Una nuova tecnica, che combina immagini altamente dettagliate e in tempo reale dell’interno del corpo con un tipo di luce a infrarossi, è stata utilizzata per la prima volta durante un intervento chirurgico per distinguere i tumori cancerosi dai tessuti sani. La tecnica pionieristica, dimostrata sui topi, è stata sviluppata dagli ingegneri del Wellcome/EPSRC Centre for Interventional and Surgical Sciences (WEISS) dell’UCL e dai chirurghi del Great Ormond Street Hospital (GOSH).
Secondo i ricercatori, questo sviluppo potrebbe avere implicazioni per il trattamento del neuroblastoma, che è la forma più comune di tumore solido, oltre ai tumori cerebrali, presente nei bambini. Il trattamento standard prevede in genere un intervento chirurgico per rimuovere completamente le cellule cancerose, che possono essere difficili da vedere perché hanno un aspetto simile al tessuto sano circostante. Per lo studio, pubblicato su Cancer Research, gli scienziati dell’UCL e del GOSH hanno utilizzato una tecnica chiamata “imaging molecolare” durante l’intervento chirurgico, in cui vengono iniettate nel flusso sanguigno sostanze chimiche che fungono da “sonde”. Queste sostanze chimiche sono attratte dalle cellule cancerose del corpo e, una volta attaccate, le sonde si illuminano attraverso un processo chiamato “fluorescenza”, che a sua volta illumina il tumore. La tecnica, utilizzata durante i test preclinici sui topi, ha mostrato una parte del tumore che non era stata rimossa durante l’intervento chirurgico.
Un nuovo tipo di luce contro i tumori
Il team ha poi voluto verificare se fosse possibile migliorare la qualità visiva delle immagini, utilizzando un “nuovo” tipo di luce, la luce infrarossa a onde corte (SWIR), che solo di recente è diventata accessibile agli scienziati grazie a una nuova tecnologia. Per questo hanno utilizzato una speciale telecamera ad alta definizione per catturare la fluorescenza SWIR. La SWIR è invisibile a occhio nudo e ha una lunghezza d’onda maggiore rispetto alla luce visibile, che le permette di penetrare più in profondità nei tessuti per fornire immagini più nitide e dettagliate. Grazie a questa tecnica, i chirurghi sono stati in grado di distinguere i tumori cancerosi dai tessuti sani durante i test preclinici. Il responsabile del team, il dottor Stefano Giuliani, chirurgo pediatrico consulente presso il Great Ormond Street Hospital e professore associato presso l’UCL Great Ormond Street Institute of Child Health, ha dichiarato:
“La chirurgia per rimuovere il neuroblastoma richiede un delicato equilibrio. Se si rimuove troppo poco, il tumore potrebbe ricrescere, ma se si rimuove troppo, il chirurgo rischia di danneggiare i vasi sanguigni, i nervi e gli altri organi sani circostanti. Questa tecnica illumina efficacemente il tumore, consentendo ai chirurghi di rimuoverlo con una precisione senza precedenti. Ci auguriamo di poter tradurre al più presto questa tecnologia innovativa nella pratica clinica al GOSH, a beneficio del maggior numero di bambini affetti da tumori cancerosi”.
Lo SWIR migliora le immagini in tempo reale. A differenza dei raggi X o della risonanza magnetica (MRI), che si concentrano su organi e ossa, l’imaging molecolare produce immagini dettagliate dei processi biologici e può essere eseguito in diretta durante l’intervento chirurgico, il che significa che le équipe cliniche non devono attendere i risultati di biopsie o colture per lo screening delle malattie.
Gli autori dello studio, dichiarano che lavoro dimostra che l’imaging SWIR, una tecnologia utilizzata inizialmente per l’ispezione dei materiali, può migliorare la visione del chirurgo al di là delle capacità dell’occhio umano, consentendo una chirurgia tumorale più precisa. Gli scienziati del GOSH e dell’UCL WEISS stanno ora lavorando per introdurre rapidamente la tecnologia nella sala operatoria del GOSH entro i prossimi 12 mesi, a beneficio dei bambini affetti da tumori cancerosi.
