16-19 tecnologia ott 06 e 6-09-2006 18:14 Pagina 16 T E C N O L O G I A C H E A I U TA LA RICERCA CONTINUA Le macchine che aiutano a scovare i TUMORI di Valentina Murelli egli ultimi decenni, lo svi- a partire dai cinquant’anni e luppo e il miglioramento per la mammografia, indicata continuo delle tecniche una volta ogni 2 anni dopo i 50 strumentali utilizzate per la dia- anni (ma secondo alcuni stugnosi di tumore (endoscopia, diosi anche prima). radiografia, ecografia, TAC, risonanza magnetica, scinti- FORMA E FUNZIONE grafia, PET) hanno consentito Le tecniche di diagnostica di ottenere diagnosi sempre per immagini si distinguono in più precise e sempre più pre- due gruppi, a seconda che percoci: un fattore molto spesso mettano di identificare alteradeterminante zioni nella per il succes- Quando compare struttura anaso della lotta tomica dei tesun tumore alla malattia, suti (come al punto che si altera la funzione e n d o s c o p i a , prima in alcuni casi radiografia, questi metodi ecografia, TAC che la forma di diagnosi e RMN) oppusono impiegati per effettuare re le loro caratteristiche funzioprogrammi di screening a tap- nali (come la PET, o tomografia peto nella popolazione genera- a emissione di positroni, e la le. È quanto accade, per esem- scintigrafia). “Proprio perché in pio, per la colonscopia, consi- caso di sviluppo di un tumore la gliata una volta ogni dieci anni funzione di un organo si altera N 16 Fondamentale ottobre 2006 Corbis Gli apparecchi diagnostici hanno cambiato il destino dei malati: sono sempre più efficaci e sempre più semplici e facili da usare molto prima della sua forma, la PET effettua diagnosi molto precoci e rileva lesioni molto piccole, delle dimensioni di 3-5 millimetri”, spiega Arturo Chiti, responsabile dell’Unità di medicina nucleare dell’Istituto Clinico Humanitas di Rozzano (Milano). Negli ultimi anni, inoltre, si è assistito allo sviluppo di apparecchiature in grado di effettuare contemporaneamente PET e TAC, integrando aspetti morfologici (cioè che riguardano la forma) con aspetti funzionali (cioè che riguardano il funzionamento dell’organo) e ottenendo così il maggior numero di informazioni sull’estensione e la localizzazione di un tumore. “Informazioni molto dettagliate possono anche derivare dall’integrazione di due tecniche entrambe morfologiche, come la TAC combinata alla risonanza magnetica. Ognuna ha infatti le sue peculiarità”, dichiara Renato Musumeci, responsabile di una delle Unità di radiologia e diagnostica per immagini dell’Istituto nazionale dei tumori di Milano e direttore del Dipartimento di bioingegneria presso il Politecnico di Milano. Le tecniche più Cervello Colon Fegato Linfomi Mammella Ossa Ovaio Polmoni Prostata Rene Stomaco Utero e cervice uterina METODI IN EVOLUZIONE Ma come sono cambiati nel tempo i metodi di diagnostica per immagini? “Il primo aspetto da considerare è la possibilità di ottenere immagini digitali, che possono essere elaborate attraverso un computer”, spiega Musumeci. “Questo ha consentito di ottenere immagini sempre più precise, che possono essere ingrandite a video per valutare eventuali dettagli in modo molto più accurato e sensibile di quanto sia possibile fare con una lente di ingrandimento su una lastra fotografica”. La digitalizzazione dell’immagine, inoltre, ha permesso una maggiore efficienza nell’archiviazione dei dati diagnostici di un paziente, per cui alle visite successive il medico potrà facilmente ritrovare tutte le immagini che lo riguardano. Poter ottenere immagini ad alta definizione, infine, ha consentito di diminuire la dose di radiazioni o di sostanze traccianti a cui deve essere esposto il paziente durante l’esecuzione dell’indagine. Considerando che il computer ha ridotto anche la quantità di radiazioni emesse per ogni esame, si può dire che i rischi associati agli esami diagnostici sono molto diminuiti. “Solo nel caso di TAC ripetute, la dose di radiazioni emesse può essere discretamente alta: per questo la TAC non viene utilizzata come esame di screening o di check up e deve essere effettuata dopo