il miglioramento e l’accuratezza diagnostica e la predizione di appropriate e “individuali” strategie di trattamento. Con il contributo educazionale di Didascalia: sono riportate quattro immagini relative al quadro di angiogenesi registrabile con lo strumento pCLE. Sono visibili in alto a sinistra alcuni vasi tortuosi, a destra un esempio di fuoriuscita (“leakage”) della fluoresceina utilizzata quale metodo di contrasto; in basso a sinistra è riportato un vaso di grande dimensione mentre a destra un esempio di flusso sanguigno difettoso. Bibliografia essenziale Goetz M, Kiesslich R. Advances of endomicroscopy for gastrointestinal physiology and disease. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol 2010: 298(6): G797-806. Wallace MB, Meining A, Canto MI et al. The safety of intravenous fluorescein for confocal laser endomicroscopy in the gastrointestinal tract. Aliment Pharmacol Ther 2010; 31: 548-52. Zhang J, Li Y, Zhao Y et al. Classification of gastric pit patterns by confocal endomicroscopy. Gastrointest Endosc 2008; 67: 843-53. Guo YT, Li YQ, Yu T et al. 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