La tecnologia ‘Digistain’ offre una rivoluzione nella diagnosi dettagliata del cancro

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Immagine: una biopsia con colorante vegetale tradizionale (L) confrontata con una biopsia Digistain dello stesso campione (R). Credit: Imperial College di Londra.

Una nuova tecnologia all’avanguardia può essere utilizzata per classificare i tumori e garantire che i pazienti ricevano il trattamento giusto.

La nuova tecnologia di imaging per valutare le biopsie tumorali è stata sviluppata da un team di scienziati guidati dal Dipartimento di Fisica e dal Dipartimento di Chirurgia e Cancro dell’Imperial College di Londra.

I risultati dello studio, pubblicati oggi sulla rivista Convergent Science Physical Oncology, descrivono la capacità del nuovo metodo di ridurre significativamente la soggettività e la variabilità nella classificazione della gravità dei tumori.

Quasi tutti i tumori sono ancora diagnosticati da campione del tumore, la cosiddetta biopsia, affettata sottilmente e macchiata con due coloranti vegetali usati da più di 100 anni. I medici osservano questo campione al microscopio e poi giudicano la gravità della malattia solo con l’occhio.

Le decisioni terapeutiche che cambiano la vita devono basarsi su questo processo di “classificazione”, tuttavia è risaputo che i diversi professionisti che hanno analizzato la stessa biopsia, concorderanno solo sul sul 70% delle valutazioni, causando un problema di overtreatment.

La nuova tecnologia “Digistain” affronta questo problema utilizzando l’invisibile luce a medio infrarosso per fotografare le biopsie di tessuto in modo da mappare i cambiamenti chimici che segnalano l’insorgenza del cancro. In particolare, i ricercatori misurano il “rapporto tra nucleo e citoplasma” (NCR): un marker biologico riconosciuto per un’ampia gamma di tumori.

L’autore principale dello studio, il Professor Chris Phillips, del Dipartimento di fisica dell’Imperial, ha dichiarato: “La nostra macchina fornisce un punteggio quantitativo, l’indice Digistain (DI), corrispondente al rapporto tra nucleo e citoplasma e questo studio dimostra che è un indicatore estremamente affidabile del grado della progressione della malattia, poiché si basa su una misurazione fisica, piuttosto che su un giudizio umano e mostra la promessa di rimuovere l’elemento di probabilità nella diagnosi del cancro”.

Nell’esperimento riportato oggi, il team ha condotto uno studio pilota clinico in doppio cieco utilizzando due parti adiacenti prelevate da 75 biopsie del cancro al seno. La prima fetta di biopsia è stata classificata dai medici come al solito, utilizzando il protocollo standard H + E che è stato anche usato per identificare la cosiddetta “regione di interesse” (RoI), cioè la parte della fetta contenente il tumore.

Il team ha in seguito utilizzato l’imager Digistain per ottenere una media del valore DI rispetto alla corrispondente RoI sull’altra parte non trattata e ha eseguito un’analisi statistica sui risultati.

Il Professor Phillips ha dichiarato: “Anche con questo modesto numero di campioni, la correlazione che abbiamo visto tra il punteggio DI e il grado H + E sarebbe avvenuta solo 1 volta per caso su 1400 prove. La forza di questa correlazione ci rende estremamente ottimisti sul fatto che Digistain è in grado di eliminare la soggettività e la variabilità nella valutazione della biopsia “.

Il fattore NCR che Digistain misura è noto per essere comune a una vasta gamma di tumori, in quanto si verifica quando il ciclo cellulare riproduttivo viene interrotto nel tumore e i nuclei delle cellule vengono distorti insieme al loro DNA. È probabile che a lungo termine Digistain possa aiutare nella diagnosi di tutti i diversi tipi di cancro.

A livello pratico, i ricercatori affermano che la tecnologia di imaging Digistain può essere incorporata facilmente ed economicamente nei laboratori ospedalieri esistenti e utilizzata dal personale.

Fonte: Convergent Science Physical Oncology

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