attenta valutazione nei bambini e nelle donne in età fertile. In generale, però, oggi è molto improbabile che la diagnostica per immagini si riveli tossica per il paziente”, tranquillizza Musumeci. SPIE DELLE TERAPIE Ma non è tutto: nel tempo, infatti, alcune tecniche si sono evolute in modo da poter svolgere altre funzioni oltre a quella diagnostica. “La PET, per esempio, permette di tenere sotto controllo con molta precisione l’esito della terapia in corso”, spiega Chiti. “A differenza di altre metodologie, infatti, consente di discriminare tra un tessuto tumorale attivo e un tessuto tumorale che sta morendo o è già morto, ma è rimasto lì sotto forma di cicatrice”. Gli endoscopi, cioè i tubi di gomma che all’interno hanno fasci di fibre ottiche, possono invece essere dotati di piccoli strumenti chirurgici come pinze o elettrobisturi che permettono di prelevare un frammento del tessuto sospetto per sottoporlo a indagine istologica (biopsia) o di rimuovere direttamente in tutto o in parte il tessuto alterato. Altre tecniche, invece, tra cui la PET e l’integrazione tra TAC e risonanza magnetica, si stanno rivelando molto utili come supporto per la radioterapia, perché permettono di focalizzare meglio il bersaglio su cui devono essere diretti i raggi terapeutici. Questo da un lato aumenta l’efficacia antitumorale dell’intervento e dall’altro diminuisce l’irraggiamento dei tessuti sani. E per il futuro? “A questo punto” sostiene Musumeci “oltre a continuare a investire nello sviluppo di metodologie sempre più efficienti dal punto di vista diagnostico e interventistico, è opportuno anche puntare a quella che potremmo definire ‘umanizzazione’ dell’apparecchiatura, in modo da renderla il più compatibile possibile con le esigenze del paziente”. In realtà, alcuni passi avanti in questo senso già si vedono: esistono, per esempio, recentissimi modelli di apparecchiature che attraverso particolari finestre consentono al paziente di vedere l’ambiente circostante, senza provocare quel senso di soffocamento e claustrofobia che può essere indotto dai modelli tradizionali. ESAMI SOTTO ESAME Attenzione, però: se è vero che la disponibilità di tecniche di diagnosi precoce ha reso possibile la rilevazione di tumori sempre più piccoli e cioè in uno stadio sempre più iniziale, migliorando così notevolmente l’aspettativa di vita dei pazienti, è anche vero che non sempre individuare presto un tumore significa diminuire la mortalità complessiva per quella malattia. In altre parole, se da un lato è vero che le strumentazioni più recenti permettono di individuare più tumori che le tecniche tradizionali, dall’altro è vero che spesso quelli individuati ‘in più’ sono tumori silenti, che non si sarebbero mai manifestati. Il punto è che non esiste attualmente un modo per distinguere una neoplasia silente da una neoplasia attiva: una volta che si individua un tumore, l’unica cosa da fare è affrontarlo, con chemioterapia, radioterapia o chirurgia, con tutto il carico di stress fisico e psicologico che questo comporta. È per questo motivo che in alcuni casi la realizzazione di screening di massa con metodiche avanzate è ancora controversa. usate per la diagnosi dei principali tipi di tumore RMN, PET, TAC colonscopia, clisma opaco, ecografia transrettale ecografia, TAC, RMN, PET TAC, RMN, ecografia ecografia, mammografia, RMN scintigrafia, radiografia, PET ecografia transvaginale TAC, broncoscopia, PET TAC, RMN, scintigrafia ecografia, TAC, RMN, urografia gastroscopia ecografia A sinistra Renato Musumeci - INT Istituto nazionale tumori di Milano (al centro della foto). A destra, Arturo Chiti - Istituto Humanitas, Rozzano (Milano). 