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FP7

HELiCoiD — Risultato in breve

Project ID: 618080
Finanziato nell'ambito di: FP7-ICT
Paese: Spagna
Dominio: Salute

Un metodo non invasivo per diagnosticare i tumori al cervello

I ricercatori finanziati dall’UE, impegnati nell’ambito del progetto HELICOID, stanno avvalendosi di tecniche di immaginografia iperspettrale per ottenere una migliore localizzazione dei tumori maligni durante le procedure chirurgiche.
Un metodo non invasivo per diagnosticare i tumori al cervello
Il cancro al cervello è tra le patologie più gravi e impegnative da affrontare. Nonostante enormi progressi nei nuovi trattamenti aggressivi, in cui confluiscono chirurgia, radioterapia e chemioterapia, non si trova ancora un trattamento per tumori persistenti o localmente ricorrenti, perché le diagnosi tradizionali di tumori interni si basano su biopsia escissionale, seguita da istologia o citologia.

Il problema di questo metodo risiede nel suo carattere di processo aggressivo e invasivo, con potenziali effetti collaterali e complicazioni. Inoltre, poiché i dati diagnostici non sono disponibili in tempo reale, è necessario processare i tessuti in un laboratorio: si tratta di una fase che richiede molto tempo, in una patologia per cui tale fattore è essenziale.

Secondo i ricercatori impegnati nel progetto HELICOID, finanziato dall’UE, è possibile migliorare la diagnosi ottenendo una migliore localizzazione dei tumori maligni durante le procedure chirurgiche, attraverso l’impiego dell’immaginografia iperspettrale.

“Si prevede che il sistema iperspettrale sviluppato in questo progetto migliorerà la resezione del tumore durante le procedure chirurgiche, riducendo di conseguenza il rischio di recidiva della malattia e aumentando l’aspettativa di vita,” spiega il ricercatore capo di HELICOID, Gustavo Marrero Callico. “Essenzialmente, il nostro sistema riduce la quantità di tessuto sano da rimuovere durante la chirurgia, diminuendo così la morbilità e migliorando la riabilitazione. Ha quindi un impatto diretto sulla qualità della vita dei pazienti trattati.”

L’immaginografia iperspettrale è una tecnica di rilevazione senza contatto non ionizzante mininvasiva. Mentre una normale videocamera cattura immagini in canali di tre colori (rosso, blu e verde), una videocamera iperspettrale acquisisce dati su un ampio numero di bande spettrali strette e contigue, su un ampio campo spettrale su tutto lo spettro elettromagnetico.

Immaginografia in tempo reale

L’esito principale del progetto è un sistema di immaginografia medica iperspettrale non invasiva, in grado di mostrare i margini tumorali di tessuto cerebrale esposto durante le procedure di resezione neurochirurgiche in tempo reale. Il sistema utilizza una configurazione intraoperatoria sperimentale basata su videocamere iperspettrali non invasive, collegate a una piattaforma che esegue una serie di algoritmi in grado di discriminare tra tessuti sani e patologici.

I chirurghi ricevono tali informazioni tramite una serie di display che sovrappongono le immagini tradizionali con una mappa di colori simulati, che indica la probabilità che sia canceroso l’eventuale tessuto attualmente esposto. In definitiva risulta possibile riconoscere i tessuti cancerosi in tempo reale durante la procedura chirurgica.

Grandi vantaggi

L’integrazione di sistemi di immaginografia iperspettrale e chirurgia guidata da immagini intraoperatorie si prospetta in grado di incidere direttamente sugli esiti per il paziente. Ad esempio, il sistema HELICOID consente di confermare la resezione completa durante la procedura chirurgia, evitando così complicazioni correlate allo spostamento di massa corporea. Permette anche ai chirurghi (e ai pazienti) di sapere con certezza che sono stati realizzati gli obiettivi dell’intervento chirurgico.

Secondo Callico, i vantaggi sono parecchi: “È una tecnica assolutamente non invasiva, non dobbiamo iniettare agenti di contrasto,” precisa. “È anche una tecnica non ionizzante, per cui non alteriamo le proprietà del tessuto cerebrale, oltre a fornire al chirurgo tantissime informazioni in tempo reale durante l’intervento.”

In base alle esperienze maturate durante l’evoluzione di questo progetto, tramite il sistema HELICOID saranno studiati e forse diagnosticati molti altre forme di cancro che colpiscono l’uomo. La prossima fase prevede l’impiego di questa tecnica in altri tumori, che riguardano ad esempio i polmoni, il seno e il colon,” aggiunge Callico. Il nostro sogno è iniziare una specialità completamente nuova, che potremmo denominare medicina iperspettrale.”

Keywords

HELICOID, cancro al cervello, tumore al cervello, chirurgia, immaginografia iperspettrale