Sessantacinque donne si sono presentate all’Università di Buffalo per testare qualcosa che sembrava troppo bello per essere vero: una diagnosi del tumore al seno in meno di un minuto, senza dolore, senza compressione, senza quella morsa metallica che trasforma ogni controllo in un incubo. Dovevano solo stare in piedi e appoggiare delicatamente il seno contro una finestra di vetro. Il sistema OneTouch-PAT ha funzionato, identificando con precisione diversi tipi di cancro mammario attraverso la fotoacustica. Una tecnologia che combina luce laser e ultrasuoni potrebbe cambiare per sempre il modo in cui affrontiamo la prevenzione.
Fotoacustica, come funziona la nuova frontiera
Il sistema OneTouch-PAT sviluppato dal team di Jun Xia all’Università di Buffalo rappresenta una svolta nell’imaging mammario. La fotoacustica sfrutta un principio elegante: impulsi laser innocui colpiscono il tessuto mammario, facendo riscaldare e espandere le molecole che assorbono la luce. Questa espansione genera onde ultrasoniche che rivelano la presenza di vasi sanguigni, spesso più numerosi nei tessuti tumorali.
A differenza dei sistemi tradizionali che richiedono un operatore per muovere manualmente la sonda, OneTouch-PAT combina automaticamente entrambe le scansioni con la paziente nella stessa posizione eretta. Il dispositivo esegue prima una scansione fotoacustica, poi una ecografia, ripetendo questo schema fino a mappare completamente il seno.
Intelligenza artificiale per la fotoacustica precisa
Il cuore del sistema risiede nell’elaborazione dei dati attraverso una rete di deep learning personalizzata. L’intelligenza artificiale trasforma i dati grezzi in immagini 3D dettagliate del tessuto mammario, evidenziando i pattern vascolari caratteristici di ciascun sottotipo di cancro.
La ricerca, pubblicata su IEEE Transactions on Medical Imaging, ha testato il sistema su 61 pazienti con tumore al seno e 4 persone sane. I risultati hanno mostrato pattern vascolari unici per sottotipo: vasi sanguigni più ricchi nei tumori Luminali A e B, e punti ad alta intensità corrispondenti all’apporto sanguigno caotico tipico dei Triplo-Negativi.
Secondo Xia, questa tecnologia potrebbe essere particolarmente utile per le donne con tessuto mammario denso, che rappresentano una sfida diagnostica sia per la mammografia tradizionale che per altri metodi di imaging. La componente ecografica del sistema eccelle nel rilevare lesioni sospette, mentre la fotoacustica cattura la crescita dei vasi sanguigni intorno a queste lesioni.
Fotoacustica versus mammografia tradizionale
I vantaggi rispetto alla mammografia sono evidenti: nessuna compressione dolorosa, nessuna radiazione ionizzante, e tempi di esecuzione drasticamente ridotti. Mentre la mammografia tradizionale richiede compressione e può durare diversi minuti, la fotoacustica necessita solo di un appoggio delicato per circa 60 secondi.
La tecnologia potrebbe competere anche con metodi più moderni come il sistema Koning Vera basato su TC, che costa centinaia di dollari, o il sistema Bexa che combina elastografia ad alta risoluzione ed ecografia B-mode per oltre mezz’ora di esame.
Il nostro sistema, chiamato OneTouch-PAT, combina imaging avanzato, automazione e intelligenza artificiale, migliorando al contempo il comfort del paziente
Come sottolineavo in altri articoli di ricerca medica, le innovazioni tecnologiche spesso richiedono anni prima di raggiungere la clinica. Lo stesso Xia ammette che servono ulteriori studi su popolazioni più ampie per validare completamente OneTouch-PAT.
Il team sta pianificando studi aggiuntivi per includere lesioni benigne, migliorare i metodi di estrazione dei dati e aggiungere più sensori per maggiore accuratezza e velocità. La strada verso la commercializzazione è ancora lunga, ma le premesse sono promettenti.
Sessantacinque donne hanno aperto la strada a quello che potrebbe essere il futuro dello screening mammario. Resta da vedere se la fotoacustica manterrà le promesse iniziali su scala più ampia, ma una cosa è certa: l’epoca della mammografia dolorosa potrebbe essere agli sgoccioli.