16-19 tecnologia ott 06 e 11-09-2006 9:47 Pagina 18 T E C N O L O G I A C H E A I U TA È quanto accade per esem- lo screening del tumore al seno pio per la diagnosi di tumore al con mammografia. polmone con TAC spirale. Ora, Un ampio studio svedese è dimostrato che questa tecnica pubblicato ad aprile scorso sul permette di individuare la British Medical Journal, infatti, malattia in fasi più precoci di suggerisce che i casi di sovradiaquanto sia possignosi (identificabile con la radio- Il più delle volte zione di tumori grafia toracica. che sarebbero il tumore Uno studio pubrimasti silenti) blicato alcuni non è aggressivo potrebbe essere mesi fa sulla rivi- è si può curare pari al 10 per sta Radiology da definitivamente cento. “Ogni un gruppo di mille donne sotricercatori della Mayo Clinic, toposte a screening, 4 saranno però, ha evidenziato che in real- salvate dalla morte per tumore tà non sembra esserci una diffe- e 8 invece saranno sottoposte a renza significativa per quanto cure inutili”, spiega l’oncologo riguarda il tasso di mortalità tra Henrik Moller nell’editoriale screening con TAC spirale e che accompagna lo studio. radiografia del torace, neppure Una proporzione che comunnella percentuale di pazienti con que, secondo la maggior parte diagnosi di tumore allo stadio I. degli esperti, è ancora largaUn risultato che suggerisce che mente a favore dell’esecuzione i tumori ‘in più’ visti dalla TAC dell’esame. siano in realtà silenti. Per questo sono in corso altri studi, alcuni BILANCIO COMUNQUE finanziati anche da AIRC, che POSITIVO devono dirimere ogni dubbio “Il tipo di esame da effettuasull’utilità di questo prezioso re per la diagnosi precoce del strumento di prevenzione. tumore al seno dipende da vari Di recente, un dibattito fattori tra cui in particolare l’età simile ha interessato anche della paziente”, dichiara Anna un altro screening, sul quale Carla Bozzini, radiologa dell’Uc’è una grande accettazione da nità di senologia dell’Istituto parte della comunità medica europeo di oncologia di internazionale, Milano. vale a dire Tra i 25 e i 35 anni, l’esa- LA RICERCA CONTINUA me indicato, ma solo in caso di sintomi o di sospetti, è l’ecografia (una volta ogni 1-2 anni), eventualmente seguita da mammografia o risonanza magnetica. L’ecografia può inoltre essere accompagnata da sistemi di visualizzazione dei vasi sanguigni come il Color e il PowerDoppler: poiché i tumori sono vascolarizzati di più e in modo diverso rispetto ai noduli benigni, questi sistemi permettono di riconoscere più facilmente un tumore da una cisti. Dai 40 anni in poi è invece indicata la mammografia, radiografia particolare da eseguire ogni due anni. Le indicazioni attuali internazionalmente riconosciute ne raccomandano l’utilizzo come screening a partire dai 50 anni, ma molti esperti sono convinti che si debba eseguire già a partire dai 40. “In caso di mammelle dalla struttura ghiandolare molto densa, la mammografia deve però essere accompagnata da un’ecografia complementare”, precisa Bozzini. “In queste condizioni, infatti, la mammografia consente di valutare la presenza di microcalcificazioni (depositi di calcio che possono essere espressione di un tumore ai dotti galattofori e che non necessariamente formano noduli), ma non quella di noduli, che vengono invece rilevati dall’esame ecografico”. In casi dubbi, in pazienti già operate oppure in donne che presentano un elevato rischio di sviluppare il tumore, è invece suggerita la risonanza magnetica, che permette di evidenziare lesioni anche molto piccole. Tutte le tecniche di diagnostica per immagini ENDOSCOPIA: permette di vedere l’interno di cavità collegate con l’esterno, come l’esofago, lo stomaco (gastroscopia), l’intestino (colonscopia), la vescica urinaria, i bronchi (broncoscopia), le vie biliari, la cervice uterina. Si basa sull’utilizzo di sonde flessibili che vengono inserite nelle cavità e alla cui estremità si trova un sistema di luci e di lenti (in genere a fibre ottiche) oppure una videocamera miniaturizzata che trasmettono le immagini a un video. PILLOLA ENDOSCOPICA: dispositivo delle dimensioni di una compressa dotato di una telecamera, di alcune piccole luci e di un’antenna per la trasmissione delle immagini. Il dispositivo viene inghiottito e percorre tutto il tubo digerente, trasmettendo immagini del suo interno a un piccolo registratore digitale, da cui le immagini sono trasferite su un computer. La pillola endoscopica viene utilizzata in alternativa all’endoscopia classica: