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La fisiologia virtuale: nuovo strumento per la medicina

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La fisiologia virtuale: nuovo strumento per la medicina

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“La parte del fegato con metastasi – racconta Emile Boucqueau, un paziente che era affetto da tumore – era di difficile accesso”.

“Io ho dei vasi molto sottili – dice Francesca Nembrini, affetta da una patologia renale – e quindi i medici avevano paura che l’operazione non riuscesse perfettamente”.

“Mi avevano detto che avevo troppe cisti – dice Teresa Oliverira, in cura in Belgio – e che ormai non c’era nulla da fare. A quel punto mi sono messa ad aspettare”.

“La mia malattia si è manifestata nel 2004 – dice Paolo Beretta, altro paziente – con una grave ipertensione”.

Ecco solo una serie di casi di persone colpite da gravi malattie. Un dramma che ora puó essere vissuto in maniera differente, con piú speranza, grazie a nuove sofisticate tecnologie applicate alla medicina.

In questo ospedale di Bruxelles, gli interventi sono all’ordine del giorno. Ma questo è diverso dagli altri.
I chirurghi stanno rimuovendo un tumore al fegato usando come guida un computer in 3-D. Il programma mette in risalto il cancro: è questo punto verde circondato da vasi sanguigni.

“Le immagini – spiega Jean-Jacques Houben, chirurgo presso l’Ospedale Edith Cavell –
ci permettono di anticipare il modo in cui il sangue arriva al tumore e come ne esce.
Lo scopo principale è quello di pianificare esattamente la zona del fegato che verrà rimossa per eliminare il cancro, preservando al massimo il tessuto sano “.

“Ora siamo molto piú precisi – prosegue Jean-Jacques Houben – Agiamo proprio come i GPS delle auto, che permettono di arrivare esattamente in un luogo, riconoscendo in anticipo le coordinate”.

Questo programma, come molti altri utilizzati sono il risultato di un progetto di ricerca dell’Unione Europea che ha come obiettivo il miglioramento degli interventi per patologie al fegato.

La tecnologia è stata aggiornata anche qui a Strasburgo.
Questa sala di controllo audiovisivo appartiene ad un centro di ricerca dell’ ospedale.
Le immagini in tempo reale di un’operazione al fegato vengono confrontate con i dati in 3-D forniti dal computer.
l risultati vengono immediatamente inviati ai chirurghi in sala operatoria per permettere di proseguire correttamente l’intervento.

“Il chirurgo – dice Luc Soler, coordinatore del progetto PASSPORT – sa esattamente dove va, anche se gli organi umani non sono trasparenti. Riesce a vedere dietro la superficie degli organi la posizione dei vasi sanguigni o dei tumori. Quindi c‘è una maggiore sicurezza nel gesto”.

Il programma in 3-D non solo permette di migliorare gli interventi ma fornisce informazioni
preziose che permettono di salvare la vita di molti pazienti.

“In passato – precisa Luc Soler – nella letteratura anatomica si diceva che ci sono otto principali zone o parti del fegato. La pratica usuale era che nel caso si formasse un tumore, la parte colpita doveva essere completamente rimossa. E a causa di questo errore, ci si vedeva costretti a rimuovere una parte consistente del fegato e in alcuni casi si diceva: “Non possiamo operare il paziente altrimenti muore per un’insufficienza epatica”.
Ma in realtà abbiamo scoperto che ogni paziente ha un numero variabile di parti di fegato.
Con questo programma possiamo definire l’anatomia personalizzata di ciascun paziente”.

Questo è stato il caso di due pazienti di Bruxelles.
Emile avuto il cancro in un parte delicata del fegato. Teresa ha una malattia genetica che provoca la formazione di cisti nel fegato.
Il programma in 3-D ha permesso di pianificare gli
interventi.

“I medici – dice la paziente -Teresa Oliveira – con questo programma in 3-D, hanno verificato che in effetti le cisti occupano la maggior parte del mio fegato. Mi hanno detto che se non mi fossi sottoposta ad un intervento avrei dovuto sottopormi ad un trapianto di fegato”.

