Imagistica medicală are un rol esențial atât în diagnosticarea, cât și în supravegherea pe termen lung a cancerelor. Care sunt progresele tehnologice în domeniu și cum îmbunătățesc acestea managementul afecțiunilor oncologice și hemato-oncologice - ne explică prof. dr. Doina Piciu, șef secție Medicină Nucleară, Institutul Oncologic ”Prof. dr. Ion Chiricuță” Cluj Napoca (IOCN). 

Imagistica medicală poate să furnizeze informații morfologice, structurale, metabolice și funcționale. Cum este aceasta integrată cu alte instrumente de diagnostic în luarea deciziilor cu privire la diagnosticarea cancerului?

Fără nicio îndoială, astăzi avem parte de o revoluție în imagistica medicală; progresele tehnice și programele software ambițioase au adus acest domeniu în cel mai înalt punct al diagnosticului imagistic în rutina zilnică. Markeri serologici tumorali noi, testarea genetică, histologia și imunohistochimia din ce în ce mai rafinată efectuată pe materiale biologice tot mai reduse, obținute prin puncții pe ac fin, prin eco-endoscopii etc., sunt intrinsec legate de performanța imagistică. Toate modificările decelate serologic au nevoie de localizare, iar preluarea materialelor biologice suspecte se face sub ghidaj imagistic, deci acest algoritm este unul în care metodele se completează, nu se exclud.

În ultimele două decenii s-a impus imagistica moleculară PET/CT. Tomografia prin emisie de pozitroni (PET) este o metodă imagistică funcțională care evaluează procese fiziopatologice și căi metabolice implicate în diverse boli, cel mai frecvent oncologice, utilizând substanțe marcate cu izotopi radioactivi. Îmbinarea PET cu tehnica morfologică, structurală de tomografie computerizată (CT) sau IRM aduce o nouă eră, a imagisticii de fuziune PET/CT, PET/IRM, având avantajul vizualizării simultane a structurii și a funcției. Este o tehnologie ambițioasă și o provocare din punct de vedere logistic, dar aceasta oferă un nivel de performanță fără precedent în evaluarea oncologică.

Care sunt avantajele pe care le oferă imagistica biomedicală în diagnosticarea cancerului, în monitorizarea pe termen lung a pacientului și în evaluarea răspunsului său la tratament, în comparație cu alte procedee de diagnostic și de monitorizare?

Progresele înregistrate în lupta împotriva cancerului, în îmbunătățirea ratelor de supraviețuire și a celor de vindecare au fost posibile prin abordul bazat pe o atitudine individualizată, pe un screening și o monitorizare active, pe un follow-up sistematic în care atât metodele diagnostice morfologice, începând cu ultrasonografia până la IRM, cât și cele funcționale au permis o depistare a bolii sau a persistenței și recidivei acesteia în cele mai incipiente faze, ceea ce a putut permite schimbarea precoce a strategiei terapeutice și personalizarea acesteia.

Din ce în ce mai multe patologii oncologice au în practica de rutină scoruri de cuantificare a răspunsului terapeutic, bazate pe imagistica funcțională. Un exemplu elocvent în acest sens este standardizarea în practica obișnuită clinică a evaluării precoce a răspunsului la tratament în patologii hematologice, precum unele tipuri de limfoame; efectuarea unui PET/CT interimar după trei-patru cicluri de chimioterapie stabilește caracterul responsiv sau non-responsiv prin cuantificarea în așa-numitul scor Deauville, ceea ce permite ajustarea rapidă a tipului de tratament.

Imagistica medicală face progrese uriașe anual; noi tehnici, substanțe de contrast, noi radiotrasori sunt în dezvoltare cu scopul unic de a rafina diagnosticul și a oferi o precizie cât mai mare în ceea ce privește patologia oncologică. În acest sens, centrele de cercetare sunt într-o cursă contra cronometru în a găsi trasori imagistici sensibili și specifici, care să ofere pragul trecerii spre ceea ce numim theragnostic (diagnostic + terapie). Vizualizarea unei căi metabolice patologice, a unor țesuturi și tumori prin utilizarea unor receptori specifici care să poată fi vizualizați va conduce la o terapie țintită, a cărei eficiență este indiscutabilă în acest moment, în multe entități oncologice.

Utilizarea imagisticii hibride PET/CT în diferite patologii oncologice duce la o modificare a strategiei terapeutice în unu din trei cazuri în general, iar în cazul melanomului malign, în peste 50% din cazuri poate duce la o schimbare majoră de terapie.

Ce rol are diagnoza făcută cu ajutorul imagisticii medicale în reducerea mortalității, dar și a costurilor managementului bolii pe termen lung?