a differenza di questa, però, non permette di effettuare biopsie o interventi terapeutici. RADIOGRAFIA TRADIZIONALE: si basa sull’applicazione di raggi X che attraversano l’organismo per poi andare a ‘colpire’, nelle varianti attuali, un rivelatore elettronico che trasferisce l’immagine a un computer. La tecnica si basa sul fatto che i tessuti caratterizzati da malattie assorbono i raggi X in modo diverso rispetto ai tessuti sani, per cui appaiono nell’immagine come zone più o meno scure. Viene utilizzata per una prima indagine soprattutto nello studio del torace e dei polmoni, perché è più semplice, rapida e con minor dosaggio di radiazioni della TAC. Nel caso di accertamenti all’apparato digerente (per esempio il clisma opaco che interessa il colon in alternativa alla colonscopia) è necessario utilizzare opportuni mezzi di contrasto, come il solfato di bario, che rendono più evidenti le differenze di densità. TOMOGRAFIA COMPUTERIZZATA (TC o TAC): si basa sulla somministrazione di raggi X e permette di ottenere l’immagine radiologica tridimensionale di una sezione trasversale del corpo. Il paziente si trova su un lettino che viene fatto scorrere in un’apparecchiatura, al cui interno un tubo in rotazione emette raggi X e raccoglie centinaia di immagini che sono elaborate da un computer. Nelle apparecchiature di ultima generazione, sia la rotazione del tubo sia il movimento orizzontale del lettino avvengono in modo continuo (TAC spirale), il che permette una migliore definizione delle immagini. Nelle nuove macchine, inoltre, si possono ottenere contemporaneamente diverse sezioni (multistrato), con riduzione dei tempi dell’esame e miglioramento della qualità. emesse dai nuclei di alcuni atomi presenti nei vari tessuti. I segnali vengono quindi elaborati al computer, che ricostruisce le immagini delle strutture interne. Qualche volta può essere somministrato anche un mezzo di contrasto per via endovenosa. ECOGRAFIA: permette di visualizzare gli organi interni a partire dall’applicazione di ultrasuoni, che vengono riflessi in maniera diversa dai diversi tessuti o da porzioni di tessuto malate. Gli ultrasuoni sono emessi da una sonda che può essere appoggiata sul corpo del paziente o, nel caso dell’ecografia transrettale o transvaginale, inserita nell’ano o in vagina. Non esistono controindicazioni per questo esame, che può anche essere utilizzato per guidare biopsie. SCINTIGRAFIA: si basa sull’uso di composti radioattivi (radiofarmaci) che emettono radiazioni gamma e permette un’indagine funzionale dell’attività di organi e tessuti. Dopo l’iniezione dei radiofarmaci, le radiazioni gamma emesse sono rilevate da un apparecchio che si muove attorno al paziente, acquisendo immagini che vengono elaborate al computer. È utilizzata soprattutto per l’individuazione di metastasi di tumori scheletrici e di tumori neuroendocrini. TOMOGRAFIA A EMISSIONE DI POSITRONI (PET): si basa sulla somministrazione per via endovenosa di sostanze analoghe ad alcune molecole utilizzate dalle cellule per le loro attività metaboliche, come il glucosio o gli amminoacidi colina e metionina, marcate con molecole radioattive che emettono positroni (particelle con carica elettrica positiva). I positroni sono rilevati da un’apparecchiatura che, attraverso un computer, crea un’immagine dell’attività metabolica di organi e tessuti. La diagnosi è resa possibile dal fatto che i tessuti tumorali hanno un metabolismo diverso da quelli normali, per esempio consumano molto più glucosio. Sia per la scintigrafia sia per la PET, la dose di radiazioni somministrata è molto bassa e, di conseguenza, sicura. L’unico accorgimento per chi si sottopone all’esame è quello di non avvicinarsi a bambini e donne in gravidanza nelle ore successive. RISONANZA MAGNETICA (RM): si basa sull’applicazione di un campo magnetico esterno, a cui organi e tessuti rispondono emettendo diversi tipi di onde a seconda della condizione in cui si trovano. Il paziente viene introdotto in un apparecchio cilindrico che genera il campo magnetico e rileva le onde Fondamentale ottobre 2006 19