La radiomica e l’intelligenza artificiale possono aiutare nella diagnosi di alcuni tumori ginecologici.
Uno studio appena pubblicato sulla rivista internazionale Gynecologic Oncology, infatti, propone l’uso di un modello predittivo basato sull’applicazione della radiomica alle immagini ecografiche preoperatorie di miomi e sarcomi uterini. Il modello ha mostrato un’accuratezza diagnostica superiore all’80%.
CHE COS’È LA RADIOMICA?
Attraverso la radiomica le immagini mediche ottenute da esami quali TAC, RM o PET vengono convertite in dati numerici. Questi dati vengono calcolati da strumenti di calcolo dedicati e la loro manipolazione e analisi richiede spesso l’utilizzo di tecniche avanzate. Fra queste vengono utilizzate anche le metodiche di intelligenza artificiale per la gestione dei “big data”.
Questi dati numerici definiscono molte caratteristiche del tumore e dell’ambiente circostante, fra cui la forma, il volume e la struttura tissutale.
Con queste tecniche è possibile studiare la correlazione fra i dati ottenuti dalle immagini e le caratteristiche molecolari e genomiche del tumore. Il fine è quello di estrarre dalle immagini alcune indicazioni sull’aggressività della malattia, le terapie da eleggere e la risposta alle cure.
MIOMI UTERINI E SARCOMI: UNA DIAGNOSI NON FACILE
La diagnosi differenziale tra miomi uterini e sarcomi rappresenta una delle sfide più difficili per il ginecologo oncologo. I miomi uterini sono una patologia benigna e molto diffusa nella popolazione femminile, mentre la loro controparte maligna, i leiomiosarcomi, rappresentano un tumore raro e spesso letale.
L’ecografia rappresenta la metodica diagnostica di prima scelta per lo studio delle neoformazioni mesenchimali uterine, ma spesso neanche l’ecografista esperto è in grado di discriminare tra lesioni benigne e maligne.
La chirurgia per i miomi uterini mira ad essere conservativa e poco invasiva. Per questo viene spesso proposta a pazienti giovani che non hanno ancora completato il loro progetto riproduttivo. Ma, ad oggi, non esistono metodiche diagnostiche in grado di distinguere con buona accuratezza le neoformazioni sxcmaligne dai miomi, con il rischio di una chirurgia inadeguata in caso di sarcoma occulto e un peggioramento della prognosi della paziente.
Proprio per questo motivo, nel 2014, una safety communication della Food and Drug Administration (FDA) ha messo in guardia gli operatori sanitari contro l’uso del morcellatore uterino, strumento chirurgico utilizzato per rimuovere masse di tessuto durante la chirurgia laparoscopica per miomi, in quanto potrebbe promuovere la disseminazione di detriti nell’addome in caso di lesione maligna occulta.
LA RADIOMICA AL SERVIZIO DELLA DIAGNOSTICA
“Un’accurata diagnosi preoperatoria delle neoformazioni miometriali è essenziale per pianificare una chirurgia adeguata” – afferma Francesco Raspagliesi, Direttore della nostra Unità Operativa Complessa di Ginecologia Oncologica dell’Istituto Nazionale dei Tumori di Milano (INT). “Questo ci permette di optare per una chirurgia laparotomica e demolitiva così da non peggiorare la prognosi della paziente in caso di sarcoma, oppure per una tecnica mininvasiva risparmiando inutile morbidità in caso di mioma uterino”. Lo studio pubblicato su Gynecologic Oncology è stato sviluppato proprio per rispondere a questa esigenza. È il frutto del lavoro dei ricercatori dell’Istituto Nazionale dei Tumori di Milano in collaborazione con lo spin-off universitario DeepTrace Technologies IUSS-Pavia. “Abbiamo cercato di costruire un modello riproducibile utilizzando la radiomica applicata alle immagini ecografiche di miomi e sarcomi uterini” spiega Isabella Castiglioni, Professore Ordinario di Fisica Applicata presso l’Università degli Studi di Milano-Bicocca e co-fondatrice dello spin-off universitario DeepTrace Technologies IUSS-Pavia. “Il modello è in grado di discriminare le formazioni benigne dalle maligne con buona accuratezza, rappresentando così un’importante strumento di supporto decisionale per il clinico”.
“La scelta di applicare la radiomica alle immagini ecografiche non è casuale: l’ecografia rappresenta la metodica diagnostica di primo approccio alla paziente con neoformazione miometriale uterina”, aggiunge Valentina Chiappa, Dirigente medico presso la nostra Unità Operativa Complessa. “È una metodica rapida e sempre disponibile, ma non sempre dirimente in queste diagnosi ‘difficili’. Contrariamente alla diagnosi differenziale delle masse annessiali in cui l’esperienza dell’operatore può fare la differenza, in caso di neoformazione mesenchimale uterina spesso anche l’ecografista esperto brancola nel buio”.
I RISULTATI DELLA RICERCA
I dati raccolti dimostrano che la radiomica e l’intelligenza artificiale applicate attraverso il modello di classificazione costruito dal gruppo di lavoro, mostrano un’accuratezza diagnostica superiore all’80% e non dipende dall’esperienza dell’operatore, risultando quindi riproducibile. “Infatti per applicare il nostro modello, l’operatore deve solamente tracciare il contorno della lesione, esportare l’immagine in formato DICOM e inviarla alla piattaforma TRACE4, da cui riceverà la classificazione della massa in benigna o maligna” – conclude la Prof.ssa Castiglioni. Il prossimo obiettivo sarà una validazione prospettica e multicentrica del modello predittivo costruito, così da testarne la reale efficacia nella pratica clinica a supporto della pianificazione di un trattamento il più possibile personalizzato per la paziente.
