La chirurgia radioguidata nel trattamento dei tumori: cos'è e perché è così importante in medicina nucleare

Dottori in sala operatoria Dottori in sala operatoria Apple's Eyes Studio
Non tutti sanno cosa sia la chirurgia radioguidata (RGS radio-guided surgery), e io in prima persona ne ho scoperto l'esistenza e soprattutto l'utilità, durante la preparazione del mio progetto di tesi in ingegneria biomedica, frutto della collaborazione con un gruppo di ricerca multidisciplinare costituito da fisici, medici ed ingegneri.
Prima di illustrare in cosa consiste la tecnica della RGS, è importante sottolineare che viene utilizzata su pazienti malati di cancro.

Il cancro è considerato il “male del secolo” e secondo le statistiche, può colpire 1 persona su 3. Molti sono stati finora i successi raggiunti in campo oncologico e numerose sono le terapie a disposizione dei pazienti. Nonostante questo, esistono alcune tipologie di tumori, per i quali l'unica terapia possibile è la rimozione del tessuto malato per mano del chirurgo. Per ottimizzare l'intervento, il medico si affida ad avanzate tecniche diagnostiche di imaging pre-operatorio (TC, RM, ultrasuoni, SPECT, PET, PET/TC), che gli forniscono informazioni sulla localizzazione e sull’estensione della malattia neoplastica. Il chirurgo, fino a qualche tempo fa, nonostante le tecniche a sua disposizione, continuava ad affidarsi principalmente alla sola sua esperienza personale tramite palpazione ed ispezione visiva (esame obiettivo).

La chirurgia radioguidata viene pensata proprio per essere uno strumento aggiuntivo in sala operatoria, ed è cruciale per tutti i pazienti per i quali la sopravvivenza è legata alla rimozione completa del tessuto malato.

Cos'è la chirurgia radioguidata?

Dottori durante un'operazione
Dottori durante un'operazione - Credit by David Castillo Dominici
A partire dal periodo successivo alla seconda guerra mondiale, alcuni ricercatori realizzarono che se fosse stato possibile “evidenziare” un tumore effettuando un’iniezione endovenosa di un farmaco marcato con un isotopo radioattivo (radiofarmaco), si sarebbe potuto localizzare il tumore durante l’intervento chirurgico, posizionando un rivelatore di radiazioni sopra la regione di indagine sospetta. É così che viene pensata e sviluppata la chirurgia radioguidata.
La RGS è costituita da un complesso di procedure, che messe in atto sequenzialmente, facilitano mediante l'impiego di un'idonea sonda per la rivelazione di radioattività, l'identificazione e quindi l'escissione chirurgica di un tessuto che è stato “marcato” pre-operatoriamente con un radiofarmaco specifico.

Un radiofarmaco viene somministrato al paziente, prima dell'intervento chirurgico. Questo composto fa diventare, temporaneamente, l'organismo una fonte di radiazione da rilevare con un'apposita strumentazione, nel caso specifico una sonda intraoperatoria sensibile alle emissioni rilasciate dal radiofarmaco.
Il radiofarmaco, dopo essere stato somministrato al paziente, viene preferibilmente assorbito dal tessuto bersaglio, ma anche da altre zone del corpo (chiamate zone di captazione fisiologica) e da zone di tessuto sano vicine alla lesione.
Durante l'intervento, il chirurgo, al quale è nota l'anatomia umana e le zone di captazione fisiologiche, posiziona la sonda in corrispondenza del tumore. La sonda intraoperatoria è un apparecchiatura di medicina nucleare che rileva le emissioni rilasciate dal tessuto captante in tempo reale e fornisce in uscita dei segnali acustici di intensità e/o frequenza proporzionali alle quantità di radiazioni rilevate. Le radiazioni possono essere di natura diversa, a seconda del farmaco che è stato somministrato. La sonda rileva anche le emissioni provenienti dalla zona limitrofa alla lesione, la cui emissione viene chiamata “fondo” e ciò, talvolta, può impedire l'applicabilità della tecnica di RGS.
Le dimensioni e i margini dei tumori rappresentano dati determinanti per la definizione di ogni lesione e non sempre sono ben visibili con le tecniche di imaging convenzionali. Il chirurgo durante l'intervento, affidandosi soprattutto alla sua esperienza personale, cerca di essere il più preciso possibile nella rimozione della lesione, preservando tessuto sano, ma in alcuni casi non tutto il tessuto malato viene rimosso. La persistenza di tumore in un paziente trattato con intento curativo (ad esempio dopo intervento chirurgico) è nota come tumore residuo.
La tecnica RGS rappresenta quindi un valido aiuto per il chirurgo oncologo, perché gli consente una precisa valutazione dei margini di resezione chirurgica, di rilevare la presenza di residui tumorali eventualmente ancora presenti dopo l'intervento e difficile da individuare ad occhio nudo.

Principali applicazioni, successi e importanza della RGS in medicina nucleare

Scientists in a laboratory of the University of La Rioja
Scientists in a laboratory of the University of La Rioja

Molte sono state fino ad ora le applicazioni cliniche della RGS, i cui principi sono attualmente usati con successo in particolare:

- nella tecnica ROLL, sigla che sta per Radioguided Occult Lesion Localization, metodica usata per la localizzazione delle lesioni non palpabili della mammella, che permette di diminuire i rischi di non asportare completamente la lesione, garantendo una minore asportazione di tessuto solo con una incisione cutanea minima;

- nella mappatura completa del linfonodo sentinella, (il concetto di linfonodo sentinella è stato introdotto per la prima volta nel 1992 da Morton). Il linfonodo sentinella è il primo linfonodo che drenando il sito del tumore ne riceve anche le cellule neoplastiche metastatiche. Il linfonodo sentinella viene identificato con l'uso di una sonda intraoperatoria, e l'assenza di malattia nel linfonodo indica, con alta probabilità, che anche i rimanenti linfonodi regionali sono liberi da malattia. Oggi tale tecnica è applicata per diversi tipi di tumori, quali: colon retto, gastrointestinale, cervice, prostata, testa e collo, e trial clinici come melanoma e mammella.

Tutti questi successi della chirurgia radioguidata nascono dalle evoluzioni che i radiofarmaci e le sonde intraoperatorie hanno subito nel tempo per poter sfruttare al meglio le loro potenzialità e migliorare così le loro caratteristiche.
I ricercatori sono in continuo lavoro per estendere i campi applicativi di questa tecnica e negli ultimi anni si stanno svolgendo numerosi studi in particolare sui tumori neuroendocrini, per i quali si stanno studiando opportuni radiofarmaci e sonde intraoperatorie specifici.
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