Un nuovo metodo di elaborazione degli ultrasuoni della Johns Hopkins è in grado di distinguere le cisti piene di liquido dalle masse solide potenzialmente cancerose del seno con una precisione quasi perfetta, promettendo meno falsi allarmi, meno biopsie e meno ansia per i pazienti.
Una nuova tecnologia ecografica sviluppata presso la Johns Hopkins University potrebbe risparmiare a molti pazienti biopsie inutili e notti insonni, riducendo drasticamente i falsi allarmi nello screening del cancro al seno.
Nei primi test condotti sui pazienti, i radiologi che utilizzavano il nuovo metodo hanno identificato correttamente se una massa mammaria era liquida o solida nel 96% dei casi. Utilizzando strumenti ecografici standard sulle stesse masse, la loro accuratezza è stata del 67%.
Questa differenza è importante perché le cisti benigne e piene di liquido possono assomigliare molto a tumori solidi potenzialmente cancerosi nelle ecografie tradizionali, soprattutto nelle persone con tessuto mammario denso. Quando i medici non possono esserne certi, spesso prescrivono ecografie di controllo o biopsie, che possono essere dolorose, costose e stressanti.
Secondo l'autore principale Muyinatu "Bisi" Bell, ingegnere biomedico ed elettrico presso la Johns Hopkins, specializzato in tecnologia di imaging, il nuovo approccio affronta direttamente questo problema di vecchia data.
"Questo è importante perché i benefici dell'ecografia nella diagnosi del cancro al seno possono essere limitati dalla comparsa simile di masse fluide benigne e masse solide, che possono essere cancerose", ha affermato Bell in un comunicato stampa.
La ricerca, pubblicato sulla rivista Radiology Advances, non si concentra sulla modifica degli ecografi in sé, ma sul modo in cui vengono elaborati i segnali che raccolgono.
L'ecografia standard invia onde sonore al seno e registra gli echi che rimbalzano dai tessuti e da eventuali masse. Questi echi vengono convertiti in un'immagine in base all'intensità del segnale, o ampiezza, che si presenta come neri, bianchi e grigi.
Nel tessuto mammario denso, tuttavia, le onde sonore si disperdono prima di raggiungere una massa, creando quello che i ricercatori chiamano "ammasso acustico". Una semplice cisti piena di liquido che dovrebbe apparire nera può invece apparire grigia all'interno, in modo simile a come appare una massa solida, potenzialmente cancerosa. Questa ambiguità è una delle principali ragioni per cui l'ecografia può portare a falsi positivi e a ulteriori accertamenti.
Il metodo del team della Johns Hopkins utilizza lo stesso hardware e gli stessi dati grezzi, ma analizza i segnali in modo diverso. Invece di concentrarsi sull'intensità di ogni eco, il nuovo sistema analizza la somiglianza di ciascun segnale con i segnali vicini. I ricercatori descrivono questo approccio come basato sulla coerenza.
Enfatizzando la coerenza, il metodo produce immagini più nitide e affidabili che separano meglio le strutture fluide da quelle solide. Inoltre, il sistema assegna a ciascuna massa un punteggio numerico. Le masse al di sopra di una certa soglia vengono segnalate come preoccupanti, mentre quelle al di sotto hanno maggiori probabilità di essere benigne.
La combinazione di immagini più nitide e di un punteggio oggettivo è fondamentale.
"È davvero entusiasmante perché quello che facciamo è prendere gli stessi dati ecografici, rilevati attraverso lo stesso processo, ma modifichiamo l'elaborazione del segnale e svolgiamo un lavoro molto migliore nell'interpretazione di queste immagini", ha aggiunto Bell. "Quando combiniamo il dato visivo con un punteggio numerico, è allora che la tecnologia mostra davvero il miglioramento maggiore. Elimina l'affaticamento decisionale automatizzando qualcosa che normalmente richiederebbe più riflessione e interpretazione".
In uno studio su 132 pazienti, i radiologi che hanno utilizzato la nuova tecnica sono stati in grado di distinguere le masse liquide da quelle solide con una precisione pressoché perfetta, secondo il team di ricerca. Questo miglioramento potrebbe essere particolarmente utile per le persone con seni densi, le cui mammografie ed ecografie sono spesso più difficili da interpretare.
Lo screening del cancro al seno inizia in genere con la mammografia per le donne over 40, ma le mammografie possono essere meno informative nel tessuto mammario denso, che appare bianco nell'immagine, come molti tumori. L'ecografia è spesso il passaggio successivo, ma anch'essa presenta dei limiti nel tessuto denso. Strumenti che rendono l'ecografia più definitiva potrebbero ridurre il ciclo di esami di imaging e biopsie ripetuti a cui molte pazienti sono sottoposte.
Secondo la coautrice Eniola Oluyemi, radiologa diagnostica presso la Johns Hopkins Medicine, i risultati indicano un cambiamento significativo nella pratica quotidiana.
"I risultati di questo studio sono importanti per la nostra specialità perché suggeriscono che questa tecnica può migliorare la nostra capacità di distinguere tra masse solide e alcuni tipi di cisti che possono imitare le masse solide all'ecografia", ha affermato Oluyemi nel comunicato stampa. "Questa maggiore certezza diagnostica può portare a un minor numero di falsi positivi e a una riduzione della necessità di follow-up e biopsie, contribuendo così a dare ai nostri pazienti una maggiore tranquillità al momento dell'esame iniziale".
Oltre a migliorare l'ecografia stand-alone, il team vede il potenziale nell'abbinamento del loro metodo con l'intelligenza artificiale. Gli strumenti di intelligenza artificiale esistenti possono già aiutare a distinguere masse benigne da quelle maligne nelle immagini ecografiche. Se a questi strumenti vengono fornite immagini più nitide e basate sulla coerenza e sui nuovi punteggi numerici, i medici potrebbero essere in grado di prendere decisioni consapevoli durante la prima ecografia, anziché attendere ulteriori esami.
I ricercatori stanno anche riflettendo su come questa tecnologia possa raggiungere i pazienti al di fuori degli ospedali e dei grandi centri di diagnostica per immagini. I dispositivi ecografici portatili e palmari stanno diventando sempre più comuni e meno costosi, aumentando la possibilità di un accesso più ampio nelle cliniche di comunità e, un giorno, anche a casa.
Bell immagina un futuro in cui le persone potrebbero utilizzare strumenti ecografici semplificati come parte dell'autoesame, per poi affidarsi all'analisi automatizzata come guida.
"La mia visione a lungo termine è che, man mano che la società diventa più autosufficiente e le ecografie diventano ancora meno costose di oggi, i pazienti potrebbero non dover più recarsi in ospedale o in una clinica specializzata: il nostro approccio potrebbe invece essere eseguito a domicilio", ha aggiunto Bell. "Con un'ecografia economica, un singolo numero estratto da un'immagine ecografica basata sulla coerenza potrebbe indicare se un nodulo al seno palpabile è motivo di preoccupazione o meno".
Per ora, i prossimi passi includono ulteriori test su gruppi di pazienti più ampi e diversificati e la collaborazione con i medici per integrare il metodo nei sistemi ecografici esistenti. Se questi sforzi avranno successo, la tecnologia potrebbe contribuire a trasformare uno dei momenti più ansiogeni dell'assistenza sanitaria in un'esperienza più rapida, chiara e meno invasiva.
Fonte: Johns Hopkins University