Așa cum spunea Bismarck, cel care a introdus, în 1881, primul sistem de asigurare de sănătate bazat pe contribuție obligatorie a salariaților și angajatorilor, „sănătatea nu are preț, dar costă”. De aceea, nicio statistică din lume nu poate convinge în cazul în care un pacient este pierdut. Un screening adecvat și adaptat și o monitorizare eficientă, clinică, imagistică și serologică reduc mortalitatea prin cancer. Costurile însă reprezintă un alt subiect. De aceea ghidurile naționale și internaționale de diagnostic și tratament în cancer sunt adeseori adaptate la disponibilitățile reale și la profilul individual național.

Studii americane au arătat că introducerea PET/CT interim în algoritmul de tratament al limfoamelor Hodgkin duce la o reducere a costurilor din programul de sănătate de până la 16%. Un alt exemplu în acest sens poate fi algoritmul de monitorizare al unei forme blânde, lent evolutive de cancer tiroidian. Japonia și câteva țări din Asia au propus un protocol de diagnostic prin puncție al unei anumite forme de cancer tiroidian, care nu va fi tratată, doar monitorizată imagistic. Au primat în această strategie calitatea vieții acestor pacienți și reducerea costurilor legate de actul chirurgical și terapiile adjuvante. După 16 ani de monitorizare, balanța costurilor se inversează, prin urmare, pe termen lung, ce azi pare că e bine și mai economic, în timp, poate reprezenta un efort financiar greu de gestionat.

În ce măsură imagistica medicală poate să identifice mecanisme și faze ale patogenezei?

Imagistica moleculară, funcțională, metabolică, adică imagistica hibridă PET/CT, PET/IRM, oferă acest nou câmp de vizualizare; cuplarea cu diferiți radiotrasori care au target o anumită cale metabolică sau patogenă permite vizualizarea acesteia; un exemplu clasic este utilizarea glucozei marcate radioactiv cu F-18 și care este captată proporțional cu consumul de glucoză din celulă, țesutul sau organul respectiv. În oncologie, celulele sunt înalt consumatoare de glucoză, deci vor putea fi vizualizate prin utilizarea acestui trasor.

În ciuda dezvoltării tehnologiilor, detectarea și caracterizarea corectă a cancerelor aduce cu sine în continuare provocări. Inteligența artificială poate oferi în prezent interpretări calitative ale evaluărilor bolii făcute cu ajutorul imagisticii medicale în diverse etape?

Utilizarea algoritmilor și a software-ului de învățare automată și profundă sau a inteligenței artificiale (IA), pentru a simula cunoașterea umană în analiza, prezentarea și înțelegerea datelor complexe medicale și de sănătate este un domeniu de larg interes al zilelor noastre. IA este aplicată în diagnostic, tratament, monitorizarea și îngrijirea pacienților, precum și pentru a analiza baze mari de date prin evidența electronică a stării de sănătate. Multe clinici și universități medicale din lume au dezvoltat algoritmi de IA, împreună cu companiile mari de tehnologie, cum ar fi IBM și Google. AI este studiată în domeniul imagisticii pentru a detecta și diagnostica bolile la pacienți prin tomografie computerizată (CT), imagistica – prin rezonanță magnetică (RM), mamografie, dermatoscopie etc. Cercetătorii de la Cambridge University au publicat la începutul anului trecut în revista Nature un studiu bazat pe IA folosind un algoritm numit Google DeepMind, care poate depăși experții umani în detectarea cancerului de sân. Compararea erorilor sistemului IA cu erorile din citirile clinice a relevat o intercomparabilitate bună, atunci când a fost vorba de utilizarea profesioniștilor înalt specializați în domeniu; pe scară largă însă, supremația IA va fi în curând dovedită.

La modul ideal, un pacient ar trebui să primească un diagnostic corect, într-o fază incipientă a bolii, care să cuprindă o înțelegere deplină a fenotipului canceros, după ce a făcut teste cât mai puține și noninvazive. În ce măsură imagistica medicală poate oferi suficiente informații pentru un diagnostic corect și un tratament personalizat, fără a se mai apela la metode de diagnostic invazive, precum biopsia?

Oricare și oricâte ar fi eforturile noastre, diagnosticul de certitudine este pus doar în laboratorul de anatomie patologică. Când vorbim de cancer, uneori și nu de puține ori, nici acolo, în ciuda testelor și imunohistochimiilor complexe, nu se poate lămuri diagnosticul. Sunt din ce în ce mai multe cazuri care prezintă forme rare, forme atipice, forme complexe histologice, care necesită evaluări în centre de expertiză speciale. La modul ideal, cancerul nu ar exista!

de Valentina Grigore