Melanoma, un nuovo strumento a fibre ottiche per la diagnosi
Un nuovo strumento che utilizza le fibre ottiche per lo screening dei tumori cutanei potrebbe offrire un supporto prezioso per una diagnosi tempestiva delle neoplasie.
A 10 anni dalla sua scoperta (1) il bioingegnere israeliano Ofir Aharon dell’Università di Negev di Beer Sheva ha messo a punto con l’aiuto della spin off Patternox uno scanner portatile chiamato Pat-scopio, attualmente in fase di approvazione dalla speciale sezione medical devices IDE (investigational device exemption) della FDA (2).
Col nuovo strumento, di ridotte dimensioni, (vedi foto) è possibile effettuare anche al letto del paziente una valutazione di imaging spettropolarometrica a cristalli liquidi della superficie cutanea che, in base al grado di rifrazione termica della luce di una lesione cutanea, individua un’eventuale neoplasia.
La rifrazione circolare laterale segnala il tumore
In caso di tumore la rifrazione è deviata lateralmente, con modalità principalmente circolare. Se invece la lesione è normale la rifrazione laterale ha un andamento casuale, senza prevalenza circolare. Se la sua efficacia diagnostica sarà confermata su un ampio numero di pazienti l’aiuto che potrà derivarne in sede di diagnosi clinica è rilevante, non solo in termini di vite risparmiate per mancate e/o errate diagnosi (ad es. melanoma), ma anche in termini di minor invasività evitando esami bioptici di conferma, talora fastidiosi e ripetuti.
Il 50% dei tumori cutanei si presenta in forma “innocente” e spesso all’inizio non desta sospetti nel medico, ma gli anatomo-patologi usi a questo tipo di lesioni le considerano potenzialmente neoplastiche nella gran parte dei casi (95%).
L’intelligenza artificiale aumenta le capacità diagnostiche
A potenziare le capacità diagnostiche del Pat-scopio provvede un sistema di intelligenza artificiale capace di confrontare migliaia di immagini di lesioni cutanee in pochi secondi. È attualmente in corso un trial di sperimentazione clinica presso lo Skin Center della Florida il cui principale investigatore Barry Galitzer ha dichiarato di non aver mai visto nulla di simile prima d’ora: pur disponendo di un database di circa 200 immagini di lesioni cutanee per una valutazione clinica di confronto, il nuovo device fornisce una risposta immediata indicando quando è davvero necessario procedere a una biopsia di verifica e finora non si sono verificati né falsi positivi né falsi negativi.
La scorsa estate un gruppo di ricercatori israeliani ha pubblicato su Medical Physics (3) uno studio in cui indica una capacità di diagnosi differenziale del 100% nell’identificare sia i gravi melanomi, che tumori cutanei meno gravi come carcinomi basocellulari e a cellule squamose.
Una tecnica innovativa che va oltre la videodermatoscopia
I ricercatori hanno dato alla tecnica il nome di FEWS, acronimo di Noninvasive mid‐IR fiber‐optic evanescent wave spectroscopy, cioè Spettroscopia non invasiva a fibre ottiche del medio infrarosso a onde evanescenti e ne sottolineano la capacità di distinguere precocemente e caratterizzare in maniera rapida, automatica e non invasiva le neoplasie cutanee finora affidate soprattutto alla preparazione clinica del medico che poteva avvalersi solo del suo occhio clinico e di un dermatoscopio a epiluminescenza per individuare le lesioni da avviare poi al controllo bioptico. Da qualche anno anche in Italia nei centri più avanzati si usa la videodermatoscopia digitale computerizzata, che però ha solo funzione di acquisizione di immagini ingrandite al computer (fino a 80 volte) ed è indicata per l’archiviazione di immagini di lesioni da controllare in modo longitudinale, ma non certo per una rapida diagnosi come la FEWS.
Bibliografia
Avner Safrani Ofir Aharon Shahar Mor,Ofer Arnon Lior Rosenberg and Ibrahim Abdulhalim: Skin biomedical optical imaging system using dual-wavelength polarimetric control with liquid crystals, Journal of Biomedical Optics, 152 (2) 026024 1-8, March / April 2010, DOI: 10.1117/1.3394338
https://www.Investigational Device Exemption (IDE) | FDA
Basov S, Dankner Y, Weinstein M, Katzir A, Platkov M: Technical Note: Noninvasive mid‐IR fiber‐optic evanescent wave spectroscopy (FEWS) for early detection of skin cancers, Medical Physics / Volume 47, Issue 11 / p. 5523-5530, First published: 24 September 2020, https://doi.org/10.1002/mp.14471