“Come potete vedere qui – dice il dottor Jean-Jacques Houben – è in corso una vascolarizzazione di un fegato sano. Il fegato funziona”.

“Inoltre questa parte che vediamo bene è praticamente raddoppiata di volume da quando abbiamo eliminato le cisti che comprimevano i vasi sanguigni”.

“Prima non si poteva vedere cosí?” chiede Teresa Oliveira.

“Prima – precisa il chirurgo Jean-Jacques Houben – era molto difficile vedere tutto questo attraverso una laparoscopia. Ci muovevamo andando un pó alla scoperta di nuove cose. Ora i chirurghi hanno una visione del sistema vascolare del fegato è molto piú precisa perché è tridimensionale”.

Passiamo ad altri due casi, questa volta in Italia,
di patologie ugualmente gravi.

Francesca e Paolo sono pazienti del reparto di nefrologia dell’Ospedale di Bergamo.
Entrambi soffrono di patologie renali e sono sottoposti a dialisi.

“Ho iniziato facendo turni di dialisi 4 ore al giorno per 3 giorni alla settimana – racconta la paziente Francesca Nembrini – mentre adesso da 3 mesi faccio 3 volte alla settimana ma di notte. 8 ore ogni notte”.

Molti pazienti devono subire delle operazioni al braccio per garantire l’accesso vascolare per sottoporsi a dialisi.
Un’ operazione a volte tutt’altro che semplice.

“Mio fratello ed io – dice Paolo Beretta – abbiamo di vene veramente piccole che sono molto difficili da gestire e collegare. Io sono stato fortunato perché sono riuscito a fare la fistola solo una volta. Mentre mio fratello ha dovuto fare 3 tentativi per avere una fistola sana”.

In un paziente la dialisi è efficace quando il flusso del sangue raggiunge almeno una minima soglia.
La preparazione ad un intervento chirurgico viene supportato da ecografie ed esami clinici.
Strumenti che non garantiscono il successo di un intervento.

“Un accesso vascolare – dice Stefano Rota, nefrologo presso l’Ospedale Riuniti di Bergamo – che non garantisce questo flusso superiore a 300 millilitri al secondo
è un accesso vascolare che non funziona. Quindi è necessario intervenire sia in maniera clinica, farmacologica che chirurgica per cercare di far migliorare la prestazione dell’accesso”.

I ricercatori per rispondere a questa esigenza hanno messo a punto un programma in grado di indicare il flusso del sangue di un paziente prima di un intervento.
Il sistema può anche prevedere quale parte del braccio fornirà più flusso di sangue, e come in seguito si evolverà dopo l’operazione.

“Oggi – dice Andrea Remuzzi, coordinatore del progetto ARCH – abbiamo una possibilità di predire il flusso che si avvicina a meno del 15% del flusso effettivo che poi sarà misurato. Per migliorare ulteriormente questa precisione possiamo aumentare il numero di misure che possono essere fatte sul paziente”.

“Potremmo migliorare la misura sotto due aspetti – precisa Anna Caroli, matematica presso l’Istituto Mario Negri – Da un punto di vista della macchina: al momento in cui gli ultrasuoni misurano la velocità in un punto potremmo adottare delle macchine che siano in grado di misurare tutto il profilo di velocità. Inoltre potremmo lavorare ancora dal punto di vista numerico implementando delle forme piú complesse e piú attinenti”.

I ricercatori assicurano che questo è solo il primo passo nel fornire maggiori strumenti sofisticati per i chirurghi vascolari.

“Questo – aggiunge Andrea Remuzzi – permetterà di migliorare quelle che sono le attività chirurgiche a livello dei vasi della circolazione del cuore oppure dei vasi della circolazione del cervello o quelli degli arti. Il punto è che il chirurgo vascolare si trova a pianificare che cosa fare in caso di alterazione di un vaso: potrebbe decidere di utilizzare un by-pass o la ricostruzione di un vaso o mettere una protesi”.

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